Файл: Регулирование качества продукции средствами активного контроля..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 183
Скачиваний: 0
скольким подряд возникающим импульсам практически равна еди нице, можно найти из выражения
qe+m |
= (1 — Pe-k • Ре-к- I . . . Ре)Х |
X ( \ - P e - k + l . . . |
Ре+і) . . . ( \ - P m - k . . . Рт) = 0,00135. (156) |
Для определения параметра В при подналадке по повторным импульсам можно пользоваться следующей зависимостью:
|
- 0 , 2 5 + 0,12 |
— |
|
Вт = К |
а |
В„. |
(157) |
Из полученного выражения следует, что подналадка по повтор ным импульсам приводит к уменьшению параметра В (по сравне нию с подналадкой по первому импульсу). Однако сравнение фор мул (149) и (150) с формулой (157) показывает, что методы усред ненных подналадок являются более эффективными. Из формулы
(157) следует, что начиная с — = 2 , более выгодной является под-
наладка по первому импульсу (разумеется, если не учитывать влия ния грубых погрешностей размеров).
Экспериментальная проверка точности различных методов под наладки неоднократно проводилась на различных станках, в том числе и на токарных станках автоматической линии по обработке валов электродвигателей. Так, например, в процессе работы указан ной линии осуществлялись подналадки по одной детали, по медиане и по повторным импульсам при К = 2 и К = 3.
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 5 |
|
|
Значения |
суммарных погрешностей подналадки и их составляющих |
||||||
|
|
|
Значения |
суммарных погрешностей и их составляющих |
||||
.Методы получения размеров |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
А |
6а |
в |
Е |
ь расч |
6 факт |
Без |
подналадки |
|
— |
|
|
— |
|
70 |
Подналадка по |
одной |
10 |
23 |
15,6 |
- 1 , 5 |
50 |
50 |
|
детали |
|
|||||||
При К = 2 |
|
10 |
23 |
13 |
~ 1 |
47 |
45 |
|
При |
К = 3 |
|
10 |
23 |
11 |
~ 1 |
45 |
42 |
П о |
медиане |
|
10 |
23 |
7,6 |
- 0 , 5 |
41 |
38 |
В табл. 5 приведены расчетные и фактические значения |
суммар |
|||||||
ных |
погрешностей при |
различных |
методах |
подналадки |
и на |
|||
рис. 55 — кривые распределения |
размеров деталей |
без подналадки |
и при разных методах подналадки1 . Как следует из сводной табли-
1 Кривые распределения построены для минимальных размеров деталей, по скольку система подналадки срабатывала при уменьшении размеров деталей.
132
По одной детали |
При Ц=£ |
J I L>_i
'5 45 55 мн,
Рис. 55. Кривые распределения размеров детален с подналадкой и без подналадки:
/ — для О и Ы п без подналадки; 2 — для f>m j„ с подна ладкой
|
|
|
-г<Гі |
^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
\ п+ |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
X |
|
|
|
|
|
|
|
Y |
'. t |
|
|
|
|
|
|
\ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
Zfî |
|
Рис. 56. Подналадка по методу группирования: |
|||||||
а — нормальная |
кривая |
распределения; |
б—изменение |
||||
положения; в — изменение |
|
рассеивания; |
п+ — детали, |
||||
которые |
попадут |
за |
верхний |
предел + |
п— — детали, |
||
которые |
попадут |
за |
нижний |
контрольный |
предел — га; |
П° — детали, которые попадут между верхним + 2 1 и ниж ним—га контрольными пределами; г— коэффициент, равный !—2; :>—случайное рассеивание размеров обра
батываемых деталей
цы, расчетные данные, полученные по формуле (141), удовлетвори тельно согласуются с экспериментальными. Несколько большее зна чение расчетных погрешностей по сравнению с экспериментальными объясняется сравнительно небольшим количеством подналадочных импульсов. Относительно небольшой выигрыш в точности при подналадках по медиане и повторным импульсам по сравнению с под-
наладкой по одной детали является следствием |
влияния |
некомпен- |
сируемых технологических погрешностей (составляющие |
А и бо), |
|
которые при данном технологическом процессе |
имели сравнитель |
|
но большие значения. |
|
|
Из сводной таблицы и кривых распределения размеров деталей следует, что наименьшей точностью обладает подналадка по одной детали, а наибольшей — подналадка по медиане. Подналадка по повторным импульсам с точки зрения точности занимает промежу точное положение, причем при К — 3 точность выше, чем при К — 2.
