验收前的准备根据机械能力的定义,验收前要尽可能降低非机床因素的影响。如刀具的初期磨损,检具、量仪测量不靠性的测定,优化加工工艺,选择合适的夹具以及冷却介质等。这里以一台电子内径测量仪为例,着重介绍该量仪测量不可靠性的测定。
该量仪由精密测量头、芯棒、电子读数表和校正规组成,被测孔为á36.75mm,要求在同一测点连续测量两次,抽样24件,试件按顺序编号,将24个量值分成3组,每组8个量值,数据。
首先求出每组的极差R$,再求出三组的极差平均值R$,按极差方法算出差值的分散度SR$(Lm),在除2以后得到量仪的测量不可靠性的标准偏差SRGer,其中dn为极差系数,是经验值,它与每批抽样值中量值的数目有关,一般采用数值。
∑R$=6.2R$=∑R$3=2.07(Lm)SR$=R$dn=2.072.847=0.727(Lm)SRGer=SR$2=0.7272=0.514(Lm)*后将测量不可靠性从工作分散度中减去,处理方法为SR=S2R-S2RGer式中SR?减去测量不可靠性的标准偏差,LmS2R?从测量数据中计算出的标准偏差,LmSRGer?测量不可靠性的标准偏差。
修正后的平均极差Rkorr=∑RjKorrm=21.7610=2.176(Lm)修正后的标准偏差SR=RKorrdn=2.1762.326=0.936(Lm)量仪的测量不可靠性的标准偏差SRGer=0.514(Lm)去除量仪的测量不可靠性影响后的标准偏差SR=S2R-S2RGer=0.782(Lm)通过X图看出连续加工50件零件造成的刀具磨损是一个不可避免的系统偏差TN=7Lm,此偏差是机床(机械)之外因素造成的,根据机械能力的定义应加以排除,中数据就是将中的数据根据XiKorr=xi-(i-1)Ts,i=1~50计算得出的。它排除了刀具磨损的影响,随后得到了修正后的标准偏差SR.同样量仪的测量不可靠性影响也应排除,*后我们得到一个去除了主要非机床因素影响后的标准偏差SR=0.782Lm.从而得出机床加工该零件时的机械能力系数Cmk=X-uT4S=9.9-04×0.782=3.16根据上式的计算结果我们可以判定该机床加工上述零件时机械能力充足。
前面提到机械能力系数有Cmk值和Cm值两种。通过计算公式,可以看出Cmk值的大小不仅与标准偏差S有关还与X值有关,如果验收时不注意加以控制,很可能出现按Cm=(OT-uT)/8S计算时Cm值很好,而按Cmk=(OT-X)/4S或Cmk=(X-uT)/4S计算时Cmk值很差。我们还以上面用到的那个零件为例,如果其标准偏差不变,只是由于切削数据整体偏移了5Lm,即第1个数由14→9、第二数由13→8、第49个由10→5、第50个数由6→1,这时我们求得的X=4.9,此时的Cmk=(4.9-0)/(4×0.8)=1.53,而Cm=(OT-uT)/8S=(25-0)/(8×0.8)≈3.9.这种现象在实际工作中是经常出现的,应加以避免。