Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Контроль качества продукции машиностроения учебное пособие

..pdf
Скачиваний:
35
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
16.57 Mб
Скачать

границы регу л и р ован и я :

х - к а р т а :

 

 

 

 

_

оо go

р в

испр

= Л-Ис п р ± А ч • Лиспр = 19.49 ± 0 , 5 8 - 7 , 4 7 = <

15’ 1 б ‘.

 

 

 

и»

5

Рис. 26. Карты средних арифметических значений х ( а ) н размахов R (б)

^-карта:

Р а ' п'испр~ Д ] Япспр = 2,11 * 7 .47 = 15,76;

P u f f — D3 • ^?испр = 0 • 7,47 = 0.

4.Построив заново контрольные карты с исправленными границами

гулирования (рнс. 27), убеждаемся, что все значения х т и R m предвари­ тельных исследований располагаются внутри границ.

9 *

131

 

После нахождения границ регулирования можно приступить непосред­ ственно к регулированию производственного процесса, занося рассчитанные

по выборкам величины х т н R m на карты х и R . При обнаружении нару­ шении одной из границ регулирования следует вмешаться в ход производ­ ственного процесса.

X

Рис. 27. Карты средних арифметических значений х ( а ) и размахов R ( 6 ) с исправленными средними линиями и границами регулирования

Контрольная карта средних квадратических отклонений — s-карта

При наличии средств автоматизации и механизации статистических ме тодов расчета s -карта представляется как наиболее эффективная, особен но в случае больших выборок. Так же, как и /?-карта, чаще всего приме

няется вместе с х-картой.

132

Пример 30. Рекомендовать границы регулирования для метода средних арифметических значений и средних квадратических отклонений по данным контроля, представленным в табл. 21.

I. Определяем средние линии:

-т-карта:

20_

2Xl

Ср - = х = - ----= 19,25;

20

Номер Выборки

S

Рмс. 28. Карты средних арифметических значений х ( а ) и средних квадратических отклонений s(6)

s -карта:

20

Is,-

C p s = s = ---- - 2,97.

20

133

 

2. Н а х о д и м

границы

регу л и р ован и я :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х - к ар та :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

' ,, _ 1

_

 

 

 

 

.

4

—-

* 2,97

^

23,50

Р

и, Нд-

: x ± A i -

\ / -------- х = 19,25 ±

1,596 /

 

^ 1 5 ,0 0 '

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

V

5

 

 

 

 

 

х-карта:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Я4х =

2,09

• 2,97 =

6,21;

P „ s

 

 

-

0.

 

 

 

Границы регулирования для х-карты, полученные методом

(х—х)^ поч-

ти не отличаются от границ регулирования,

найденных методом (х—R ) .

Контрольные карты (рис.

28)

показывают,

что

среднее

арифметическое

16-й выборки выходит за нижнюю границу.

Поэтому

необходимо заново

рассчитать границы регулирования и средние .пинии.

 

 

 

 

 

 

3. Расчет исправленных средних линий и границ регулирования после

исключения результатов 16-й выборки:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х-карта:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С р - и сп р

б? 2 И

 

19,49;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i —I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i t

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s -карта:

 

 

 

 

 

 

1

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^испр —S|IC"P 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

2

S,- =

3,01;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i- 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/

16

 

 

 

 

 

 

 

х-карта:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Я

 

 

 

 

 

п — 1

 

 

19,49 ±

 

4

 

И, II

 

 

 

 

 

п

 

н сп р

I ,596 —

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

' ||СП |1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,01

 

.-23,78

 

 

 

 

 

 

 

х-карта:

 

 

 

^15,ю ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р „

Л

— Л’чХцспр =

2,09

• 3,01

-- 6,27:

 

 

 

 

 

 

 

и сп р

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'^ЧХнепр ~

^3sncnp

0 •

3,01

= 0 .

 

 

 

 

 

4.

На рис.

29

показано,

что все

19

значений

расположены

внутри гра­

ниц регулирования карты х, так что с точки зрения дисперсии процесс на­ ходится в статистически подконтрольном состоянии. Следовательно, най­

денные границы регулирования [что подтверждается также методом (х—Я)] могут быть рекомендованы для осуществления статистического регулиро­

вания по (х—s ) -картам.

 

П р и м е р

31.

Регулирование процесса термической обработки

втулок

осуществляется

по

результатам статистической обработки данных

с по­

мощью вычислительной машины. Представленный анализ процесса показал, что показатель качества— твердость втулок подчиняется нормальному за­ кону с параметрами ,и = п= 60 и а=4,20.

Табл. 22 содержит наблюдаемые значения х и s ежедневных выборок при л= 50.

