1、Page:1/50-公差分析基礎理論公差分析基礎理論-Rev.A2013/06/27Page:2/50Contents1.課程目標與前言課程目標與前言 10+0/-2 min2.公差與分布公差與分布(統計統計)的基礎概念的基礎概念-20+/-5 min3.尺寸鏈與公差模型建置尺寸鏈與公差模型建置-25+10/-5 min4.公差範圍的決定公差範圍的決定 20+5/-2 min5.公差堆疊法公差堆疊法-25+/-7 min6.輔助計算軟件輔助計算軟件:TA Smart 50+/-5 min7.案例討論案例討論 50+5/-2 minSee you next week!Page:3/501.課程目
2、標與前言課程目標與前言介紹公差分析的基本概念介紹公差分析的基本概念介紹基本公差模型的建立步驟介紹基本公差模型的建立步驟介紹公差堆疊與誤差傳播的觀念介紹公差堆疊與誤差傳播的觀念介紹公差計算的常用輔助軟件介紹公差計算的常用輔助軟件(TA Smart)透過本課程透過本課程,預期上課者應學會:,預期上課者應學會:1.建立設計前期需進行適當公差分析的工程意識建立設計前期需進行適當公差分析的工程意識2.建立一般二維以下線性公差模型的能力建立一般二維以下線性公差模型的能力3.具備計算求解公差分布的能力具備計算求解公差分布的能力Page:4/50變異是工程常態變異是工程常態變異是工程常態變異是工程常態如果這是
3、你的設計標的如果這是你的設計標的這個設計標的可以拆解為不同的部分所組成這個設計標的可以拆解為不同的部分所組成這是按照藍圖實際生產出來的零件這是按照藍圖實際生產出來的零件好像還可以好像還可以,跟設計值差不多跟設計值差不多!1.課程目標與前言課程目標與前言Page:5/50差不多差不多面積只差面積只差3%差很多差很多!面積差了面積差了3%工件生產或組裝的變異不可避免工件生產或組裝的變異不可避免,但這些變異造成的影響最好在設計之初就被充分但這些變異造成的影響最好在設計之初就被充分考量考量,以評估對設計目標可能產生的風險與衝突以評估對設計目標可能產生的風險與衝突差之毫釐差之毫釐,失之千里失之千里 小小
4、誤差可能造成功能上的完全失效小小誤差可能造成功能上的完全失效誤差之間的疊合關係會對失效與否產生重大影響誤差之間的疊合關係會對失效與否產生重大影響功能設計必須考慮公差功能設計必須考慮公差公差本身是可被設計的公差本身是可被設計的公差分析就是用來設計功能公差分析就是用來設計功能 設計公差的基本工具設計公差的基本工具1.課程目標與前言課程目標與前言變異是工程常態變異是工程常態變異是工程常態變異是工程常態Page:6/50只有只有1%的缺陷的缺陷/風險算不算好風險算不算好?1%0.01%0.1%差異範圍的大小並沒有絕對的好壞標準差異範圍的大小並沒有絕對的好壞標準,須視實際功能需求而定須視實際功能需求而定
5、一般人對百分比高低並沒有客觀感受標準一般人對百分比高低並沒有客觀感受標準,更沒有與產品功能的變異建立連結關係更沒有與產品功能的變異建立連結關係 我們必須藉由公差分析建立製造變異與功能變化之間關係的衡量平台我們必須藉由公差分析建立製造變異與功能變化之間關係的衡量平台1.課程目標與前言課程目標與前言變異是工程常態變異是工程常態變異是工程常態變異是工程常態6s sPage:7/50課程目標課程目標 2+0/-2 min前言前言 5+/-1 min公差與分布公差與分布(統計統計)的基礎概念的基礎概念 15+/-5 min機率組合與誤差傳播機率組合與誤差傳播 20+/-7 min尺寸鏈與公差模型建置尺寸
6、鏈與公差模型建置 25+10/-5 min設計中的公差範圍設計中的公差範圍 10+5/-2 min輔助計算軟件輔助計算軟件 20+/-5 min案例討論案例討論 15+5/-2 min作業作業 5+/-1 min課程目標課程目標 2 min前言前言 5 min公差與分布公差與分布(統計統計)的基礎概念的基礎概念-15 min機率組合與誤差傳播機率組合與誤差傳播-20 min尺寸鏈與公差模型建置尺寸鏈與公差模型建置-25 min設計中的公差範圍設計中的公差範圍 10 min輔助計算軟件輔助計算軟件 20 min案例討論案例討論 15 min作業作業 5 min1.課程目標與前言課程目標與前言公差
