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文件編號(hào): 版號(hào):(MSA)測(cè)量系統(tǒng)分析(重復(fù)性和再現(xiàn)性)作業(yè)指導(dǎo)書批準(zhǔn):編制:受控狀態(tài): 分發(fā)號(hào): 年 月 日發(fā)布 年月日實(shí)施測(cè)量系統(tǒng)重復(fù)性和再現(xiàn)性分析作業(yè)指導(dǎo)書目的為了配備并使用與要求的測(cè)量能力相一致的測(cè)量?jī)x器,通過適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)技術(shù),對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的五個(gè)特性進(jìn)行分析,使測(cè)量結(jié)果的不確定度已知,為準(zhǔn)確評(píng)定產(chǎn)品提高質(zhì)量保證。適用范圍適用于公司使用的所有測(cè)量?jī)x器的重復(fù)性和再現(xiàn)性的測(cè)量分析。職責(zé)31,,對(duì)存在的異常情況及時(shí)采取糾正預(yù)防措施。工會(huì)負(fù)責(zé)根據(jù)需要組織和安排測(cè)量系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用的培訓(xùn)。4術(shù)語(yǔ)4。1偏倚偏倚是測(cè)量結(jié)果的觀測(cè)平均值與基準(zhǔn)值(標(biāo)準(zhǔn)值)的差值。穩(wěn)定性(飄移)穩(wěn)定性是測(cè)量系統(tǒng)在某持續(xù)時(shí)間內(nèi)測(cè)量同一基準(zhǔn)或零件的單一特性時(shí)獲得的測(cè)量值總變差。線性線性是在量具預(yù)期的工作量程內(nèi),偏倚值的變差。重復(fù)性重復(fù)性是由一個(gè)評(píng)價(jià)人,采用一種測(cè)量?jī)x器,多次測(cè)量同一零件的同一特性獲得的測(cè)量值的變差.再現(xiàn)性再現(xiàn)性是由不同的評(píng)價(jià)人,采用相同的測(cè)量?jī)x器,測(cè)量同一零件的同一特性的測(cè)量平均值的變差.測(cè)量系統(tǒng)分析作業(yè)準(zhǔn)備確定測(cè)量過程需要使用的測(cè)量?jī)x器以及測(cè)量系統(tǒng)分析的范圍。a)控制計(jì)劃有要求的工序所使用的測(cè)量?jī)x器;b)有SPC/c)新產(chǎn)品、新過程;d)新增的測(cè)量?jī)x器;,5。2公司按GB/T10012測(cè)量系統(tǒng)的可靠性。5.4檢驗(yàn)科對(duì)測(cè)量?jī)x器按規(guī)定的權(quán)限進(jìn)行校準(zhǔn)和調(diào)整,除使測(cè)量?jī)x器的偏倚、穩(wěn)定性、線性等符合規(guī)定要求之外,還應(yīng)確認(rèn)以下條件:a)確定量具檢驗(yàn)的零件質(zhì)量特性為計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)還是計(jì)量性數(shù)據(jù)。針對(duì)批量生產(chǎn)(一般≥300件)的零件,其統(tǒng)計(jì)特性為計(jì)量型數(shù)據(jù)的采用R&R分析,針對(duì)計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)采用小樣法分析。b)確定測(cè)量系統(tǒng)中的變差只是由變差的普通原因引起的因引起的SPC技術(shù))。5。5操作步驟和方法5。5.1確定產(chǎn)品的特殊特性和關(guān)鍵特性的質(zhì)量特性值和對(duì)應(yīng)的測(cè)量?jī)x器.5.5.2確定兩位評(píng)價(jià)人,評(píng)價(jià)人的應(yīng)從日常操作該測(cè)量?jī)x器的人中挑選。5.5。3樣品必須從過程中選取并代表整個(gè)工作范圍,分析的中的零件必須代表生產(chǎn)過程中產(chǎn)品變差的全部范圍.5。5。4對(duì)零件進(jìn)行編號(hào),由于每一個(gè)零件將被測(cè)量若干次,必須對(duì)每一個(gè)零件進(jìn)行編號(hào),以便于識(shí)別。5。5。5確定測(cè)量?jī)x器的分辨力,應(yīng)允許至少直接讀數(shù)的特性的預(yù)期過程變差的十分之一.例如,如果特性的變差為0。001,儀器應(yīng)能讀取0.0001的變化。5。5。6測(cè)量應(yīng)按隨機(jī)順序,以確保整個(gè)研究過程中產(chǎn)生的的任何漂移或變化將隨機(jī)分布。5。5.7評(píng)價(jià)人不應(yīng)知道正在檢查的哪一個(gè)零件的編號(hào),以避免可能的偏倚但正在研究的人員應(yīng)知道正在檢查哪一個(gè)零件,并相應(yīng)記下相應(yīng)的數(shù)據(jù),;2,第二次試驗(yàn)等。5.5.8,如果最小刻度為0.0001。00005.5。5。9評(píng)價(jià)人應(yīng)采用相同的方法包括――步驟--來獲取讀數(shù)。測(cè)量系統(tǒng)分析6。1測(cè)量系統(tǒng)的重復(fù)性及再現(xiàn)性(R&R)分析(平均值和極差法(&R)6。1.1數(shù)據(jù)收集(數(shù)值法)10(準(zhǔn),樣本數(shù)量越多,將會(huì)呈現(xiàn)小的抽樣變差,產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)也越小。給評(píng)價(jià)人編號(hào)為ABC等,并將零件從110件的編號(hào)不要讓評(píng)價(jià)人看到。讓評(píng)價(jià)人A10個(gè)零件,并將結(jié)果記錄在第一行。讓評(píng)價(jià)人B和C10611行。27和127、813行中。,35變更成以下順序:√A1B6C11行?!?B7C重新測(cè)量第一個(gè)零件并將讀值記錄在第12.3、813行中。.讓評(píng)價(jià)人10,1A按照23.B和評(píng)價(jià)人C,也同樣做。6。1.2數(shù)值計(jì)算(數(shù)值法)量具的重復(fù)性和再現(xiàn)性的計(jì)算如附錄一和附錄二?!锔戒浺皇菙?shù)據(jù)收集表格,記錄所有的研究結(jié)果;★附錄二是報(bào)告表格,記錄了所有識(shí)別信息和依據(jù)指定公式進(jìn)行所有的計(jì)算。6。1。2。2在收集數(shù)據(jù)之后,參照附錄一進(jìn)行以下計(jì)算程序:1、2、35行。67812131015行。51015行的極差,所以它們都總是正值。將第5,即得到了第一個(gè)評(píng)價(jià);1015和。5、1015行的平均值(、和)17行,用它們的和除以評(píng)價(jià)人數(shù),結(jié)果記入欄(所有極差的平均值).5)19、20D4(控制圖的常數(shù)和公式表表(UCL)R填入19行。對(duì)于測(cè)量次數(shù)少于7次的情況下,極限的下控制限(LCL)(D58

