Модернизация склерометрического комплекса для измерения твёрдости

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное

°ждый образец трижды [СамГТУ.200501.059.009.05]. Измерения проводятся на разработанной новой установке для контроля твёрдости.

Результаты замеров параметров образцов, а также предварительные расчёты средних и размахов заносятся в Контрольный лист для анализа измерительного процесса.

Для каждого образца рассчитываются средние значения , результатов его измерений каждым из операторов и размах результатов его измерений каждым из операторов по формулам 20 и 21 соответственно:

 

, (20)

, (21)

 

где Q - число повторных измерений.

Результаты расчётов средних и размахов заносятся в соответствующие для каждого образца и для каждого оператора ячейки таблицы 3 (голубые и розовые ячейки).

Для каждого оператора рассчитывается среднее значение и средний размах результатов его измерений по формулам 22 и 23 соответственно:

, (22)

, (23)

 

где N - число образцов.

Результаты расчётов средних и размахов заносятся в соответствующие для каждого оператора ячейки таблицы (красные и жёлтые ячейки). Для каждого образца рассчитывается среднее значение результатов его измерений всеми операторами по формуле 24:

 

, (24)

 

где М - число операторов.

Результаты расчётов средних заносятся в соответствующие для каждого образца ячейки таблицы (тёмно-серые ячейки).

Среднее значение всех результатов измерений образцов и размах Rр значений параметра образца рассчитываются по формулам 25 и 26 соответственно:

 

, (25)

(26)

 

Результаты расчётов заносятся в таблицу (зелёные и коричневые ячейки).

Средний размах всех измерений рассчитывается по формуле 27:

(27)

 

Результат заносится в таблицу (оранжевая ячейка).

Размах R0 между измерениями операторов рассчитывается по формуле 28:

 

(28)

 

Результат заносится в ячейку серого цвета в таблице.

 

4.2 Анализ управляемости измерительного процесса контроля твёрдости

 

Для оценивания измерительного процесса могут использоваться некоторые графические методы. Эти методы позволяют увидеть измерительный процесс и факторы, влияющие на его результат.

Обычно для графического анализа измерительного процесса рассматриваются следующие виды карт:

контрольная карта размахов;

контрольная карта средних.

Анализируя контрольные карты необходимо:

оценить наличие точек, выходящих за контрольные границы;

оценить наличие серий и трендов;

оценить наличие приближения точек к контрольным пределам.

При анализе контрольной карты определяются следующие характеристики:

) Выход за контрольные пределы - это такое состояние процесса, при котором точки значений параметров лежат вне контрольных границ.

) Серии - это такое состояние процесса, при котором точки неизменно оказываются по одну сторону от центральной линии.

) Тренд (дрейф) - это проявление такого состояния процесса, когда точки (не менее семи подряд) образуют одну непрерывно повышающую или понижающую кривую.

) Приближение точек к контрольным пределам - это такое состояние процесса, при котором точки находятся в области контрольных границ на расстояние не более одного СКО.

 

4.2.1 Контрольная карта размахов

Каждая точка на контрольной карте размахов соответствует размаху в повторных измерениях одного образца одним оператором. Точки могут группироваться (анализ может производиться) как по образцам, так и по операторам.

На карту наносятся средняя линия и контрольные границы, которые вычисляются по формулам 29 и 30 соответственно.

 

Rср=12,115;

(29)

(30)

 

Данные для построения контрольной карты размахов берутся из Контрольный лист для анализа измерительного процесса.

 

Рисунок 36 - Контрольная карта размахов

 

Как видно из контрольной карты (рис. 36):

на ней нет:

. серий;

. трендов;

. приближения к контрольным пределам;

процесс не имеет чрезмерную изменчивость, обусловленную операторами, т.к. размахи измерений одного (или нескольких) операторов не находятся за контрольными пределами;

размахи в измерениях каждого из операторов не сильно отличаются друг от друга что свидетельствует о достаточной подготовленности каждого из операторов и правильность использования ими метода и средства измерения (модернизированного прибора для измерения твёрдости);

Так как контрольная карта размахов показывает приемлемость измерительного процесса по размахам (все размахи находятся в контрольных границах и размахи в измерениях каждого образца всеми операторами близки), то можно переходить к анализу контрольных карт средних.

 

4.2.2 Контрольная карта средних

Данные для построения контрольной карты средних берутся из Контрольного листа для анализа измерительного процесса.

Каждая точка на контрольной карте (рис. 37) соответствует среднему арифметическому повторных измерений одного и того же образца одним и тем же оператором.

 

Рисунок 37 -Контрольная карта средних

 

Как видно из контрольной карты:

на ней нет:

. серий;

. трендов;

. приближения к контрольным пределам;

Это свидетельствует о стабильности измерительного процесса.

Анализ сходимости, воспроизводимости и изменчивости представлен в Таблице 7.

Для анализа причин изменчивости измерений используется диаграмма Исикавы.

Возможные группы причин изменчивости измери