7、分析是公差分析是公差分析是公差分析是設計目標如何組成設計目標如何組成各項子目標的公稱值是多少各項子目標的公稱值是多少各項子目標的誤差範圍有多大各項子目標的誤差範圍有多大求解疊加結果求解疊加結果116+38/-29 min1.課程目標課程目標2.前言前言3.公差與分布公差與分布(統計統計)的基礎概念的基礎概念4.機率組合與誤差傳播機率組合與誤差傳播5.尺寸鏈與公差模型建置尺寸鏈與公差模型建置6.設計中的公差範圍設計中的公差範圍7.輔助計算軟件輔助計算軟件8.案例討論案例討論9.作業作業如果計算結果顯示有風險如果計算結果顯示有風險或不能滿足設計目標或不能滿足設計目標,怎麼辦怎麼辦?如何決定設計目標
8、的組成成分如何決定設計目標的組成成分?如何合理決定設計目標的公稱值與變異範圍如何合理決定設計目標的公稱值與變異範圍?如何疊加公差如何疊加公差?Page:8/50 Sources of variation:尺寸變異尺寸變異Dimensional variations(length,width)幾何變異幾何變異Geometric form and feature variations (position,roundness,flatness.)運動連結關係變異運動連結關係變異Kinematic variations (insertion depth,rotation)Part levelAssem
9、bly levelLLL D DL公差來源公差來源公差來源公差來源2.公差與分布的基礎觀念公差與分布的基礎觀念 量測變異量測變異Measurement variationsPage:9/502.公差與分布的基礎觀念公差與分布的基礎觀念目前廠內圖面上的公差標註存在於兩種型式:用於尺寸標註的尺寸公差項用於尺寸標註的尺寸公差項 用於形態標註的幾何公差項用於形態標註的幾何公差項我們在基礎教程中僅先考慮尺寸公差的使用我們在基礎教程中僅先考慮尺寸公差的使用!Page:10/50尺寸管控為顧及製造及量測所可能造成的正常變異,在正負公差的標註上會包括中心值(nominal)與變異範圍(tolerance)兩個
10、部分。公差分析(tolerance analysis,TA)目的即在探討尺寸組合後,其結果的中心值位置,變異分布範圍及變異分布形態。Nominal value(nom.)Tolerance(tol.)2.公差與分布的基礎觀念公差與分布的基礎觀念Page:11/502.公差與分布的基礎觀念公差與分布的基礎觀念公差分佈公差分佈公差分佈公差分佈0.700.1代表什麼意義代表什麼意義?代表設計者心中默認/容許的尺寸範圍在0.6和0.8之間但是在0.6和0.8之間,尺寸的分布機率是呈現什麼樣的分布?均勻分布均勻分布?Uniform distribution集中的正態分布集中的正態分布?normal di
11、stribution寬鬆的正態分布寬鬆的正態分布?Page:12/502.公差與分布的基礎觀念公差與分布的基礎觀念均勻分布均勻分布均勻分布均勻分布均勻分布代表在分布範圍內,每一點出現的機率都一樣大設計者對此分布範圍內的尺寸並無預期的集中位置製程器具,外界干擾因素不會偏好此分布範圍內的特定位置討論討論:以廠內設計而言,圖面尺寸都有標註的nominal值(有設計者的期待)從製程上看,以模具批量生產的零件尺寸,也都受模仁的固定尺寸所控制(有製程的偏好)所以在廠內的零件尺寸水準可能以均勻分布的型態出現嗎?短期而言可能嗎?長期而言可能嗎?Page:13/502.公差與分布的基礎觀念公差與分布的基礎觀念正
12、態分布正態分布正態分布正態分布正態分布描述的是在分布範圍內,數值圍聚一特定點集中的分布趨勢此特定點應該代表設計者對此尺寸的偏好位置製程器具,外界干擾因素不會偏好此分布範圍內的特定位置根據中央極限定理,當獨立變量的個數足夠多時,則其和呈現正態分布而因為真實環境中,觀察對象的量值通常受許多已知/未知的變數所影響所以考慮其綜合影響,我們通常合理假設觀察對象呈現正態分布討論討論:以廠內現狀而言,正態分布真的是足夠合理的假設嗎?為什麼?Page:14/50How to describe the distribution:center,shape and spread.2.公差與分布的基礎觀念公差與分布的
