Результаты промежуточных расчетов

Интервал размеров, мм	Середина интервала , мм	Частота	Произведение , мм	Разность , мм	Произведение
нижняя граница	верхняя граница
14,89 14,91 14,93 14,95 14,97 14,99 15,01	14,91 14,93 14,95 14,97 14,99 15,01 15,03	14,90 14,92 14,94 14,96 14,98 15,00 15,02		14,90 29,84 89,64 359,04 179,76 60,00 15,02	- 0,06 - 0,04 - 0,02 0,00 0,02 0,04 0,06	0,0036 0,0032 0,0024 0,0000 0,0048 0,0064 0,0036

 

По приведённым выше формулам рассчитаем:

а) статистическое среднее арифметическое значение размеров

мм;

б) оценку статистического среднего квадратического отклонения

мм;

в) теоретическое среднее квадратическое отклонение

;

г) теоретическое поле рассеяния размеров

мм;

д) теоретические значения максимального и минимального размеров

мм;

мм.

3.4. Построить эмпирическую кривую и теоретическую кривую распределения (см. рис. 3.6.10).

Теоретическая кривая распределения имеет максимум, равный

.

На расстоянии от вершины кривая имеет две точки перегиба, ординаты которых

.

При практических расчётах обычно принимается, что на расстоянии от положения вершины ветви кривой нормального распределения пересекаются с осью абсцисс

.

Подставив конкретные значения рассматриваемого примера, получим:

;

.

Полученные значения ординат откладываем на графике и соединяем плавной кривой 3.

3.5. Установить возможность обработки без брака.

Сопоставляя и , констатируем , то есть станок обеспечивает среднеэкономическую точность обработки. Это значит, что, во-первых, выбор аналога ТСО осуществлен правильно. Во-вторых, ТСО действительно способна обеспечить получение размера поверхности с точностными требованиями, заданными конструктором. При этом действительный запас точности

.

Однако, проверяя следующие условия и путем сравнения теоретических (14,874; 15,046) и допустимых (14,57; 15,0) значений максимального и минимального размеров получаем, что имеет место выход действительных размеров за максимально допустимый размер.

3.6. Определить вероятность получения брака.

Вероятный процент брака в партии обработанных заготовок согласно [1, с. 64…72] определяется следующим способом.

Площадь, ограниченная кривой нормального распределения и осью абсцисс, равна единице и представляет 100% заготовок партии. Площадь заштрихованных участков (см. рис. 10) характеризует собой количество (в долях единицы или в %) заготовок, выходящих по своим размерам за пределы поля допуска. Практически для определения количества годных заготовок необходимо найти площадь, ограниченную кривой и осью абсцисс на длине, равной допуску

.

Это можно сделать, используя значения функции Лапласа , которые приведены в [1, прил. 1] в зависимости от величины нормированного параметра . Для определения исправимого и неисправимого брака величина определяется выражениями

; .

Тогда вероятностный процент брака определяется по формуле

,

в том числе:

исправимого брака ,

неисправимого брака .

Для рассматриваемого примера найдем значения

;

.

Тогда ; . Вероятностный процент брака составит ,

в том числе:

исправимого брака ;

неисправимого брака .

3.7. Выявляя возможные причины брака при отсутствии достоверных сведений о времени получения анализируемой выборки, перечислим их: неправильность настройки, износ инструмента.

Учитывая запас по точности и возможный износ инструмента, который приводит к смещению поля рассеивания во времени в сторону максимального размера для наружных поверхностей (см. рис. 3.6.10), примем

мм.

Это значит, что . Сопоставим = 14,66 мм и = мм. Имеет место явное смещение поля действительного рассеивания от . Коэффициент настроенности процесса

.

При большом запасе точности упущен момент необходимой настройки системы. Для контроля можно прогнозировать время между подналадками

,

где – время между подналадками, мин;

– скорость резания, м/мин;

– относительный износ инструмента, мкм/мм (значения для различных марок материалов приведены в [3, т. 1, с. 74];

– допустимая величина смещения поля рассеяния, мкм.

При заданных условиях обработки ( м/мин; мкм/км) продолжительность работы ТСО между подналадками, производимыми для компенсации влияния износа инструмента, составит

мин (» 5,7 час.).

Таким образом, необходимо произвести подналадку станка в сторону уменьшения размера.

Управление воздействиями случайных факторов связано либо со стабилизацией этого фактора, либо с определением его погрешности (методы адаптивного управления). Приведите примеры таких факторов и приемов управления функционирования ТСО с учетом их воздействия.

 

Содержание отчета

 

В отчете должны быть приведены следующие данные:

1) наименование работы;

2) чертеж детали;

3) таблица результатов измерения одного из размеров детали (табл. 3.6.3);

4) таблица обработки результатов измерений по образцу (табл. 3.6.4);

5) кривая распределения действительных размеров детали;

6) расчет параметров закона распределения размеров;

7) расчет процента вероятного брака в партии деталей, в том числе исправимого и неисправимого брака;

8) расчет коэффициента настроенности процесса и времени между подналадками станка;

9) выводы о возможности обеспечения заданной точности, о наличии или возможности получения брака, а также о точности настройки.

 

Литература: [1]; [3].

Лабораторная работа 3
Разработка трехмерных операционных моделей обрабатываемой заготовки и операционных эскизов
в среде CAD/CAM-системы

 

Цель работы

 

Получение самостоятельных практических навыков работы с современными интегрированными CAD/CAM-системами для создания трехмерных операционных моделей обрабатываемых заготовок и оформления операционных эскизов при проектировании маршрутных технологических процессов изготовления деталей.