Эффективность применения усредненных подналадок зависит от значений параметров а и 0 и от их соотношения. Усредненные под наладки обладают наибольшей эффективностью при больших зна чениях мгновенного рассеивания размеров деталей. Однако по скольку в состав суммарных погрешностей подналадочных систем
входят также составляющие А и 6 0 , то использование усредненных подналадок не всегда приводит к существенному повышению точ ности по сравнению с подналадкой по одной детали.
Поэтому использование усредненных подналадок целесообразно при технологических операциях высокой точности, когда каждый Микрометр погрешности имеет существенное значение.
ѵ Подналадка по методу группирования. Метод группирования, применяемый для автоматического статистического контроля каче ства прй\подналадке процесса, основан на том, что результаты из мерений выборки из п деталей с помощью верхнего и нижнего контрольных .пределов наблюдаемого признака качества (размера) подразделяются на три группы: п+, пг, п° (рис. 56,а) . При этом предполагается, что кривая распределения будет находиться между нижним Дн и верхним Дв пределами допуска.
Данный способ целесообразно использовать при двусторонней (реверсивной)' подналадке с постоянным по модулю и переменным по знаку импу'льсом. Метод группирования является наиболее про
стым способом |
оценки изменения положения |
центра группирования |
|||||||||
и рассеивания |
наблюдаемого |
распределения |
признака |
качества |
|||||||
(размера). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При применении способа группирования изменение положения |
||||||||||
распределений |
размеров |
контролируемых |
деталей |
оценивается |
|||||||
с |
помощью разности г= |
\п+ — п~\, |
которая |
затем |
сравнивается |
||||||
с |
предварительно |
установленными |
пределами |
регулирования |
г в |
||||||
или Гц. Еслір г |
меньше г в |
или |
га, то изменение |
положения |
распре |
||||||
деления размеров |
деталей считается |
незначительным. Если же |
г |
больше гв .' или гн , то это изменение считается значительным и не обходимо^ произвести регулировку (подналадку) станка. Изменение
134
рассеивания |
наблюдаемого |
распределения |
размеров |
оценивается |
с помощью |
суммы 5 = п+ + |
п~, которая |
сравнивается с предва |
|
рительно |
установленным |
пределом регулирования |
So- Если |
S < So, то изменение рассеивания распределения размеров деталей считается незначительным.
Из рис. 56 можно видеть, что при смещении положения распре деления размеров деталей вправо (в направлении больших разме ров), число п+ увеличивается, а число п~ уменьшается. Сглажива ние кривой распределения вследствие большого рассеивания раз меров приводит к одновременному повышению обоих чисел п+ и п~ или к уменьшению числа п°.
Преимуществом подналадки по методу группирования является то, что разность г = \п+ — п~\ не находится под влиянием случай но больших или случайно малых величин, как это имеет место при подналадке но средней арифметической. Кроме того, сортировать размеры обработанных деталей по двум контролыю-подналадоч- ным пределам (границам) гораздо проще, чем измерять их абсо лютные размеры.