13、基礎觀念正態分布正態分布正態分布正態分布Page:15/502.公差與分布的基礎觀念公差與分布的基礎觀念正態分布正態分布正態分布正態分布討論討論:分布的中心位置與設計值為何會有落差?在設計時能考慮到嗎?Page:16/502.公差與分布的基礎觀念公差與分布的基礎觀念正態分布正態分布正態分布正態分布討論討論:分布的範圍與設計值為何會有落差?在設計時能考慮到嗎?Page:17/502.公差與分布的基礎觀念公差與分布的基礎觀念正態分布正態分布正態分布正態分布討論討論:所謂的製程資料,到底有哪些信息應該被反饋到設計段?Page:18/50000-0.280.26-0.26K11.221.731.141
14、.171.1733T/2T/2T/2分布特征正态分布三角分布均匀分布瑞利分布偏态分布外尺寸内尺寸分布曲线2.公差與分布的基礎觀念公差與分布的基礎觀念常見的幾種分布曲線常見的幾種分布曲線常見的幾種分布曲線常見的幾種分布曲線K(分布係數):K=6K=6/T/T a(a(分布不對稱係數分布不對稱係數):a a=2/T =2/T Page:19/502.公差與分布的基礎觀念公差與分布的基礎觀念常見的幾種分布曲線常見的幾種分布曲線常見的幾種分布曲線常見的幾種分布曲線Where a&b represent LSL&USL respectively.均勻分布均勻分布在假設Cpk=1的狀況下,常態分布的標準差
15、 s=T/6討論討論:在一般設計條件下,可以將RSS的公差計算結果承上1.73,當作保守的設計值.但這樣做但這樣做,只會爽了零件單位只會爽了零件單位,卻苦了卻苦了RD與與FEA.Page:20/501-1+=0 10 11+11+-1-1+1-1+-1機率分布的疊加機率分布的疊加機率分布的疊加機率分布的疊加-丟銅板的例子丟銅板的例子丟銅板的例子丟銅板的例子1/20 11/20 21/20 21/40 21/21/42.公差與分布的基礎觀念公差與分布的基礎觀念Page:21/50獨立事件機率的疊加=個別機率分布函數的卷積(convolution)假設每個機率分布之間互相獨立,則隨著疊加次數的增加
16、,分布趨勢就越接近正態分布2.公差與分布的基礎觀念公差與分布的基礎觀念機率分布的疊加機率分布的疊加機率分布的疊加機率分布的疊加-均勻分布的例子均勻分布的例子均勻分布的例子均勻分布的例子Page:22/502.公差與分布的基礎觀念公差與分布的基礎觀念廠內一些尺寸分布的例子廠內一些尺寸分布的例子廠內一些尺寸分布的例子廠內一些尺寸分布的例子分布可能呈現什麼型態?你怎麼解讀這種分布?Page:23/50分布可能呈現什麼型態?你怎麼解讀這種分布?2.公差與分布的基礎觀念公差與分布的基礎觀念廠內一些尺寸分布的例子廠內一些尺寸分布的例子廠內一些尺寸分布的例子廠內一些尺寸分布的例子Page:24/502.公差
17、與分布的基礎觀念公差與分布的基礎觀念停下來想一下停下來想一下停下來想一下停下來想一下所有尺寸在設計時都必須當成是正態分布嗎所有尺寸在設計時都必須當成是正態分布嗎?如果當成正態分布的話如果當成正態分布的話,你會假設你會假設Cpk=?如果不當正態分布的話如果不當正態分布的話,你會怎麼處理你會怎麼處理?要做好公差分析要做好公差分析,你必須了解所負責產品相關你必須了解所負責產品相關零件的製程能力零件的製程能力有現成資料嗎有現成資料嗎?從何而來從何而來如果沒有的話如果沒有的話,怎麼辦怎麼辦?Page:25/50a D Dab D Dbc D Dcd D Ddg D Dg 抽象化表示物件間的組合關係與順序
18、抽象化表示物件間的組合關係與順序 只包含物件與接合關係只包含物件與接合關係,沒有幾何與尺寸關聯沒有幾何與尺寸關聯 目標尺寸當成是一虛擬物件目標尺寸當成是一虛擬物件TargetABCDGABCDG 刪除與目標尺寸無關的連結關係刪除與目標尺寸無關的連結關係 Assembly graph目的在於澄清設計意念並提醒設目的在於澄清設計意念並提醒設 計者所有連結關係的變異對設計目標變化的影響途徑計者所有連結關係的變異對設計目標變化的影響途徑ABCDG拓樸組立關係圖拓樸組立關係圖拓樸組立關係圖拓樸組立關係圖 (Assembly graph)(Assembly graph)3.尺寸鏈與公差模型建置尺寸鏈與公差
19、模型建置Page:26/50 Assembly graph決定參與誤差傳播的物件與物件間的連結關係決定參與誤差傳播的物件與物件間的連結關係 Error propagation path 是依據是依據assembly graph,找出一或多條能夠連結各元件找出一或多條能夠連結各元件,而無重複的路徑而無重複的路徑ABCDGa D Dab D Dbc D Dcd D Ddg D DgABCDG 傳播路徑愈長傳播路徑愈長,累積誤差愈大累積誤差愈大 設計者面對一個設計者面對一個propagation path,應該要立即問自己應該要立即問自己:我能夠讓這條路徑縮短嗎我能夠讓這條路徑縮短嗎?可行的傳播路徑