為2,R 3 4對(duì)于極差結(jié)果大于UCLR計(jì)算結(jié)果的任何讀值,讓原來的評(píng)價(jià)人對(duì)樣數(shù)量重新平均并計(jì)算極差平均值和UCL。R12、3、6、、8、、1213行的讀值,然后將每行,欄位中。將1、234681213行重復(fù),914行中的和欄位中。找出第、9及14,()18行的適當(dāng)位置,并求出它們的差;將這差值填入第18行中標(biāo)示DIFF的空白處。10)計(jì)算每次測(cè)量每個(gè)零件的讀值之和,然后除以總測(cè)量次數(shù)(測(cè)量次數(shù)乘以評(píng)價(jià)人數(shù));然后將結(jié)果填入第16行為每個(gè)零件平均值提供的空白處。11)用零件平均值的最大值減去零件平均值的最小值,并將結(jié)果填入第16RPRP是零件平均值的極差。6。1.2進(jìn)行以上計(jì)算之后,參照附錄二進(jìn)行以下計(jì)算程序:12)將計(jì)算所得的、12DIFF

填入報(bào)告表格所提供的空白處。13)進(jìn)行報(bào)告表格左側(cè)標(biāo)題為“測(cè)量單元分析"欄之下的計(jì)算。%”欄之下的計(jì)算。檢查計(jì)算結(jié)果以確定沒有錯(cuò)誤。。2結(jié)果分析(數(shù)值法)6。1。2。1(附錄二),變差組成部分的標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算。(EV)是由極差平均值()(K)來1決定.K1,1中d*2倒數(shù).)乘DIFF以一個(gè)常數(shù)(K2)來決定的.K2值取決定于量具研究中的評(píng)價(jià)人的人數(shù),其值從表1中查到d*2的倒數(shù).評(píng)價(jià)人變差(AV)可由以下公式得到:=√(XDIFF×K2)2-(EV)2nr式中:n=零件的數(shù)量,r=測(cè)量的次數(shù)如果根號(hào)下所得的數(shù)值為負(fù)數(shù),則評(píng)價(jià)人變差(AV)為零。R&R=√(EV)2+(AV)2(PV)是由零件的平均值)乘以一個(gè)常數(shù)

