Статистические методы оценки точности обработки 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Статистические методы оценки точности обработки



Проверка соответствия погрешностей закону нормального распределения

 

1) Определить характеристики и вид распределения случайной величины (). Сталь 45-КНТ.

Варианты 1-5: S=0,5 мм/об

          6-10: S=0,4 мм/об

            11-15: S=0,3 мм/об

              16-20: S=0,2 мм/об

              20-25: S=0,1 мм/об

       Данные к задаче приведены в таблице 2.1

 

Таблица 2.1

Варианты

1

2

3

4

5

V=4,61

V=3,69

V=2,30

V=1,44

V=0,92

0.012 0.302 0.023 0.425 0.482 0.696 0.563 0.306 0,588 0.863
0.013 0.166 0.376 0.517 0.253 0.190 0.184 0.109 0.610 0.747
0.193 0.451 0.377 0.450 0.016 0.178 0.555 0.851 0.072 0.380
0.385 0.057 0.088 0.169 0.806 0.457 0.243 0.155 0.654 0.553
0.350 0.483 0.276 0.492 0.211 0.098 0.605 0.079 0.105 0.956
0.523 0.520 0.588 0.400 0.553 0.094 0.585 0.641 0.227 0.177
0.174 0.576 0.838 0.148 0.114 0.931 0.494 0.545 0.920 0.132
0.410 0.356 0.485 0.142 0.752 0.895 0.741 0.409 0.663 0.952

Продолжение табл. 5.13

1

2

3

4

5

V=4,61

V=3,69

V=2,30

V=1,45

V=0,92

0.304 0.339 0.744 0.693 0.543 0.227 0.620 0.466 0.493 0.028
0.091 0.462 0.458 0.427 0.437 0.411 0.805 0.153 0.497 0.056
0.147 0.562 0.445 0.967 0.696 0.628 0.576 0.738 0.509 0.132
0.589 0.480 0.599 0.153 0.437 0.452 0.912 0.827 0.688 0.864
0.119 0.697 0.435 0.522 0.578 0.598 0.728 0.873 0.606 0.722
0.089 0.611 0.572 0.191 0.629 0.855 0.668 0.300 0.059 0.015
0.532 0.266 0.152 0.817 0.504 0.625 0.315 0.127 0.101 0.708

 

 

 

 

 

6

7

8

9

10

V=4,61

V=3,69

V=2,30

V=1,45

V=0,92

0.169 0.895 0.946 0.855 0.241 0.646 0.441 0.354 0.725 0.606
0.341 0.744 0.534 0.811 0.902 0.909 0.397 0.745 0.694 0.401
0.368 0.361 0.694 0.691 0.903 0.921 0.592 0.739 0.655 0.843
0.802 0.229 0.259 0.530 0.080 0.151 0.949 0.200 0.098 0.623
0.527 0.229 0.526 0.143 0.172 0.570 0.392 0.680 0.050 0.053
0.798 0.542 0.399 0.728 0.776 0.943 0.185 0.368 0.464 0.864
0.145 0.054 0.586 0.031 0.211 0.579 0.574 0.109 0.728 0.306
0.402 0.525 0.684 0.645 0.037 0.255 0.627 0.203 0.680 0.027
0.137 0.095 0.436 0.085 0.114 0.350 0.050 0.655 0.372 0.391
0.066 0.892 0.072 0.948 0.311 0.795 0.260 0.688 0.050 0.031
0.573 0.147 0.602 0.275 0.039 0.070 0.895 0.080 0.170 0.858
0.548 0.932 0.577 0.982 0.189 0.591 0.728 0.028 0.311 0.402
0.311 0.047 0.222 0.292 0.154 0.198 0.394 0.307 0.212 0.612
0.808 0.336 0.042 0.368 0.885 0.644 0.904 0.143 0.485 0.875
0.284 0.399 0.082 0.219 0.196 0.604 0.388 0.068 0.440 0.595

