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分布曲线法应用举例 求该批零件的不合格率 需要借助于标准正态分布的分布函数表计算（p141） z F(z) z F(z) z F(z) z F(z) 0.0 0.05 0.10 … 0.70 0.0000 0.0199 0.0398 … 0.2580 0.80 0.90 1.00 … 1.70 0.2881 0.3159 0.3413 … 0.4554 1.80 1.90 2.00 … 2.70 0.4641 0.4713 0.4772 … 0.4965 2.80 2.90 3.00 … 4.50 0.4974 0.4981 0.49865 … 0.499997 分布函数是概率密度函数的积分，即图中阴影部分的面积。表示工序尺寸落在[0，z]范围内的零件的百分比。 z 对非正态分布曲线，使用该表之前，需要进行标准化处理 分布曲线法应用举例 求该批零件的不合格率 分布曲线标准化处理 20.005 20 20.01 20.025 19.99 19.985 T/2 T/2 x 3σ 3σ △s x=20.005 xM=20 可修复的不合格品 不可修复的不合格品 分布曲线法应用举例 确定工序能力 工序能力系数Cp：表示工序能力大小，即工序能满足加工质量要求的能力。 加工误差接近正态分布时工序能力系数计算公式: 工序能力等级（p143） 工序能力系数 工序等级 说明 Cp1.67 特级 工序能力过高，可以允许有异常波动，不经济 1.67≥Cp1.33 一级 工序能力足够，可以允许有一定的异常波动 1.33≥Cp1.00 二级 工序能力勉强，需密切注意 1.00≥Cp0.67 三级 工序能力不足，会出现少量不合格品 0.67≥Cp 四级 工序能力很差，必须加以改进 分布曲线法应用举例 确定工序能力 减少废品的改进措施 存在常值系统误差：调整机床（将分布中心调整至公差带中心位置），消除常值系统误差 工序能力低下（四级）：更换成更高精度机床，减少随机误差 分布曲线法 缺憾： 分布曲线法分析加工误差时，需在全部工件加工完成后进行，不能反映零件加工的先后顺序 不能将按照一定规律变化的系统误差与随机误差区分开来 不能在加工进行过程中提供控制工艺的资料 点图法 逐点点图（单值点图） 在一批零件的加工过程中，依次测量每个零件的加工尺寸，并按顺序记入以零件号为横坐标、零件尺寸为纵坐标的图标中 x-R图 由小样本均值x的点图和小样本极差R的点图构成 逐点点图 车床上采用调整法加工一批零件轴颈获得的点图 由于加工中刀具磨损比较显著，造成工件直径尺寸增大，出现近似平顶分布，6σ不能反映工序的随机误差。 常值系统误差为△s； 变值系统误差的变化斜率为tanα； 随机误差的分布宽度为6 σ’。 △s Dm α 6σ’ 6σ 序号 尺寸 x-R图 组成 小样本均值点图 小样本极差点图 定义 样组序号 UCL LCL xi x 样组序号 UR R Ri 上控制线 下控制线 均值线 均值线 上控制线 每组件数 A D 4 5 6 0.73 0.58 0.48 2.28 2.11 2.00 x-R图 意义 小样本均值点图：反映工艺过程质量指标分布中心（系统误差）的变化 小样本极差点图：反映工艺过程质量指标分散范围（随机误差）的变化 应用 两图同时使用 生产过程稳定的三要素 两图中没有点超出控制线； 大部分点在均值上下波动，下部分点在控制线附近； 点没有明显的上升或下降倾向和周期性波动等规律性变化。 样组序号 UCL LCL xi x 样组序号 UR R Ri 4.7 机械加工表面质量 学习要点： 掌握加工硬化和表面残余应力的概念及其对零件使用性能的影响； 了解磨削表面烧伤、磨削表面裂纹的产生原因及控制措施。 4.7 机械加工表面质量 机械加工表面质量的内涵 机械加工表面质量 / 加工表面完整性 4.7 机械加工表面质量 加工表面变质层 机械加工后，零件一定深度表面层的物理力学性质等方面的质量与基体相比发生的变化 变质层 构成 厚度 成因 吸附层 污染层、化合物层、物理化学吸附层、异物嵌入层（积屑瘤碎片、磨粒嵌入） 8?m 外界因素 结晶组织变化层（压缩层） 非晶体层、微细结晶层、位错密度升高层、孪晶层、便面合金化层、纤维化层、相变层、再结晶层 几十至几百微米 切削力引起塑性变形 应力变质层 残余应力层 加工硬化、残余应力 加工硬化 概念 经切削加工过的表面，其硬度往往比基体硬度高出1~2倍，硬化层深度可达几十微米至几百微米。这种不经热处理造成的表面硬化现象称为加工硬化 对零件使用性能的影响 硬度提高使耐磨性提高； 脆性增加使冲击耐性降低； 硬度提高增加刀具磨损，减少道具寿命； 残余应力 概念 切削加工后，表面层体积发生变化，使表