)所決P2K3,2中可以查到2

3的倒數(shù)。5)研究的總變差(TV)是加總了重復(fù)性和再現(xiàn)性變差的平方與零件的的變差(PV)的平方,再開根號(hào)計(jì)算所得。TV=√(GRR)2+(PV)2612.2(TV)進(jìn)行比較。也就是要進(jìn)行量具報(bào)告表(表2)中右側(cè)“總變差%”下方的計(jì)算。1)設(shè)備變差(%EV)占總變差(TV)的百分比的計(jì)算方式:%EV=100[EV/TV]2)評(píng)價(jià)人變差(%AV)占總變差(TV)的百分比的計(jì)算方式:%AV=100[AV/TV]3)重復(fù)性和再現(xiàn)性(GRR)占總變差(TV)的百分比的計(jì)算方式:%GRR=100[GRR/TV]4)零件變差(PV)占總變差(TV)的百分比的計(jì)算方式:%PV=100[PV/TV]6.1。2。3通過對(duì)以上總變差的百分比結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià),預(yù)期的使用是否可為接受。6.1.3數(shù)據(jù)分析的最后一步是確定區(qū)別分類數(shù)ndc,這能由該測(cè)量系統(tǒng)可靠地分辨,這是可以覆蓋預(yù)期的產(chǎn)品變差的非重疊97%自信度區(qū)間。ndc=1。41(PV/GRR)ndc5。附圖表7。1附錄一、圖1《量具重復(fù)性和再現(xiàn)性數(shù)據(jù)收集表》7。2附錄二、圖2《量具重復(fù)性和再現(xiàn)性報(bào)告》7.3附錄三、表1《控制圖的常數(shù)和公式表》量具重復(fù)性和再現(xiàn)性數(shù)據(jù)收集表(量具重復(fù)性和再現(xiàn)性數(shù)據(jù)收集表([a=]+[b=]+[c=])/[評(píng)價(jià)人數(shù)]==DIFE=[最大值=*UCLR=[=]—[最小值=]=DIFE=]×[D4=]=*2次試驗(yàn)D4=3.27,3次試驗(yàn)D4=2。58UCLR代表了單個(gè)極差的控制限。圈出那些超過控制限的點(diǎn),觀察值重新平均,重新計(jì)算R和控制限。注:評(píng)價(jià)人/試驗(yàn)零件均值次數(shù)12345678910A 123均值a=極差a=B 123均值b=極差b=C 123均值c=極差c=零件均值=Rp=附錄二、量具重復(fù)性和再現(xiàn)性報(bào)告表量具重復(fù)性和再現(xiàn)性報(bào)告零件號(hào)和名稱:量具名稱:日期:特性:量具號(hào):完成人:規(guī)范:量具類型:= DIFF= RP=重復(fù)性-設(shè)備變差EV =×==再現(xiàn)性-設(shè)備變差

測(cè)量單元分析×

K12 3 0

% 總變差 (TV)%EV =100[EV/TV]=100[ / ]= %==

DIFF×K

)2-EV2/(n)

=100[ / ]2—= %2—=√( )2 ( 2/( × )=n=零件 r=試驗(yàn)次重復(fù)性和再現(xiàn)性(GRR)GRR =√EV2+

2 3K2 0.7071 0。5231 %GRR =100[GRR/TV]=100[ / ]= %=√( 2+ =零件變差(PV)PV =RP×K3

K32 0。70713 0.5231

%PV =100[PV/TV]=100[ / ]==總變差(TV)

× 4 0.44675 0.40306 0。

= %ndc =1.41(PV/GRR)TV =√GRR2+PV√

37427 0。) 3534

=1.41( / )==( 2+ 2

0.3375=90.3249100.3146表格中理論和常數(shù)信息參見MSA參考手冊(cè),第三版1(-R圖)子組容量 均值圖

極差R計(jì)算控制限用的系數(shù)

標(biāo)準(zhǔn)差估計(jì)值的除數(shù)8

計(jì)算控制限用的系數(shù)nnA2d2D3D421.8801.128――3。26731.0231.693――2.57440。7292.059――2.28250.5772.326――2。11460.4832

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