Практичне використання законів розподілу розмірів для аналізу точності обробки

На використанні цих законів базується ймовірнісно-статистичний метод дослідження та розрахунку точності технологічних процесів.

Суть цього методу полягає в тому, що в результаті обробки даних експерименту визначають точність обробки. Він може бути застосований за умови обробки значної кількості заготовок (50 і більше) як методом пробних робочих ходів, так і методом автоматичного отримання розмірів. Після обробки в певних умовах партії заготовок проводять вимірювання зацікавленого параметра інструментом за шкалою і на основі методів математичної статистики виявляють точність обробки досліджуваного процесу.

Простота визначення характеристик розсіяння і побудови кривих розподілу за даними вимірювання звичайних виробничих заготовок в нормальних умовах роботи цеху, дає можливість за допомогою цього методу:

·  вибрати метод обробки;

·  визначити показники точності та стабільності технологічної операції (коефіцієнт розсіяння, коефіцієнт надійності операції, точність налагодження тощо);

·  визначити кількість ймовірного браку при обробці;

·  визначити кількість оброблюваних заготовок, що потребують додаткової обробки;

·  розрахувати економічну доцільність використання високопродуктивних верстатів зниженої точності;

·  розрахувати настройки верстатів;

·  порівняти точність обробки заготовок при різному стані обладнання, інструменту, мастильно-охолоджуючої рідини;

·  порівняти точність обробки на різних верстатах;

·  оцінити якість ремонту верстатів (шляхом порівняння кривих розсіювання розмірів заготовок, оброблених до і після ремонту верстатів);

·  порівняти точність обробки одних і тих же заготовок у денні та нічні зміни.

До особливих переваг методу відноситься можливість проведення різноманітних досліджень точності та стійкості технологічних процесів без зупинки нормального виробничого процесу і без виготовлення спеціальних експериментальних зразків.

До недоліків методу можна віднести:

·  метод потребує великого обсягу спостережень, тому економічно доцільний у великосерійному та масовому виробництвах;

·  не враховується послідовність обробки;

·  не визначається вплив на точність окремих факторів і не вказуються шляхи підвищення точності.

1. Вибір методу обробки

Метод обробки чи набір технологічних переходів для виконання будь-якої операції вибирають на основі порівняння допуску за кресленням на оброблюваний розмір з полем розсіювання методу Δм. При цьому повинна виконуватись умова:

T > Δм.

Величину Δм беруть з довідника технолога. Конкретний верстат вибирає технолог цеху за статистичними даними про його технічний стан (за величиною емпіричного середнього квадратичного відхилення S).

Тоді теоретичне середнє квадратичне відхилення дорівнює:

σ = γS.

Допуск розміру за кресленням має задовольняти умові:

T > 6σ або T > Δp.

У протилежному випадку неминучим буде брак при обробці.

2. Умови обробки без браку для закону нормального розподілу

Для обробки без браку повинні виконуватися дві наступні умови:

– перша:

,                                                           (1)

де Тп – коефіцієнт точності процесу; якщо Тп > 1,12 процес вважається надійним, при Тп = 1…1,12 – процес точний, але ненадійний;

T – поле допуску на розмір, що аналізується;

– друга:

eфакт ≤ едоп,                                                             (2)

де eфакт – фактичний коефіцієнт точності настроювання;

eдоп – допустимий коефіцієнт точності настроювання.

Для визначення цих коефіцієнтів розглянемо рис. 1.

На рис. ............