Строгое определение контрольных пределов для данного мето да может быть осуществлено с помощью оценки соответствующей
линейной |
комбинации, при которой |
достигается |
максимальная |
|||
асимптотическая эффективность |
[174]. Практически |
контрольные |
||||
пределы |
в условиях нормального |
распределения производственных |
||||
погрешностей устанавливаются |
приблизительно |
на |
расстоянии |
|||
±zo(z |
— ± 1 ) . Этот выбор объясняется |
компромиссным |
решением |
|||
между |
контрольными пределами |
z = ±0,612, оптимальными при |
оценке усредненного положения центра распределения, и контроль
ными пределами z — ±1,482, |
оптимальными |
при оценке |
рассеива |
||
ния среднего квадратического |
отклонения. |
|
|
|
|
После выбора контрольных пределов —za я +zo |
обычно уста |
||||
навливают, на основе каких статистических |
пределов |
регулирова |
|||
ния г в или гн для разности и S0 для суммы |
будет |
производиться |
|||
управление станком. |
|
|
|
|
|
На рис. 57 приведены кривые функции |
надежности |
контроля |
|||
метода группирования |
для |
контрольных |
пределов |
± z a |
=±1,5<т |
и различных значений |
разности г = 1 ч- 8 при постоянном |
объеме |
выборки п = 10, которые устанавливают зависимость между веро ятностью подналадки (регулировки) станка P{z') и смещением положения статистического распределения z'a при постоянном зна
чении параметра а2 [4]. Из |
рисунка |
видно, что функции |
надежности |
||||
контроля для одинаковых |
объемов |
выборок |
имеют |
одинаковую |
|||
крутизну, так что для всех |
значений статистического предела регу |
||||||
лирования гв эти функции |
сохраняют |
одну |
и ту же |
форму, |
но |
||
с возрастанием этого предела они смещаются к большим |
величи |
||||||
нам отклонений z'a. |
|
|
|
|
|
|
|
Рассмотрим кривую функции надежности контроля |
при |
гв |
— о. |
||||
На оси абсцисс можно обозначить |
такое |
отклонение гг'а, |
которое |
||||
определяется по данной функции надежности |
контроля |
для |
малой |
135
вероятности P(z') |
= 0,05. На |
той |
же оси |
можно отметить |
отклоне |
|||
ние г'2о, |
определяемое |
для |
большой |
вероятности |
P{z') |
=0,95. |
||
Разность |
отклонений (z\ |
— z'i)a |
выражает величину интервала |
|||||
регулирования, в |
котором |
практически |
происходит |
обнаруже |
||||
ние z'o. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Статистический предел регулирования для суммы S0 устанав ливается по кривой функции надежности контроля метода группи рования для суммы S при постоянном объеме выборки п = 10 и при определенных контрольных пределах ±zo = ±l,5cr, а также
0,8 -л
• 0,6 |
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У |
|
|
|
|
|
|
о,? |
|
|
У |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,6 |
0,9 |
U |
Z'(6) |
|
|
4 |
S=n*-> п~ |
Рис. 57. Функции надежности |
контро |
Рис. |
58. Функция |
надежно |
||||
ля при методе группирования для раз |
сти |
контроля |
при |
методе |
||||
личных |
значений |
разности |
группирования |
для |
суммы |
|||
при смещении |
положения |
статистического |
распределения |
z'a = 0 |
||||
Срис. 58). Эта функция получена в результате подсчета |
соответст |
|||||||
вующих вероятностей |
для |
суммы S = п+ |
+ п~ — 0 при |
условии |
п+ = nr.
Подналадка по знакам отклонений и алгебраически набранному
счету. При подналадке по знакам отклонений учитывается только количество выходов или, наоборот, невыходов отклонений размера детали за пределы установленного уровня настройки и совершенно не учитывается абсолютная величина отклонения размера от этого установленного уровня. Сигнал на подналадку в этом случае по-
чдается при достижении определенного количества выходов или не выходов. К данному типу подналадки могут быть отнесены все из вестные методы подналадок, за исключением подналадки по сред нему арифметическому размеру.
Рассмотрим одну из простых и эффективных подналадок по зна кам отклонений, являющуюся разновидностью подналадки по мето ду группирования. Очередная подналадка в этом случае произво дится только тогда, когда среди N последних деталей, изготовлен-
136