工序質(zhì)量控制二

7工序質(zhì)量控制7.1工序質(zhì)量波動及其規(guī)律性7.2工序質(zhì)量狀態(tài)7.3工序能力7.4工序質(zhì)量控制圖7.5質(zhì)量管理的常用方法7.1工序質(zhì)量波動及其規(guī)律性一、工序質(zhì)量波動1.工序質(zhì)量波動的形式①正常波動：偶然原因引起②異常波動：系統(tǒng)原因引起2.工序質(zhì)量影響因素：5M1E3.質(zhì)量波動規(guī)律受控狀態(tài)下呈現(xiàn)統(tǒng)計規(guī)律。XF（X）-3σ-2σ-σμσ2σ3σ正態(tài)分布圖68.26%95.45%99.73%第三章質(zhì)量控制及其常用技術(shù)二、質(zhì)量特性數(shù)據(jù)1.數(shù)據(jù)類型

①計數(shù)值數(shù)據(jù)（計件值數(shù)據(jù)，計點值數(shù)據(jù)）

②計量值數(shù)據(jù)2.質(zhì)量統(tǒng)計數(shù)據(jù)①平均值②中位數(shù)③極差④標準偏差3.數(shù)據(jù)的收集和分析整理①抽樣方法簡單隨機抽樣間隔隨機抽樣分層隨機抽樣分段隨機抽樣②數(shù)據(jù)收集示意圖目的母體樣本數(shù)據(jù)工序控制一批產(chǎn)品質(zhì)量判斷工序一批半成品樣本數(shù)據(jù)抽樣判斷一批半成品樣本數(shù)據(jù)抽樣判斷第三章質(zhì)量控制及其常用技術(shù)三、質(zhì)量管理中常見的概率分布1.二項分布XpnN=25N=50N=1000二項分布的圖形隨n的變化2.泊松分布

pλxλ=1λ

=60泊松圖形隨λ的變化3.正態(tài)分布若x為一正態(tài)隨機變量，則x的概率密度為

正態(tài)分布

標準正態(tài)分布

σ=0.5σ=1σ=2μx

Φ（x）μ-3σμ-2σμ-1σμμ+1σμ+2σμ+3σ將P{x≤≤c}轉(zhuǎn)換成成標準準正態(tài)態(tài)分布布，則則P{x≤≤c}=p｛Z≤≤(c-μ)/σσ｝=Φ((c-μμ)/σσ)例題：：包裝裝紙的的抗拉拉強度度是一一個重重要的的質(zhì)量量特性性。假定包包裝紙紙抗拉拉強度度服從從正態(tài)態(tài)分布布，其其均值值為μ=3.0㎏/cm2,標準差差為σ=0.2㎏/cm2?，F(xiàn)購購買廠廠家要要求包包裝紙紙抗拉拉強度度不低低于2.5㎏/cm2，問購購買該該種包包裝紙紙能滿滿足廠廠家要要求的的概率率是多多少？？解：滿滿足廠廠家要要求的的概率率為p｛x≥2.5｝=1-p｛｛x≤2.5｝｝而p｛｛x≤≤2.5｝｝=p｛z≤(2.5-3.0)/0.2｝=1-Φ（2.5））所以p｛x≥2.5｝=Φ（2.5））=0.99379一、工工序質(zhì)質(zhì)量的的兩種種狀態(tài)態(tài)1.受受控狀狀態(tài)·················

XUCLLCLσ0

μ0t7.2工工序質(zhì)質(zhì)量狀狀態(tài)2.失失控狀狀態(tài)質(zhì)量特特性值值的分分布特特性發(fā)發(fā)生變變化，，不再再符合合質(zhì)量量規(guī)格格要求求。············UCLLCLμ0μ1σ0··············UCLLCLμ0···σ················UCLLCLμ0二、工序質(zhì)質(zhì)量狀態(tài)識識別（統(tǒng)計計推斷）一、工序能能力分析受控狀態(tài)下下工序?qū)蛹庸べ|(zhì)量的的保證能力力，具有再再現(xiàn)性或一一致性的固有特特性。工序能力B=6σ其中σ=（σ人2+σ機2+σ料2+σ法2+σ環(huán)2+σ測2）0.5工序能力測測定前提：被調(diào)調(diào)查的工序序是標準化化，進入管管理狀態(tài)；；樣本容量量即數(shù)據(jù)數(shù)目不得得少于50。方法：①B=6s=6R/d2②B≈2R二、工序能能力指數(shù)CP=T/6σσT為公差；6σ表示工序能能力7.3工工序能力1.工序能能力指數(shù)的的計算①工序無偏偏，雙向公公差X（平均值））=TM=（TU+TL）/2PU、PL分別表示超超上差和超超下差的不不合格率PU=P（X>TU）PL=P（X<TL）CP=T/6σσ=（TU-TL）/6sPUPLTMXTUTL②工序有偏偏，雙向公公差偏移量?=TM-xk=?/T/2=2（TM-x）/T（?取絕對值））CPk=（1-k）CP=（T-2?）/6s（k≤1）TU?TLTMPLPUX③單向公差差只要求控制制公差上限限時CPU=（TU-X）/3s只要求控制制公差下限限時CPL=（X–TL）/3s2.不合格格率的計算算①工序無偏偏時的不合合格率pp=2Φ（-3CP）②工序有偏偏時不合格格率pp=Φ〔-3CP（1+k）〕+Φ〔-3CP（1-k）〕三、工序能能力的判斷斷及處置工序能力等級工序能力指數(shù)工序能力判斷特級一級二級三級四級