20、愈多可行的傳播路徑愈多,組裝的不確定性愈大組裝的不確定性愈大 當當#of propagation path1,designer應該要立即檢討是否有過度限位或限位不足應該要立即檢討是否有過度限位或限位不足 的可能的可能,以及組裝基準的合理與否以及組裝基準的合理與否誤差傳播路徑誤差傳播路徑誤差傳播路徑誤差傳播路徑3.尺寸鏈與公差模型建置尺寸鏈與公差模型建置Page:27/50 依據依據Error propagation path,可以建立出可以建立出TA model的尺寸鏈的尺寸鏈ABCDGa D Dab D Dbc D Dcd D Ddg D DgABCDG Construction Steps
21、:1.選定一物件當作尺寸鏈出發點選定一物件當作尺寸鏈出發點,並以該物件之並以該物件之datum當作當作global datum.2.選定累加方向的正負選定累加方向的正負,依據依據propagation path,以以datum to interface,interface to datum的交錯順序的交錯順序,直到完成沿著目標尺寸自由度方向的直到完成沿著目標尺寸自由度方向的閉迴路方程式閉迴路方程式.Start here 尺寸鏈順序尺寸鏈順序:A_datum A/D interface D_datum D/C interface C_datum C/B interface B_datum B/G
22、 interface G_datum G/A interface A_datum (a D Da)(d D Dd)0 (c D Dc)-(c D Dc)-(b D Db)0-(g D Dg)0-0=0 (g D Dg)=(a D Da)(d D Dd)(c D Dc)-(b D Db)尺寸鏈中的每一個尺寸都應該被規範在圖面上尺寸鏈中的每一個尺寸都應該被規範在圖面上!每一個箭頭代表一個尺寸每一個箭頭代表一個尺寸!誤差傳播路徑誤差傳播路徑誤差傳播路徑誤差傳播路徑3.尺寸鏈與公差模型建置尺寸鏈與公差模型建置Page:28/50Global DatumDim3Dim1Dim2Dim4Target=Ga
23、p btw.Upper&lower contsLower contUpper contHousingGUpper contactLower contactHousing 尺寸鏈順序尺寸鏈順序:Hsg_datum hsg/upper cont interface upper cont_datum upper cont/gap interface gap datum gap/lower cont interface lower cont_datum lower cont/hsg interface Hsg_datum Dim 1+0+Dim 2 Dim 4-0 Dim 3 0-0=0 Dim 4=
24、Dim 1+Dim 2 Dim 3Start here合理嗎合理嗎?討論範例討論範例討論範例討論範例1 13.尺寸鏈與公差模型建置尺寸鏈與公差模型建置Page:29/50Global DatumDim3Dim1Dim2Dim4Target=Gap btw.Upper&lower contsLower contUpper contHousingGUpper contactLower contactHousing 尺寸鏈順序尺寸鏈順序:Hsg_datum hsg/upper cont interface upper cont_datum upper cont/gap interface gap d
25、atum gap/lower cont interface lower cont_datum lower cont/hsg interface Hsg_datum Dim 1+0+Dim 2 Dim 4 0-Dim 3 0 Dim 5=0 Dim 4=Dim 1+Dim 2 Dim 3 Dim 5Start hereDim5較為合理較為合理(Nominal 值不變值不變,但累積公差變大但累積公差變大)3.尺寸鏈與公差模型建置尺寸鏈與公差模型建置討論範例討論範例討論範例討論範例1 1Page:30/503.尺寸鏈與公差模型建置尺寸鏈與公差模型建置討論範例討論範例討論範例討論範例2 2Switch
