Значения погрешности и поправочного коэффициента р
|
n, шт. |
|
р |
n, шт. |
|
р |
|
25 |
42,4 |
1,4 |
200 |
15,0 |
1,15 |
|
50 |
30,0 |
1,3 |
300 |
12,2 |
1,12 |
|
75 |
25 |
1,25 |
400 |
10,6 |
1,11 |
|
100 |
21,2 |
1,2 |
500 |
10,0 |
1,1 |
Математические законы распределения размеров используются на практике в технологии машиностроения для установления надёжности проектируемого технологического процесса, расчёта экономической целесообразности применения высокопроизводительных станков пониженной точности; расчёта настройки станков; сопоставления точности обработки заготовок при различном состоянии оборудования, инструмента, смазочно-охлаждающей жидкости; расчёта количества вероятного брака при обработке и т.п.
Расчёт вероятного количества годных деталей и брака при механической обработке в случае, когда рассеяние действительных размеров деталей подчиняется закону нормального распределения, производится следующим образом.
П
редположим,
что поле допуска Т
установлено двумя размерами х1
и х2
границ этого допуска от центра
группирования (рис. 14).
Рис.
14. Количество вероятного брака при
несимметричном
расположении допуска
Вероятное количество годных деталей определяется в этом случае отношением суммы площадей (F1 + F2) к площади F, заключённой между кривой и осью абсцисс. С уменьшением допуска отношение площадей и вероятное количество годных деталей уменьшается, при значительном его расширении – приближается к единице. В этом предельном случае все детали становятся годными. Математически это означает, что вероятность данного события равна единице.
При симметричном расположении кривой распределения относительно оси ординат, площадь левого заштрихованного участка:
F1
=
,
(7)
правого –
F2
=
.
(8)
Эти
интегралы представляют в виде нормированных
функций Лапласа Ф(t),
где t
=
:
F1
= Ф
(t1)
=
(9)
F2
= Ф (t2)
=
(10)
Вероятность получения годных деталей
Q = (F1 + F2) = Ф (t1) +Ф (t2), (11)
получения брака –
W = 1 – (F1 + F2) = 1 – [Ф (t1) +Ф (t2). (12)
Установление
надёжности обеспечения требуемой
точности обработки заготовок (обработки
без брака), характеризуется запасом
точности. Запас
точности
конкретной
технологической операции определяется
отношением
,
(13)
где
Т
– допуск на обработку заготовки;
–
фактическое поле рассеяния размеров
заготовок (при нормальном распределении
= 6
).
При
![]()
1,2
процесс обработки считается надёжным.
Вообще для всех законов распределения
размеров условием обработки заготовок
без брака является
>1,
показывающее, что поле фактического
рассеяния размеров должно быть меньше
установленного допуска.
Однако
анализ формы кривой нормального
распределения показывает, что даже при
существенном выходе её ветвей за пределы
поля допуска (6
>
Т) вероятное
количество бракованных заготовок,
характеризуемое площадью заштрихованных
участков (рис. 14), незначительно. Конкретные
примеры показывают, что даже в случаях
превышения поля рассеяния поля допуска
в 1,5 раза (запас точности
= 0,67 < 1,0)
количество бракованных заготовок менее
5%.
Это позволяет на практике обработки применять недостаточно точные, но высокопроизводительные станки с заведомым допущением незначительного количества брака.
Оценка экономической целесообразности применения высокопроизводительных станков пониженной точности предполагает определение количества ожидаемого брака, убытка от него или на исправление брака, снижение себестоимости и соответствующую экономию при обработке заготовок на более производительном оборудовании. Вывод об указанной целесообразности делается после сопоставления убытков от брака с экономией от предлагаемого технологического варианта.