134

сл^слю

Номер 6ы5орки

5

Рис. 29. Карты средних арифметических значений х ( а ) и средних квадратических отклонений s(6) с исправлен­ ными средними линиями и границами регулирования

 

 

 

 

Т а б л и ц а 22

X

S

. № выборки

.V

 

58,6

3 ,73

6

5 9 ,8

3,77

58 ,9

4 ,3 0

7

60,1

5,3 5

57 ,8

3 ,2 9

8

59 ,8

4 ,5 5

59,6

4 ,7 3

9

5 8 ,0

5 ,3 0

59,4

4 ,9 8

10

58 ,4

4 ,0 0

135

Провести анализ процесса регулирования (л*—s ) -методом. 1. Находим средние линии:

л-ка.рта:

 

 

 

60,0;

 

 

 

 

С р - ~

а

 

 

s -карте:

 

 

 

 

 

 

 

 

C p s

г ■

4,20.

 

 

2^ Определяем границы регулирования:

 

 

л‘-карта:

 

 

 

 

 

 

Р и, »7

d-i-3

 

4,20

/ 6 1 ,8

60,0 ± 3 • -

= =

< 58; 2;

-карта:

 

 

 

V 50

 

 

 

 

 

 

 

Л

, „ , - ± з ~

г

,

4,20

. 5,46

= = 4

2 0 ^ 3 . —

<^2, 94-

 

I

'2п

 

 

К 100

 

/7.

номео ды&орк'и

6

Рис. 30. Карты средних арифметических значении л* и средних квадратических отклонении 5

3. Контрольная я-карта (рис. 30) показывает, что во время взятия третьей и девятой выборок процесс вышел из состояния контроля. Требо­ валось произвести регулировку процесса.

Карта медиан

Карта медиан применяется для статистического регулирования уровня настройки. Приведем пример. Надо построить карту медиан для данных примера 29. Значения медиан указаны в 10 графе табл. 21.

 

 

Рис. 31. Карты медиан

1.

Находим

среднюю

линию и границы регулирования в соответстви

с приложением 3:

е»

 

 

 

 

С р ~ = х

— медиан

х будет

среднее арифметическое 10-го и 11-го значе-

Л'

 

 

 

ний упорядоченной .^-последовательности:

 

 

-

20 + 2 0

 

 

-V= --- —---= 20.

 

 

 

2

137

2. Для нахождения границ регулирования отыскиваем медиану 20 зна­

чении размахов: R = 7,5 мм. Определяем границы регулирования:

 

-

~

,-25,34

Р в

~ = -V± A i R = 20 ± 0 ,7 1 2 • 7 ,5 = < 1 4 , 6 6 -

3. Значение Л2 при п = 5 находим из приложения 5.

Отобразив границы регулирования на -v-карте (рис. 31), увидим, что

медиана 16-й выборки д.тс=14 располагается ниже Я ~ . поэтому границы

надо пересчитать после исключения 16-й выборки. Исправленные значения таковы:

С р ~ — -Т|!С1|[) —20, Япспр ” 8»

Ра п ~=-*'нспр i ■ Днепр = 20 ± 0,712 •8 = <14,3-

Внутри исправленных границ регулирования находятся все 19 медиан; следовательно, можно начинать контроль.

По сравнению с картой средних значений карта медиан обладает тем преимуществом, что для ее ведения необходимо значительно меньше вы­ числений, а это очень важно для практики. Однако она менее эффективна,

чем .v-карта: ее контрольный интервал шире, так как дисперсия медианы больше дисперсии среднего арифметического.

Контрольные карты для альтернативного признака. Тер- \п:п «альтернативный признак» служит для определения год­ ности или дефектности изделия. Иначе говоря, он показывает, соответствует ли данная качественная характеристика изделия заданным требованиям или не соответствует. При контроле по альтернативному признаку обычно применяются всевозмож­ ные предельные калибры. Разработано несколько типов конт­ рольных карт для контроля и регулирования по альтернатив­ ному признаку. По сравнению с картами для количественного признака они имеют то преимущество, что с помощью одной карты можно контролировать одновременно несколько показа­ телей, считая негодным изделие, если какой-либо показатель качества выходит за пределы допуска. С другой стороны, эф­ фективность подобной карты меньше, так как относительно некоторого признака качества возможны лишь два решения.

Контрольные карты для альтернативного признака полез­ ны не только как одно из простых средств регулирования и контроля качества продукции в процессе самого производства, но также представляют собой очень удобную и наглядную форму для составления «истории качества», для представле­ ния информации руководству предприятий и потребителям.

В зависимости от назначения различают три типа карт по альтернативному признаку: карты «д» (в литературе часто на­

138

зывают их карты «р»), карты «с» и карты ««». Их постреенне аналогично построению карт для количественного признака и состоит в определении средней линии и границ регулирования. Далее на карту наносятся значения признака для каждой вы­ борки.

Расчетные формулы для определения средних линий и гра­ ниц регулирования для случаев известных и неизвестных чис­ ловых характеристик распределения сведены в приложение 4.