26、 contactsContact#4Contact#5 要4號端子的變形量範圍,你會如何建模?Page:31/503.尺寸鏈與公差模型建置尺寸鏈與公差模型建置討論範例討論範例討論範例討論範例2 2 Dimension chain:A+B C+D1 E=0 Contact deflection:D1=C+E A B CL of HSGABCD1E+討論討論:這樣子的誤差傳播路徑合理嗎?Plug一定能和插孔中心線重和嗎?4號端子作用在plug上的力量到哪裡去了?Housing上的平衡力量代表什麼意義?公差分析前公差分析前,須藉受力圖須藉受力圖(自由體圖自由體圖)分析分析,確保模型描述的接觸關係能符
27、合物理現實確保模型描述的接觸關係能符合物理現實Page:32/503.尺寸鏈與公差模型建置尺寸鏈與公差模型建置討論範例討論範例討論範例討論範例2 2 Dimension chain:A+B C+D1 E+F=0 Contact deflection:D1=C+E F A B CL of HSGABCD1E+討論討論:這個公差模型足夠評估產品的功能風險嗎?F+Plug斜插時,變形量會改變嗎?不同的評估條件不同的評估條件/場景場景,必須對應不同必須對應不同的公差模型的公差模型風險評估的準確與否繫於設計者的風風險評估的準確與否繫於設計者的風險意識險意識Page:33/503.尺寸鏈與公差模型建置尺寸
28、鏈與公差模型建置有可讀性的公差分析模型有可讀性的公差分析模型有可讀性的公差分析模型有可讀性的公差分析模型 Dimension chain:A+B C+D1 E+F=0 Contact deflection:D1=C+E F A B+CL of HSGABCD1EF可以顯示組成元件與連結關係的視圖可以顯示組成元件與連結關係的視圖定義誤差傳播路徑的方向定義誤差傳播路徑的方向路徑上各步之編號與方向路徑上各步之編號與方向尺寸鏈尺寸鏈尺寸說明尺寸說明尺寸數值尺寸數值數據來源數據來源結果結果欲採用的堆疊方式欲採用的堆疊方式具備以上各項要素具備以上各項要素,基本上就算是說明很清楚的模型了基本上就算是說明很清
29、楚的模型了Page:34/50 對大量製造的零件而言對大量製造的零件而言,若缺乏足夠經驗若缺乏足夠經驗,其尺寸變異通常還是假設為常態其尺寸變異通常還是假設為常態 分佈分佈,因為在尺寸疊加之後因為在尺寸疊加之後,非正態性終究還是會被降低。但是非正態性終究還是會被降低。但是,必須記得的必須記得的 是通常尺寸中心值並不會和設計中心值相符是通常尺寸中心值並不會和設計中心值相符,而且也不知道實際變異範圍的而且也不知道實際變異範圍的 大小大小 在設計階段如何決定尺寸分佈方式在設計階段如何決定尺寸分佈方式?*依據對製程的把握高低依據對製程的把握高低,假設假設USL-LSL=n*s s,*依據對製程的把握高低
30、依據對製程的把握高低,對組裝後的公差範圍乘以一安全係數對組裝後的公差範圍乘以一安全係數 *假設為假設為uniform distribution+=0.50.040.720.030.160.051.380.070.520.040.710.050.130.051.360.083.2%+=4.公差範圍的決定公差範圍的決定有沒有更有依據的辦法有沒有更有依據的辦法?Page:35/504.公差範圍的決定公差範圍的決定通常類似產品的圖面能提供最直接的參考信息,尤其是已經大量產的產品,其公差範圍多少已反映廠內可行的製程能力。因此建議在作公差分析時,盡量能先參照計有設計業界/協會的規格必須確實被公差模型所考慮
31、,尤其對外接式連接器,外接端的尺寸變異往往是最大公差來源有了分布的範圍後有了分布的範圍後,那分布的趨勢呢那分布的趨勢呢?若無既有設計或外部標準可供依循,則建議以DFM的角度先與製造單位溝通可行的公差範圍Page:36/50ABCDDimension chain:A-B+D-C=0 Target dim.:D=B+C-A4.公差範圍的決定公差範圍的決定討論範例討論範例討論範例討論範例+Page:37/504.公差範圍的決定公差範圍的決定討論範例討論範例討論範例討論範例尺寸尺寸A A的製程能力好的製程能力好 可加嚴管控可加嚴管控 T T 的範圍的範圍而尺寸而尺寸B B的製程能力差的製程能力差 應放