Продолжение табл. 2.1

11

12

13

14

15

V=4,61

V=3,69

V=2,30

V=1,45

V=0,92

0.371 0.233 0.684 0.154 0.629 0.591 0.869 0.039 0.553 0.522
0.232 0.971 0.048 0.019 0.506 0.450 0.936 0.165 0.704 0.732
0.023 0.152 0.648 0.914 0.940 0.252 0.117 0.118 0.914 0.797
0.092 0.644 0.432 0.243 0.730 0.625 0.580 0.732 0.395 0.053
0.415 0.091 0.654 0.023 0.641 0.556 0.670 0.809 0.087 0.756
0.699 0.658 0.138 0.550 0.446 0.996 0.997 0.204 0.155 0.671
0.535 0.054 0.463 0.301 0.601 0.173 0.388 0.581 0.346 0.798
0.260 0.863 0.343 0.608 0.332 0.654 0.960 0.382 0.982 0.295
0.087 0.709 0.984 0.151 0.427 0.679 0.121 0.046 0.874 0.101
0.864 0.293 0.712 0.776 0.498 0.803 0.761 0.017 0.143 0.309
0.645 0.829 0.621 0.688 0.045 0.376 0.426 0.461 0.814 0.814
0.872 0.913 0.567 0.548 0.827 0.891 0.749 0.559 0.898 0.269
0.440 0.354 0.246 0.493 0.651 0.734 0.922 0.857 0.229 0.875
0.428 0.087 0.670 0.623 0.957 0.363 0.491 0.747 0.845 0.041
0.774 0.090 0.799 0.989 0.905 0.455 0.256 0.792 0.184 0.449

16

17

18

19

20

V=4,61

V=3,69

V=2,30

V=1,45

V=0,92

0.894 0.546 0.325 0.202 0.432 0.383 0.412 0.601 0.249 0.347
0.523 0.999 0.125 0.894 0.010 0.865 0.476 0.951 0.665 0.933
0.867 0.147 0.222 0.560 0.700 0.602 0.835 0.802 0.105 0.558
0.284 0.974 0.424 0.864 0.560 0.378 0.870 0.939 0.895 0.872
0.717 0.645 0.267 0.682 0.937 0.964 0.943 0.128 0.388 0.672
0.736 0.125 0.959 0.788 0.584 0.407 0.473 0.027 0.281 0.982
0.375 0.915 0.818 0.136 0.499 0.875 0.455 0.136 0.595 0.132
0.032 0.449 0.020 0.748 0.782 0.588 0.213 0.797 0.601 0.355
0.229 0.157 0.902 0.768 0.279 0.874 0.658 0.781 0.478 0.948
0.502 0.754 0.631 0.682 0.301 0.867 0.842 0.499 0.983 0.514
0.213 0.771 0.500 0.266 0.191 0.890 0.076 0.356 0.898 0.326
0.557 0.852 0.647 0.264 0.029 0.059 0.410 0.298 0.571 0.348
0.539 0.869 0.460 0.352 0.257 0.116 0.745 0.058 0.290 0.923
0.228 0.371 0.477 0.404 0.495 0.049 0.359 0.159 0.807 0.687
0.035 0.398 0.028 0.597 0.338 0.516 0.132 0.181 0.767 0.722

 

 

 

 

 