Карты q, 100q и nq

Карта q контроля доли бракованных изделий — одна из самых распро­ страненных. Она отличается большой гибкостью и применима во всех слу­ чаях, когда контролируемые признаки имеют биномиальное распределение. Обычно этот тип карты применяется для контроля продукции, доля брака

которой q меньше 0,1.

 

 

 

 

 

 

Средняя линия карты q характеризует среднюю долю брака за опре­

деленный период.

 

регулирования карты

 

лежит

описанный

в §

В основе расчета границ

q

18 статистический критерий гипотезы о параметре q.

Дана альтернатив­

ная

генеральная

совокупность, где q — вероятность

наступления собы­

тия А , а 1—q = p — вероятность наступления

противоположного события А .

Эта

модель приложима к данной проблеме,

если через А обозначается со­

бытие, состоящее в отборе дефектного изделия из партии.

х

 

Гипотеза о значении q не отвергается, если для доли брака

 

-у " выпол­

няется неравенство

 

 

 

 

 

 

/

1

^

.

 

j

 

 

?— га] / — - я О - я ) < - ^ - < я + г « j '

— - я^ — я)

( х — количество бракованных изделий, обнаруженных при проверке изде­ лий). Границы области, определенные этим неравенством, являются гра­ ницами регулирования карты q. Для вероятности ошибки а = 0 ,2 7 % (т. е. го,ое2-=3) получаем

 

в, nq = <7:

 

Знак «минус»

относится к нижней границе регулирования. Если Р н?

по расчету получается отрицательным числом, то P aq

принимается равным

нулю. Знак «плюс»

относится к верхней границе Р В9.

Выход точек за пре­

делы P Bq приводит к необходимости вмешательства в ход технологическо­ го процесса с целью выявления причин брака и устранения неполадок. Наоборот, нарушение нижней границы указывает на повышение качества и, как правило, не влечет за собой вмешательства в ход технологического процесса.

В промышленности кроме g-карты широко используются ее разновид­ ности: 100^-карта и «<7-карта — для контроля процента н количества де­ фектных изделий соответственно. Карты 100д и n q обычно оказываются бо­ лее предпочтительными, чем q-карты в силу их простоты и большей нагляд­ ности. И для рабочих, и для администрации всегда удобнее, когда пока­ затели качества выражаются в процентах или целыми числами ( n q — коли­ чество дефектных деталей). По своей физической сути все три вида карт q одинаковы, что иллюстрируется на примере.

139

П р и м е р 32. По данным проверки продукции токарного автомата по­ строить карты q, n q и ЮОд. Ежедневно контролировались выборки объемом л = 400 изделии. Данные проверки приведены в табл. 23.

 

 

 

Т а б л и ц а 23

Лс в ы б о р к и

Ч и с л о д е ф е к т н ы х

Д о л я д е ф е к т н ы х

% • д е ф е к т н ы х и з д е ­

и зд е л и й

и зд е л и й и

л и й — 100 q

 

1

2

0,0050

0,50

о

4

0,0100

1,00

3

0

0,0000

0,00

4

3

0,0075

0,75

5

2

0,0050

0,50

6

т

0,0025

0,25

7

е

0,0150

1,50

8

з

0,0075

0,75

9

2

0,0050

0,50

10

1

0,0025

0,25

 

v n q -24

S g=0,060

SlOOt?-6 ,0

 

1

 

 

1. Расчетные формулы для вычисления средних линий и границ регу­

лирования q-,

100g- п /п/-карт берем из приложения 4.

Подсчитаем среднюю

долю бракованных изделии q.

Зная общее число проверенных изделии /;• 10= 4000 и число бракованных

Ю

 

 

 

 

 

 

 

 

/ - n1q , = 2A, определяем

24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

0,000.

 

 

 

 

 

4000

 

 

 

 

2. Находим средние линии:

 

 

 

 

 

«/-карта:

Ср5 = 0,006;

 

 

 

 

 

 

ШО^-карта: Cpmo,j = 0,6%;

 

 

 

 

 

«g -карта:

С р „ ч = 2,4.

 

 

 

 

 

 

3. Определяем границы регулирования:

 

 

(/-карта

- в ,

II,,

0 ,0 6 ± 3 | /

 

0,006 (1 — 0,006)

 

,о,018 .

 

Р

 

 

 

 

400

~

^ 0

 

 

 

 

 

 

1 0 0 1 7 -карта:

Р а

: 0, 6 +

3

 

0,6(100—0,6)

=

< 1, 8.

 

400

 

 

"10017

 

 

 

 

ид-карта :

Р в 'Т/= 2,4 ±

3

У

2,4 (1 — 0,006) =

< 1и’ 2.

Контрольные карты

q, ЮОд и n q

построены на рис. 32.'

Процесс нахо­

дится в состоянии статистического контроля. Если бы какая-либо точка вы-

Iшла за пределы Р в, то это явилось бы сигналом для выяснения причины, вызвавшей увеличение брака.

140

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