工序质量控制培训课件.pptx
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1、7 7 工序质量控制工序质量控制7.1 7.1 工序质量波动及其规律性工序质量波动及其规律性7.2 7.2 工序质量状态工序质量状态7.3 7.3 工序能力工序能力7.4 7.4 工序质量控制图工序质量控制图7.5 7.5 质量管理的常用方法质量管理的常用方法7.1 7.1 工序质量波动及其规律性工序质量波动及其规律性 一、工序质量波动一、工序质量波动 1.1.工序质量波动的形式工序质量波动的形式 正常波动:偶然原因引起正常波动:偶然原因引起 异常波动:系统原因引起异常波动:系统原因引起 2.2.工序质量影响因素:工序质量影响因素:5M1E5M1E 3. 3.质量波动规律质量波动规律 受控状态
2、下呈现统计规律。受控状态下呈现统计规律。X XF F(X X)-3-3 -2 -2 - - 2 2 3 3正态分布图正态分布图68.26%68.26%95.45%95.45%99.73%99.73%第三章第三章 质量控制及其常用技术质量控制及其常用技术 二、质量特性数据二、质量特性数据 1.1.数据类型数据类型 计数值数据(计件值数据,计点值数据)计数值数据(计件值数据,计点值数据) 计量值数据计量值数据 2.2.质量统计数据质量统计数据 平均值平均值 中位数中位数 极差极差 标准偏差标准偏差 3.3.数据的收集和分析整理数据的收集和分析整理 抽样方法抽样方法 简单随机抽样简单随机抽样 间隔随
3、机抽样间隔随机抽样 分层随机抽样分层随机抽样 分段随机抽样分段随机抽样 数据收集示意图数据收集示意图目的目的 母体母体 样本样本 数据数据工序控制工序控制一批产品一批产品质量判断质量判断工序工序一批半一批半成品成品样本样本数据数据抽样抽样判断判断一批半一批半成品成品样本样本数据数据抽样抽样判断判断第三章第三章 质量控制及其常用技术质量控制及其常用技术 三、质量管理中常见的概率分布三、质量管理中常见的概率分布 1.二项分布二项分布xNxxNppCxP)1 ()(Nx, 2 , 1 , 0)1 (2pNpNpX Xp pn nN=25N=25N=50N=50N=100N=1000 0二项分布的图形
4、随n的变化 2.泊松分布 !)(kekxPk02, 1 , 0 xp px x=1=1 =6=60 0泊泊松松图形随图形随的变化的变化 3.正态分布 若x为一正态随机变量,则x的概率密度为 正态分布 标准正态分布 2)(222/)( xexfx),(2NX) 1 , 0( NX=0.5=0.5=1=1=2=2x x (x x) -3 -2 -1 +1 +2 +3 -3 -2 -1 +1 +2 +3 将将 P Pxcxc 转换成标准正态分布,则转换成标准正态分布,则 P Pxc=pxc=pZ (c-)/Z (c-)/=(c-)/ )=(c-)/ ) 例题:包装纸的抗拉强度是一个重要的质量特性。例
5、题:包装纸的抗拉强度是一个重要的质量特性。 假定包装纸抗拉强度服从正态分布,其均值为假定包装纸抗拉强度服从正态分布,其均值为=3.0=3.0/cm/cm2 2, ,标准差为标准差为=0.2=0.2/cm/cm2 2。现购买厂家要求包装纸抗拉强度不低于现购买厂家要求包装纸抗拉强度不低于2.52.5/cm/cm2 2,问,问购买该种包装纸能满足厂家要求的概率是多少?购买该种包装纸能满足厂家要求的概率是多少? 解:满足厂家要求的概率为解:满足厂家要求的概率为 p px2.5x2.5=1-p=1-p x2.5 x2.5 而而p px2.5x2.5=p=pz z(2.5-3.0)/0.2(2.5-3.0