21

22

23

24

25

V=4,61

V=3,69

V=2,30

V=1,45

V=0,92

0.342 0.484 0.795 0.635 0.102 0.027 0.419 0.777 0.172 0.065
0.838 0.541 0.595 0.194 0.259 0.229 0.151 0.087 0.964 0.446
0.569 0.640 0.232 0.239 0.862 0.048 0.472 0.333 0.179 0.472
0.760 0.158 0.407 0.272 0.056 0.085 0.615 0.281 0.249 0.277
0.786 0.438 0.379 0.206 0.963 0.879 0.439 0.221 0.822 0.630
0.506 0.068 0.605 0.361 0.403 0.659 0.519 0.074 0.072 0.290
0.982 0.616 0.976 0.896 0.945 0.022 0.771 0.969 0.859 0.707
0.368 0.860 0.954 0.202 0.049 0.422 0.904 0.223 0.921 0.094
0.242 0.051 0.355 0.291 0.604 0.414 0.478 0.414 0.077 0.384
0.172 0.220 0.100 0.709 0.623 0.049 0.842 0.427 0.515 0.141
0.787 0.084 0.672 0.057 0.394 0.317 0.735 0.082 0.075 0.915
0.136 0.563 0.605 0.291 0.853 0.198 0.847 0.360 0.755 0.102
0.632 0.454 0.747 0.912 0.469 0.433 0.094 0.188 0.678 0.824
0.334 0.283 0.606 0.784 0.419 0.580 0.913 0.310 0.271 0.870
0.873 0.868 0.543 0.395 0.337 0.951 0.342 0.272 0.971 0.221

 

 

       2) Определить характеристики и вид распределения случайной величины ().

(Сталь 45-Т15К6, V=2,5 м/с, t=2 мм).

       Данные к задаче расположены в таблице 2.2.

 

Таблица 2.2

вариант

1

2

S=0,1 мм/об

S=0,2 мм/об

 

 

0,288 0,160 0,335 0,176 0,240 0,210 0,160 0,192
0,320 0,320 0,240 0,132 0,176 0,208 0,288 0,176
0,288 0,256 0,240 0,288 0,160 0,192 0,192 0,240
0,336 0,40 0,192 0,250 0,160 0,210 0,192 0,160
0,256 0,320 0,288 0,160 0,240 0,160 0,192 0,176
               

3

4

S=0,3 мм/об

S=0,4 мм/об

               
0,128 0,192 0,208 0,240 0,240 0,240 0,256 0,288
0,224 0,240 0,192 0,176 0,160 0,160 0,192 0,180
0,160 0,210 0,160 0,144 0,160 0,208 0,160 0,129
0,128 0,112 0,192 0,160 0,080 0,208 0,192 0,320
0,192 0,210 0,128 0,180 0,160 0,180 0,288 0,210
               

5

       

S=0,5 мм/об

       
               
0,160 0,240 0,256 0,32        
0,288 0,192 0,352 0,240        
0,320 0,288 0,240 0,192        
0,320 0,208 0,320 0,240        

 

       3) По результатам измерений (данные в таблице 2.3) шлифованных шеек валов диаметром 80 f 7 (-0,03-0,06) проверить предположение о том, что распределение размеров подчиняется закону нормального распределения.

 

Таблица 2.3 –Частота m повторяемости измеренных размеров

Диаметр вала, мм

Варианты

1 2 3 4 5
80,057 1 2 3 4 3
80,052 2 1 2 3 3
80,050 5 5 7 9 7
80,047 12 14 12 10 8
80,043 30 28 18 24 30
80,040 33 28 23 31 28
80,038 20 22 30 23 18
80,034 9 10 12 8 10
80,031 7 7 6 5 8
80,029 0 1 4 2 2
80,024 1 2 3 1 3

 

 

Пример решения.

       Определить характеристики и вид распределения случайной величины DХ.

Сталь 45 – Т15К6; V=2,5 м/с; t=2 мм; S=0,4 мм/об.

0,240      0,240          0,256          0,288

0,160      0,160          0,192          0,180

0,160      0,208          0,160          0,128

0,080      0,208          0,192          0,320

0,160      0,180          0,288          0,210

Решение:

       1. Согласно приведенным данным находим наибольшее и наименьшее значения:

х max=0,320; х min=0,080

       Размах варьирования или широта распределения составляет

х max – х min = 0,240

       2. Задаваясь числом разрядов, равным 7, определим цену разряда:

                                                     

       3. Производим подсчет частот по каждому разряду, который удобно производить следующим образом: слева выписывают разряды от x min до x min+ C; от x min+ C до x min+2C и т.д. В каждый разряд включают размеры, лежащие в пределах от наименьшего значения разряда включительно до наибольшего значения разряда, исключая его. Полученные данные заносим в таблицу 2.3. Составим таблицу 2.4 распределения значений и вычертим эмпирическую кривую распределения (рис. 2.1).