CP>1.671.67≥CP>1.331.33≥CP>1.001.00≥CP>0.67CP≤0.67過剩充足正常不足嚴重不足例題：某零件內(nèi)徑徑尺寸公差差為Φ20+0.020-0.010，從一足夠大大的隨機樣樣本得x（平均值））=20.014，，s=0.002。試作工序序能力分析析解：公差中心TM=（TU+TL）/2=（（20.02+19.99））/2=20.015由于x（平均值））=20.014，，所以?=TM-x（平均值））=0.001偏移值k=?/T/2=0.001/0.01/2=0.200因此，CPk=（T-2?）/6s=0.67CP=（TU-TL）/6s=0.010/6×0.002=0.833所以不合格格率P=Φ〔-3CP（1+k）〕+Φ〔-3CP（1-k）〕=Φ（-3.00）+Φ（-2.00）=0.00135+0.0228=0.0242根據(jù)CPk=0.67可知，工序序能力在第第四等級，，處于嚴重重不足的狀狀態(tài)。7.4工工序質(zhì)量控控制圖控制圖（管管理圖）用用于控制生生產(chǎn)過程狀狀態(tài)、保證證工序質(zhì)量量。一、基本原原理與分類類1.控制界界限根據(jù)3σ原理來確定定樣品編號TLLCLCLUCLTU質(zhì)量特性2.兩類錯錯誤①第Ⅰ類錯錯誤——虛虛發(fā)警報：：生產(chǎn)正常常，點子出出界。錯誤的概率率用α表示。②第Ⅱ類類錯誤———漏發(fā)發(fā)警報：：生產(chǎn)異異常，點點子未出出界。錯誤的概概率用β表示。βUCLCLLCLα3.分類類①計量值值控制圖圖平均值——極差控控制圖中位數(shù)——極差控控制圖單值—移移動極差差控制圖圖②計數(shù)值值控制圖圖不合格品品數(shù)控制制圖不合格品品率控制制圖缺陷數(shù)控控制圖單位缺陷陷數(shù)控制制圖二、幾種種常用的的控制圖圖1.計量量值控制制圖某種鉆頭頭車外圓圓工序的的質(zhì)量標標準是直直徑6.46~6.50㎜。。開始加加工時，每每隔半小小時抽取取五個樣樣品，測測得直徑徑數(shù)據(jù)。。共采取取了20個樣本。為了了便于計計算，作作數(shù)據(jù)變變換X?=（實測數(shù)數(shù)據(jù)-6.4））×1000（（?=1，2，3，4，，5）變換后的的數(shù)據(jù)X??（?=1，2，3，4，，…20；?=1，2，3，4，，5）列列于下表編號X1X2X3X4X5X平均值X中位數(shù)極差R12345…207068706374…757874726575…788074756575…818080738477…857881759280…8977.277.47373.876.2…81.67874736575…8110135296…14平均78.4478.2514.5①平均值—極極差控制圖由上表可知，，20組數(shù)據(jù)據(jù)的總平均值值為78.44，平均極極差為14.5由于樣本容量量n=5，查表得參數(shù)數(shù)A2=0.577、D4=2.115、D3=0因此，平均值值—極差控制制圖的設(shè)計如如下，X平均值圖：CL==78.44UCL=X(平均值)+A2R(平均值））=78.44+0.577×14.5=86.81LCL=X(平均值)-A2R(平均值)=78.44-0.577×14.5=70.07R圖：：CL=R(平平均值)=14.5UCL=D4R(平均值)=2.115×14.5=30.67LCL=D3R(平均值)=0數(shù)據(jù)還原，得得X（平均值）圖圖：中心線6.478，，控制上限6.487，，控制下限6.470；；R圖：中心線0.0145，控制上限限0.0307，控制下下限0。實測數(shù)據(jù)的控控制圖如下：：直徑㎜X（平均值）