6、)/0.2=1-=1-(2.52.5) 所以所以p px2.5x2.5= = (2.52.5)=0.99379=0.99379 一、工序质量的两种状态一、工序质量的两种状态 1.1.受控状态受控状态 X XUCLUCLLCLLCL0 0 0 0t7.2 7.2 工序质量状态工序质量状态 2.2.失控状态失控状态 质量特性值的分布特性发生变化,不再符合质量规格要求。质量特性值的分布特性发生变化,不再符合质量规格要求。 UCLUCLLCLLCL 0 0 1 10 0UCLUCLLCLLCL 0 0 UCLUCLLCLLCL 0 0 二、工序质量状态识别(统计推断)二、工序质量状态识别(统计推断)
7、一、工序能力分析一、工序能力分析 受控状态下工序对加工质量的保证能力,具有再现性或一致受控状态下工序对加工质量的保证能力,具有再现性或一致性的固有特性。性的固有特性。 工序能力工序能力 B=6B=6 其中其中 =(人人2 2 + +机机2 2+ +料料2 2 + +法法2 2 + +环环2 2 + +测测2 2)0.50.5 工序能力测定工序能力测定 前提:被调查的工序是标准化,进入管理状态;样本容量即数前提:被调查的工序是标准化,进入管理状态;样本容量即数据数目不得少于据数目不得少于5050。 方法:方法:B=6s=6R/dB=6s=6R/d2 2 B2RB2R 二、工序能力指数二、工序能力
8、指数 C CP P=T/6 T=T/6 T为公差;为公差; 66表示工序能力表示工序能力7.3 7.3 工序能力工序能力 1.1.工序能力指数的计算工序能力指数的计算 工序无偏,双向公差工序无偏,双向公差 X X(平均值)平均值)= =T TM M= = (T TU U+T+TL L)/2/2 P PU U、P PL L分别表示超上差和超下差的不合格率分别表示超上差和超下差的不合格率 P PU U=P=P(X X T TU U ) P PL L=P=P(X X 1.67 1.671.67 C1.67 CP P 1.33 1.331.33 C1.33 CP P 1.00 1.001.00 C1.
9、00 CP P 0.67 0.67C CP P 0.67 0.67过剩过剩充足充足正常正常不足不足严重不足严重不足例题:例题: 某零件内径尺寸公差为某零件内径尺寸公差为2020+0.020+0.020-0.010-0.010,从一从一足够大的随机样本足够大的随机样本得得x x(平均值)平均值)=20.014=20.014,s=0.002s=0.002。试作。试作工序能力分析工序能力分析 解:解: 公差中心公差中心T TM M= = (T TU U+T+TL L)/2=/2=(20.02+19.9920.02+19.99)/2=20.015/2=20.015 由于由于x x(平均值)平均值)=2
10、0.014=20.014,所以,所以 =T=TM M-x-x(平均值)平均值)= =0.0010.001 偏移值偏移值k=k=/ /T/2=0.001/0.01/2=0.200T/2=0.001/0.01/2=0.200 因此,因此,C CPkPk= =(T-2T-2)/6/6s=0.67s=0.67 C CP P= =(T TU U- -T TL L)/6/6s=0.010/6s=0.010/60.002=0.8330.002=0.833 所以不合格率所以不合格率 P=P=- -3 3C CP P(1+1+k k)+-3-3C CP P(1-1-k k) = =(-3.00-3.00)+ +
11、(-2.00-2.00)=0.00135+0.0228=0.0242=0.00135+0.0228=0.0242 根据根据C CPkPk=0.67=0.67可知,工序能力在第四等级,处于严重不足的状可知,工序能力在第四等级,处于严重不足的状态。态。7.4 7.4 工序质量控制图工序质量控制图 控制图(管理图)用于控制生产过程状态、保证工序质量。控制图(管理图)用于控制生产过程状态、保证工序质量。 一、基本原理与分类一、基本原理与分类 1.1.控制界限根据控制界限根据3 3原理来确定原理来确定样品编号样品编号T TL LLCLLCLC CL LUCUCL LT TU U质质量量特特性性 2.2.