       4. Для вычисления статистических характеристик распределения, т.е.  и S, служат формулы:

 

                                                                                                                (1)

                                                 (2)

           

Таблица 2.3 – Подсчет частот эмпирического распределения

Разряды

Подсчет частот

Частота

от до
0,080 0,114 1 1
0,114 0,148 1 1
0,148 0,182 1111111 7
0,182 0,216 11111 5
0,216 0,250 11 2
0,250 0,284 1 1
0,284 0,318 11 2
      å=19


      

Таблица 2.4 – Эмпирическое распределение Х

Разряды

Середина разряда xi

Частота

fi

Частость

mx

от до
0,080 0,114 0,0975 1 0,053
0,114 0,148 0,1315 1 0,053
0,148 0,182 0,1655 7 0,368
0,182 0,216 0,1995 5 0,263
0,216 0,250 0,2335 2 0,105
0,250 0,284 0,2675 1 0,053
0,284 0,318 0,3015 2 0,105
      å=19 å=1

Рисунок 2.1 Эмпирическая кривая распределения

S=0,0516

       5. Сопоставление эмпирической кривой с теоретической по закону нормального распределения и вычисления координат характерных точек для построения теоретической кривой распределения. Для сопоставления кривых воспользуемся таблицей значений zt [2, c.203] и составим вспомогательную таблицу 2.5.                                           

 

Таблица 2.5

Разряды

xi

fi

|t|

zt

f ’i с округл.

от до
0,080 0,114 0,0975 1 1,91 0,0644 0,81 1
0,114 0,148 0,1315 1 1,25 0,1826 2,29 2
0,148 0,182 0,1655 7 0,59 0,33514 4,20 4
0,182 0,216 0,1995 5 0,07 0,39896 4,99 5
0,216 0,250 0,2335 2 0,73 0,08938 1,22 1
0,250 0,284 0,2675 1 1,39 0,15184 1,90 2
0,284 0,318 0,3015 2 2,05 0,0488 0,61 1
      å=19        

       В таблице 2.5  значения t определены по формуле

                                                                                                              (3)

      

Для построения теоретической кривой нормального распределения вычислим координаты четырех характерных точек кривой по формулам:

                                                                                  (4)

                                               

       Полученные данные заносим в таблицу2.6.

       Таблица 2.6

Характерные точки Абсцисса Ордината
Вершина кривой
Точка перегиба
Точка перегиба
Точка перегиба

       На рис. 2.2  приведены полученные теоретическая и эмпирическая кривые распределения.

Рисунок 2.2

       6. Для проверки гипотезы нормальности распределения вычислим критерий согласия l по формуле:

                                                                                              (5)

где вычисление N x и  производится путем прибавления к каждому значению f i или  суммы предшествующих значений fi-1 или .

       Составим таблицу 2.7 для вычисления критерия l.

Таблица 2.7

xi fi Nx
0,0975 1 0,81 1 0,81 0,19
0,1315 1 2,29 2 3,1 1,1
0,1655 7 4,20 3 7,3 1,7
0,1995 5 4,99 9 12,3 1,71
0,2335 2 1,22 14 13,41 2,59
0,2675 1 1,90 17 15,31 1,69
0,3015 2 0,61 19 15,92 3,08

 

       По [2] приложению 12 этому значению l соответствует Р(l)=1. значит нулевую гипотезу считаем верной, т.е. эмпирическое распределение соответствует закону нормального распределения.

 

 



Поделиться:


Читайте также:




Последнее изменение этой страницы: 2020-11-23; просмотров: 150; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.144.252.201 (0.08 с.)