樣本號6.4786.47

6.487·

1234567891920-樣本號R0.150.30123456789101920②中位數(shù)—極極差控制圖由上表可知，，中位數(shù)平均均值為78.25，平均均極差為14.5。由于樣本容量量n=5，查表m3為1.198A2、D3、D4同上例。中位數(shù)圖：CL=78.25（中位數(shù)平均均值）UCL=X（中位數(shù)平均均數(shù)）+m3A2R（平均極差））=78.25+1.198×0.577×14.5=88.27LCL=X（中位數(shù)平均均數(shù)）-m3A2R（平均極差））=78.25-1.198×0.577×14.5=68.23R圖同上例。2.兩種常用用的計數(shù)值控控制圖不合格率控制制圖（P圖）和不合格格數(shù)控制圖（（np圖）例題：：工序產(chǎn)產(chǎn)品檢檢測數(shù)數(shù)據(jù)見見下表表。試試作P控制圖圖和np控制圖圖。批次檢驗數(shù)不合格數(shù)123…25220………220171818…18合計5500409平均22016.36解：由上表表可知知，平平均批批不合合格d=16.36，平均均批容容量N=220，平均均不合格格率為為P=d/n=16.36/220=0.07436P圖：CL=P(平均均值)=0.07436UCL=P(平平均值值)+3〔〔P(平均均值)(1-P(平平均值值))/N(平平均值值)〕〕=0.07436+0.05306=0.1274LCL=P(平平均值值)-3〔〔P(平均均值)(1-P(平平均值值))/N(平平均值值)〕〕=0.07436-0.05306=0.0213CL=d(平均均值)=np(平均均值)=16.36UCL=d(平均值值)+3〔〔d(平均均值)(1-p(平平均值)〕〕0.5=16.36+11.6741=28.03LCL=d(平均值值)-3〔〔d(平均均值)(1-p(平平均值)〕〕0.5=16.36-11.6741=4.69UCLCLLCL三、控制圖的的分析與判斷斷1.受控狀態(tài)態(tài)的控制圖的的特點①所有樣本點點都在控制界界限內(nèi)②位于中心線線兩側(cè)的樣本本點數(shù)目大致致相同③越近中心線線，樣本點越越多④樣本點在控控制界限內(nèi)的的散布是隨機機獨立的2.表示失控控狀態(tài)的控制制圖的特點①有多個樣本本點連續(xù)出現(xiàn)現(xiàn)在中心線的的一側(cè)②出現(xiàn)連續(xù)上上升或下降的的7點鏈③有多個樣本本點接近控制制界限④樣本點散布布有明顯趨勢勢或規(guī)律·································μ+3σμ+2σμ-3σμ-2σ···································································7.5.1排排列圖法7.5.2因因果圖法7.5.3分分層法7.5.4散散布圖法7.5.5調(diào)調(diào)查表法7.5.6直直方圖法7.5.7控控制圖法7.5質(zhì)量量管理的常用用方法7.5.1排排列圖法排列列圖圖法法是是分分析析、、尋尋找找影影響響質(zhì)質(zhì)量量的的主主要要因因素素的的方方法法。。所遵遵循循的的原原理理是是關(guān)關(guān)鍵鍵的的占占少少數(shù)數(shù),次次要要的的占占多多數(shù)數(shù)。。