12、两类错误两类错误 第第类错误类错误虚发警报:生产正常,点子出界。虚发警报:生产正常,点子出界。 错误的概率用错误的概率用表示。表示。 第第类错误类错误漏发警报:生产异常,点子未出界。漏发警报:生产异常,点子未出界。 错误的概率用错误的概率用表示。表示。UCLUCLCLCLLCLLCL 3.3.分类分类 计量值控制图计量值控制图 平均值平均值极差控制图极差控制图 中位数中位数极差控制图极差控制图 单值单值移动极差控制图移动极差控制图 计数值控制图计数值控制图 不合格品数控制图不合格品数控制图 不合格品率控制图不合格品率控制图 缺陷数控制图缺陷数控制图 单位缺陷数控制图单位缺陷数控制图 二、几种常
13、用的控制图二、几种常用的控制图 1.1.计量值控制图计量值控制图 某种钻头车外圆工序的质量标准是直径某种钻头车外圆工序的质量标准是直径6.466.506.466.50。开始加。开始加工时,每隔半小时抽取五个样品,测得直径数据。共采取了工时,每隔半小时抽取五个样品,测得直径数据。共采取了2020个样个样本。为了便于计算,作数据变换本。为了便于计算,作数据变换 X X= =(实测数据实测数据-6.4-6.4)10001000( =1=1,2 2,3 3,4 4,5 5)变换后的数据变换后的数据X X(=1=1,2 2,3 3,4 4,2020;=1=1,2 2,3 3,4 4,5 5)列于列于下表
14、下表 编号编号 X X1 1X X2 2X X3 3X X4 4X X5 5X X平均值平均值 X X中位数中位数 极差极差R R1 12 23 34 45 5202070706868707063637474757578787474727265657575787880807474757565657575818180808080737384847777858578788181757592928080898977.277.277.477.4737373.873.876.276.281.681.6787874747373656575758181101013135 529296 61414平均平均78
15、.4478.4478.2578.2514.514.5 平均值平均值极差控制图极差控制图 由上表可知,由上表可知,2020组数据的总平均值为组数据的总平均值为78.4478.44,平均极差为,平均极差为14.514.5 由于样本容量由于样本容量n=5n=5,查表得参数查表得参数A A2 2=0.577=0.577、D D4 4=2.115=2.115、D D3 3=0=0 因此,平均值因此,平均值极差控制图的设计如下,极差控制图的设计如下, X X平均值图:平均值图: CL=78.44CL=78.44 UCL=X( UCL=X(平均值平均值)+A)+A2 2R(R(平均值)平均值)=78.44+
16、0.577=78.44+0.57714.5=86.8114.5=86.81 LCL=X( LCL=X(平均值平均值)-A)-A2 2R(R(平均值平均值)=78.44- 0.577)=78.44- 0.57714.5=70.0714.5=70.07 R R图:图: CL=R(CL=R(平均值平均值)=14.5)=14.5 UCL= UCL=D D4 4R(R(平均值平均值)=2.115)=2.11514.5=30.6714.5=30.67 LCL= LCL=D D3 3R(R(平均值平均值)=0)=0数据还原,得数据还原,得X X(平均值)图:中心线(平均值)图:中心线6.4786.478,控
17、制上限,控制上限6.4876.487,控制下限,控制下限6.4706.470;R R图:中心线图:中心线0.01450.0145,控制上限,控制上限0.03070.0307,控制下限,控制下限0 0。 实测数据的控制图如下:实测数据的控制图如下:直径直径X X(平均值)平均值) 样本号样本号6.4786.47 6.487 1 2 3 4 5 6 7 8 9 19 20-样本号 R0.150.30 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 19 20 中位数中位数极差控制图极差控制图 由上表可知,中位数平均值为由上表可知,中位数平均值为78.2578.25,平均极差为,平均极差为14.514.5
18、。 由于样本容量由于样本容量n=5n=5,查表,查表m m3 3为为1.1981.198 A A2 2、D D3 3、D D4 4同上例。同上例。 中位数图:中位数图: CL=78.25CL=78.25(中位数平均值)(中位数平均值) UCL=XUCL=X(中位数平均数)(中位数平均数)+ +m m3 3A A2 2R R(平均极差)(平均极差) =78.25+1.198=78.25+1.1980.5770.57714.5=88.2714.5=88.27 LCL=X LCL=X(中位数平均数)(中位数平均数)- -m m3 3A A2 2R R(平均极差)(平均极差) =78.25-1.198
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