4. Возможности применения статистических методов в технологии машиностроения

Исследования на базе кривых распределения дают возможность объе­ктивно оценить точность различных методов механической обработки. Этот способ универсален, его применяют для исследования точности выполнения заготовок, сборочных операций, технического контроля, а также для целого ряда таких специфических операций, как балансиро­вка, холодная правка и пр.

Отработанная методика и сравнительная простота вычислений обус­ловили широкое применение методов математической статистики. Они особенно удобны (а часто и незаменимы) в тех случаях, когда меха­низм явлений не изучен или когда требуется практическая проверка результатов и выводов, полученных на основе расчётно-аналитического метода. В ряде случаев кривые распределения и статистические характеристики позволяют получить качественные и количественные зависимости точности обработки от условий выполнения технологического процесса или от отдельных технологических факторов.

К недостаткам методов относят то, что они не вскрывают сущность физических явлений и отдельных факторов, влияющих на точность обрабо­тки, а также то, что на их базе не выявляются конкретные возможности повышения точности. Статистический анализ фиксирует результаты закон­ченного этапа, т.е. "обращены в прошлое". Полученные прежде результаты (например, значения ) не могут быть использованы, если в условиях выполнения данной операции произошли изменения (поменялся режим резания, способ установки заготовки и т.п.). В этом случае статистичес­кий анализ повторяют.

5. Точечные диаграммы и их применение для исследования точности обработки

Исследования точности механической обработки с помощью кривых рас­пределения имеют тот недостаток, что не учитывают последовательности обработки деталей: все детали партии как бы перемешиваются. Закономерно изменяющиеся погрешности не отделяются от случайных (только меняется форма кривой распределения, см. рис. 69).

От этого недостатка свободен статис­тический метод точечных диаграмм, суть которого заключается в следующем: на кон­трольной карте по оси абсцисс откладывают номера последовательно обработанных деталей или групп деталей, или другие величины, характеризующие течение процесса, например, время, обрабатываемую длину и пр.; а по оси ординат - размеры этих деталей или средние размеры групп деталей (рис.74). Подобные графики получили название точечных диаграмм. Для их построения берут пробы (выборки), состоящие из 2-х до 10 деталей. Пользоваться контрольными картами весьма просто: следует лишь через строго определенные интервалы времени наносить на диаграмму очередные действительные значения размеров деталей или значения групповых средних () и следить за тем, чтобы точки не вышли за контрольные прямые а-а и в-в определяющие верхнюю и нижнюю границы доверительного интервала.

Активные средстве контроля позволяют строить точечные диаграм­мы автоматически с помощью самописцев.

При выходе отдельных групповых средних значений за контрольные линии, процесс останавливают, определяют причиной после её уст­ранения (обычно производят поднастройку станка) продолжают обра­ботку.

Метод точечных диаграмм относят к прогрессивному способу ста­тистического (летучего) контроля, хорошо отражающему динамику из­менения хода технологического процесса, позволяющему своевремен­но предупреждать брак. При этом способе контроля значительно со­кращается число контролёров ОТК, так как выборочной проверке в массовом производстве подвергается только 5...10% продукции.

Метод точечных диаграмм позволяет более полно выявлять влия­ние систематических (постоянных и переменных) погрешностей на ход техпроцесса, а также изменение степени влияния во времени факторов, вызывающих случайные погрешности.

Например, на рис. 34, г в интервале к-m зафиксировано повы­шенное рассеивание размеров групп деталей, связанное с изменени­ями глубины резания из-за увеличения припуска по недоштамповке в изношенном штампе. После смены штампа поступили заготовки с нор­мальным припуском и величина рассеивания размеров уменьшилась.

К недостаткам метода относят необходимость выполнения сравни­тельно большого числа наблюдений и то, что метод не позволяет учесть действия (степень влияния) отдельных факторов при комплек­сном их влиянии.