制造过程的可靠性.ppt

制造过程中的可靠性 制造与可靠性的关系 影响制造中可靠性的因素 提高制造中可靠性的方法 制造与可靠性的关系 一个良好的产品，由于生产质量差，在使用过程中可能不可靠，这是人们的常识。 制造过程：把体现在纸面上的设计意图转变为具体产品的过程。 一般指从原材料投入到成品出产的全过程，通常包括工艺过程、检验过程、运输过程、等待停歇过程和自然过程。工艺过程是生产过程的最基本部分。对于机械制造工艺过程，一般可划分为毛坯制造、零件加工和产品装配三个阶段。 原则上讲，正确设计、正确制造的产品在正常的使用中是不会失效的。但是，所有的人工过程都是可变的，自动化的过程也是可变的，外购的零部件和材料也存在可变的特性。 生产实践表明，在质量管理中，质量波动（或质量变异）是不可避免的。加强制造现场的质量管理可以减少波动，但要消除质量波动是不可能的。生产质量控制主要关心的是以费用效能最好的方式测量控制并尽量减少这些变异。 为了切实保证制造质量符合设计的质量要求，力求减少产品质量的波动，一般采用制造现场质量管理的方法，制造现场的质量管理的核心是工序质量控制。 制造与可靠性的关系 过程变异类别 没有两件产品或特性是完全相同的，因为任何过程都有存在许多变差的原因。产品间的差距也许很大，也许小得无法测量，但这些差距总是存在的。位于规定的公差的范围的零件是可接受的，超出规定公差范围之外的零件是不可接受的；然而，在管理任何一个过程减少变差时，都必须追究造成变差的原因。 引起质量波动的变异可以分成两类，即正常原因（偶然因素变异或普通原因变异）和异常原因（系统因素变异或特殊原因变异）。 影响制造中可靠性的因素 ● 正常原因（偶然因素变异或普通原因变异）a)不可避免的原因，是属于控制状态下的变异，这种原因对过程响程度很小，不值得调查、不值得改善，如果要去改善，成本很高；b)正常波动服从统计规律；c)偶然性因素引起的差异为随机误差。 影响制造中可靠性的因素 ● 异常原因（系统因素变异或特殊原因变异）a)可避免的，属人为因素造成，必须彻底追查原因采取措施，这种原因对过程影响很大，会造成很大的损失（如使用失效的仪器测量，测量的方法不对或使用未经培训的人员测量等；b)异常波动没有统计规律；c)系统性因素引起的差异为条件误差。 影响制造中可靠性的因素 正常原因与异常原因的区分 正常原因与异常原因都影响着产品的质量波动，但由于对待两种原因的方法不一样，在生产过程中如何快速区分两种原因引起的质量波动，对生产的高效性有着很重要的影响。 区分方法主要是利用统计过程控制（简称SPC）。 影响制造中可靠性的因素 统计过程控制（SPC）是一种借助数理统计方法的过程控制工具。它对生产过程进行分析评价，根据反馈信息及时发现系统性因素出现的征兆，并采取措施消除其影响，使过程维持在仅受随机性因素影响的受控状态，以达到控制质量的目的。它认为，当过程仅受随机因素影响时，过程处于统计控制状态（简称受控状态）；当过程中存在系统因素的影响时，过程处于统计失控状态（简称失控状态）。由于过程波动具有统计规律性，当过程受控时，过程特性一般服从稳定的随机分布；而失控时，过程分布将发生改变。 影响制造中可靠性的因素 工序能力分析 所谓工序能力是指处于稳定状态下的实际加工能力。其具备以下几个方面的条件： 1）原材料或上一道工序半成品按照标准要求供应； 2）本工序按作业标准实施，并应在影响工序质量各主要因素无异常的条件下进行； 3）工序完成后，产品检测按标准进行。 总之，工序实施以及前后过程均应标准化。在非稳定生产状态下的工序所测的工序能力是没意义的。 影响制造中可靠性的因素 工序能力的测定一般是在成批生产状态下进行的。工序满足产品质量要求的能力主要表现在以下两个方面： 1) 产品质量是否稳定； 2) 产品质量精度是否足够。 因此，当确认工序能力可以满足精度要求的条件下，工序能力是以该工序产品质量特性值的变异或波动来表示。产品质量的变异可以用频数分布表、直方图、分布的定量值以及分布曲线来表示。 影响制造中可靠性的因素 在加工过程中影响工序能力的因素，主要有以下6个因素（5M1E分析法）： a) 人（Man/Manpower）：　操作者对质量的认识、技术熟练程度、身体状况等； b) 机器（Machine）：　机器设备、工夹具的精度和维护保养状况等； c) 材料（Material）：　材料的成分、物理性能和化学性能等； d) 方法（Method）：　这里包括加工工艺、工装选择、操作规程等； e)测量（Measurement）：测量时采取的方法是否标准、正确； f) 环境（Environment）：工作地的温度、湿度、照明和清洁条件等； 影