ABCDEFGH其他頻數(shù)(件)頻率(%)A類B類C類8090100例：：為分分析析某某廠廠加加工工曲曲軸軸報報廢廢上上升升的的原原因因，，對對222件件廢廢品品進進行行了了分分類類統(tǒng)統(tǒng)計計，，試試找找出出主主要要影影響響因因素素。。解：：１.收收集集資資料料。。２.整整理理計計算算。。100.0100.02.722297.30.921696.41.321495.12.221192.98.620684.314.018770.370.3156222總計6其他72軸頸表面?zhèn)?3曲拐半徑小55軸向尺寸超差419動平衡超差331開檔大2156曲軸軸頸尺寸小1累計頻率頻率累計頻數(shù)頻數(shù)(件)原因序號3.繪繪制制排排列列圖圖4.分分析析主主次次因因素素123456其他頻數(shù)(件)頻率(%)A類B類C類809010004080120160200255075原因因分分析析從從5M1E出出發(fā)發(fā)集集思思廣廣益益可可用用排排列列圖圖檢檢查查效效果果因果分析圖中原因大原因某個質(zhì)量問題小原因人機料法環(huán)測7.5.2因因果果分分析析圖圖熱處處理理為什什么么曲曲軸軸軸軸頸頸尺尺寸寸小小硬度度不不一一致致機床床平衡衡塊塊松松動動震動動大大控制制機機構(gòu)構(gòu)的的靈靈敏敏性性電器器失失靈靈材料料材質(zhì)質(zhì)不不合合規(guī)規(guī)格格量具具校校正正無無標標準準軸軸測量量方法法環(huán)境境測量量器器具具配配置置操作作者者未未用用讀讀數(shù)數(shù)量量具具測頭頭不不干干凈凈測量量儀儀器器精精度度操作作規(guī)規(guī)格格無作作業(yè)業(yè)標標準準加工工件件溫溫度度高高進給給量量大大有雜雜質(zhì)質(zhì)切削削液液濃度度低低操作者教育沒進行沒記住未及時修正砂輪工藝紀律松弛7.5.3分分層層法法分層層是是為為了了分分清清影影響響質(zhì)質(zhì)量量的的原原因因，，明明確確方方向向和和措措施施，，把把性性質(zhì)質(zhì)相同同的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)分分到到一一起起，，以以便便發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)產(chǎn)產(chǎn)生生質(zhì)質(zhì)量量問問題題的的原原因因。。分層層的的原原則則（（方方法法））1.按按時時間間分分層層2.按按操操作作者者分分層層3.按按使使用用設(shè)設(shè)備備分分層層4.按按原原材材料料分分層層5.按操操作方法法分層6.按測測量工具具分層7.其他他分類7.5.4散散布圖法法散布圖用用來分析析兩個非非確定性性變量之之間相關(guān)關(guān)關(guān)系。。1.散布布圖類型型:①強正相相關(guān)②弱正相相關(guān)③不相關(guān)關(guān)④曲線相相關(guān)⑤弱負相相關(guān)⑥強負相相關(guān)2.相關(guān)關(guān)程度的的檢驗①相關(guān)系系數(shù)法②符號檢檢驗法……溫度硬度Y=a+bx7.5.5統(tǒng)統(tǒng)計調(diào)查查分析表表法不合格軸承分類統(tǒng)計表產(chǎn)品序號規(guī)格總產(chǎn)量不合格品數(shù)不合格品率尺寸精度旋轉(zhuǎn)精度噪音靈活性殘磁游隙硬度其他外徑內(nèi)徑內(nèi)端面擺內(nèi)溝側(cè)擺內(nèi)徑向擺外溝側(cè)擺內(nèi)徑向擺21113143322132332217.5.6直直方圖法法一、直方方圖的繪繪制1.收收集數(shù)據(jù)據(jù)2.找找出數(shù)據(jù)據(jù)中的最最大值Xmax和最小小值Xmin3.計計算極差差R=Xmax-Xmin＝＝5-（（-3））=84.確確定組數(shù)數(shù)K；K=105.計計算組距距H=R/K=8/10=0.8≈≈16.確確定組界界；第一一組下界界：Xmin-h/2=-3.57.計計算各組組中心值值Xi；；X1=-38.計計算頻數(shù)數(shù)fi，，整理頻頻數(shù)分布布表9.計計算各組組簡化中中心值Ui10.計計算均均值11.計計算標標準偏差差S二、工序序能力工序能力力是指工工序處于于控制狀狀態(tài)下的的實際加加工能力力。一般般用B=6б來表示。。這是一一個經(jīng)濟濟幅度。。B=2б，合格品品率為68.26%B=4б，合格品品率為95.45%B=6б，合格品品率為99.73%B=8б，合格品品率為99.99%三、工序序能力指指數(shù)衡衡量工序序能力滿滿足加工工質(zhì)量要要求的程程度。1.雙側(cè)側(cè)公差2.單側(cè)側(cè)公差①只有上上極限偏偏差②只有下下極限偏偏差四、工序序能力評評價五、提高高工序能能力的途途徑1.調(diào)整整工序加加工的分分布中心心，減少少偏移量量。2.提高高工序能能力，減減少分散散程度。。3.調(diào)整整質(zhì)量標標準。一、控制制圖的概概念和格格式控制圖：：用于分分析和判判斷工序序是否處處于穩(wěn)定定狀態(tài)所所使用的的帶有控制界界限的一一種工序序管理圖圖。格式質(zhì)量特性數(shù)據(jù)樣本號12345678910UCLCLLCL7.5.7控控制圖?α/2α/2二、控制制圖的原原理3σ原理———千分分之三法法則1.控制制界限的的確定CL=μμUCL=μμ+3σσxLCL=μ+3σx2.統(tǒng)計計推斷存存在兩種種錯誤α類，第第一類錯錯誤：虛虛發(fā)警報報，把工工序正常常判為異異常。?類，第第二類錯錯誤：漏漏發(fā)警報報，把異