公差分析简介及实例分析.ppt

公差分析简介及实例公差分析简介及实例5.结束结束1.使用使用公差分析的必要性公差分析的必要性2.公差公差分析作用分析作用3.公差分析的分类及用法公差分析的分类及用法报告大纲报告大纲:4.REAR SOCKET平面平面度公差分析度公差分析(例例)一一 使用公差分析的原因及必要性使用公差分析的原因及必要性*1工业化时代的需要工业化时代的需要 国际化的制造业国际化的制造业趨勢趨勢.生产技术的专业化生产技术的专业化 公司企业有时需在别的国家或地区寻求合理伙伴公司企业有时需在别的国家或地区寻求合理伙伴*2市场竟争的需要市场竟争的需要 交期交期.品质品质.成本成本.*3.产品开发设计的需要产品开发设计的需要 产品设计一般分为产品设计一般分为 原形设计原形设计 和和 二次生产设计二次生产设计 不进行公差分析意味着将在制造时冒很大的风险不进行公差分析意味着将在制造时冒很大的风险二二 公差分析的作用及分类公差分析的作用及分类1设计时利用公差分析可合理分配各零件的公差设计时利用公差分析可合理分配各零件的公差.达到可制造达到可制造性的要求性的要求.2.制造时可用以校核公差组合可否满足产品功能要求制造时可用以校核公差组合可否满足产品功能要求3.降低制造成本降低制造成本 针对不同的状况针对不同的状况 使用不同的公差分析方法使用不同的公差分析方法分类分类:极端情况公差分析极端情况公差分析V.S.统计分析统计分析 (完全互换法完全互换法)(大数互换法大数互换法)A极端情况公差分析极端情况公差分析 即在建立好的一即在建立好的一條條尺寸链尺寸链上上 保保証証各环各环(尺寸尺寸)公差均向一个公差均向一个方向上累积方向上累积.也仍然也仍然滿足滿足封闭環封闭環的装配性及功能要求的装配性及功能要求方法分类方法分类:a.正计算正计算:已知尺寸链上各尺寸的基本尺寸及极限偏差已知尺寸链上各尺寸的基本尺寸及极限偏差 求封闭环的尺寸及极限偏差求封闭环的尺寸及极限偏差用于校核功能性用于校核功能性 b.反计算反计算:已知封闭环尺寸的基本尺寸及极限偏差已知封闭环尺寸的基本尺寸及极限偏差 求尺寸链上各尺寸的基本尺寸及极限偏差求尺寸链上各尺寸的基本尺寸及极限偏差 用于设计时的公差分配用于设计时的公差分配 A)等公差法 B)等精度法缺点缺点:易产生过于保守的设计易产生过于保守的设计 导致制造成本提高导致制造成本提高 3-3B.统计公差分析统计公差分析(大数分析法大数分析法)1.正态分布正态分布 =(Xi-X0)2 n标准差n-1=(Xi-X)2 n-1样本标准差23P=0.682P=0.9544P=0.9973P=0.999364T0=0=12+22+32+.+n2T0=1/K0 iKi2Ti2理论依据理论依据:1.大部分零件在其公差限制范围内大部分零件在其公差限制范围内.呈正态概率分布呈正态概率分布2.如果两个或有限多如果两个或有限多個個随机变量随机变量均呈正态分布均呈正态分布.且互相独立且互相独立 (不不相關相關)那么它们之间相互迭加的结果也呈正态分布那么它们之间相互迭加的结果也呈正态分布 即即:对于呈非正态分布之零件组合则有则有:K0,Ki :相对分布系数 I :传递系数关于公差分析及其他关于公差分析及其他1熟悉各种零件的加工工艺水平即制程能力熟悉各种零件的加工工艺水平即制程能力.是成功设定是成功设定公差的关键公差的关键2.目前目前的的CAD技术无法完全取代公差分析技术无法完全取代公差分析Rear Socket for CardBus G2HOUSINGCONTACTSHIELDING SHELLHOUSINGSHIELDING SHELLCONTACT共面度须在0.10mm范围以内 CONTACT:DIM 0.450.05 DIM 0.00+0.10/-0.00HOUSING:DIM 0.300.10 DIM 2.60+0.05/-0.00SHIELDING:DIM 3.350.05 SHELL DIM 0.00+0.05/-0.00对产品平面度影响之相关零件尺寸对产品平面度影响之相关零件尺寸使用极端情况进行的使用极端情况进行的 一般公差分析一般公差分析=(0.300.10)+(2.60+0.05/-0.00)+(3.350.05)+(0.00+0.05/-0.00)-(0.450.05)+(0.00+0.10/-0.00)=0.00+0.25/-0.35mm共面度共面度:=HOUSING高高+CONTACT高高-SHELL高高使用统计分析进行的公差分析使用统计分析进行的公差分析2.以相关各尺寸之设计公差范围作为其对应标准偏差63.依公式进行计算 分别得出配合后共面度中心值及其偏差范围计算得:X=(0.30+2.625)+(0.45+0.05)-(3.35+0.025)=0.05mm合计:共面度=0.050.136mm (0.186-0.086)查表得:Z1=3*(0.10-0.05)/0.136=1.103 P=0.00048+(1-0.86433)=13.6%3=0.102+0.0252+0.052+0.0252+0.052+0.052 =0.136mm1.以相关各尺寸之设计中心值作为平均值X0.300.102.60+0.05/-0.003.350.05 0.00+0.05/-0.000.450.050.00+0.10/-0.002.6312.6192.6250.0030.3260.2500.2980.0252*0.476 0.014 3.36 0.0380.470 0.009 3.34 0.0210.474 0.012 3.3481 0.0290.0017 0.0013 0.00548 0.00385MAXMINXn-1X0=(2.625+0.298)+(0.474+0.012)-(3.3481+0.029)=0.03193=3 0.0032+0.02522+0.00172+0.00132+0.005482+0.003852 =0.0756Z=(0.10-0.0319)/0.0252=2.702查表得:P1=0.34%实际制程能力统计分析实际制程能力统计分析小小 结结:1.如果想得到合理的零件工差分布如果想得到合理的零件工差分布,就必需了解其实际的制程能力就必需了解其实际的制程能力.须靠平时对工须靠平时对工艺知识的不断累积艺知识的不断累积2.在满足产品功能的前提在满足产品功能的前提下下.公差的极限应尽可能的宽公差的极限应尽可能的宽 以免造成不必要的浪费以免造成不必要的浪费.高昂的高昂的制造成本制造成本!