32、寬應放寬 T T 的範圍的範圍將標定的規格公差將標定的規格公差T T修正為修正為T*T*,使得目標的,使得目標的Cp*=1.Cp*=1.(Cp=T/6)Cp=T/6),修正後的公差分析表格如下:修正後的公差分析表格如下:通過量測管制通過量測管制E E化系統查得化系統查得圖面規格圖面規格Page:38/504.公差範圍的決定公差範圍的決定討論範例討論範例討論範例討論範例在設計階段時,我們無從預測nominal的偏移量,所以這裡作的假定是製造單位必須確保nominal值的精確,若有偏移,必須修改模/治具以校正偏移(這應該當成是設計單位的堅持)設計時,沒有”Cpk”的觀念,只有從過去設計中了解Cp的
33、大致狀況,藉以 了解相關工藝的”精度”,並作為DFM的參考目前在實務上,通常還是將尺寸分布當成正態分布,依需求取Cp=1或1.33若對特定尺寸的製程能力把握實在很低,建議設計時先當作是均勻分布,依照前述的分布係數,均勻分布的公差範圍為正態分布(Cp=1)的1.732倍Page:39/50AWC可以處理可以處理non-linear function!Arithmetic Worst Case(AWC)is the simple linear addition and subtraction of tolerances,each at their worst case condition.This
34、 method produces an overly conservative design and does not take into account the statistical probability of an interference fit.The analysis considers the linear extremes of design specifications without regard to the process capability.Worst case analysis applies best when the number the parts in
35、an assembly is less than four.1-D:T=S STiN-D:T=S S(f/xi)Ti AWC methodAWC method5.公差堆疊法公差堆疊法Page:40/50 如果兩個或有限多個如果兩個或有限多個隨机變量隨机變量均呈正態分布均呈正態分布.且互相獨立且互相獨立(不相關不相關)則變量之間相互迭加的結果也呈正態分布則變量之間相互迭加的結果也呈正態分布1-D:T=(S STi2)1/2N-D:T=S S(f/xi)2 Ti21/2 如果每個變量均呈如果每個變量均呈+/-3s s 分布分布(T=3s s),則上式可改寫為則上式可改寫為RSS可以處理可以處理no
36、n-linear function!Root Sum of Squares(RSS)is less conservative than AWC tolerance analysis.RSS usually assumes that the tolerance equals+/-3s s and part nominal equals print nominal.This analysis exploits the manufacturing probability that a part is not always at its minimum or maximum value.It does
37、 not take into account process mean shifts and assumes the process is always centered.RSS methodRSS method5.公差堆疊法公差堆疊法Page:41/50RSS methodRSS method5.公差堆疊法公差堆疊法Page:42/50The expression Monte Carlo method is actually very general.Monte Carlo(MC)methods are stochastic techniques-meaning they are based
38、 on the use of random numbers and probability statistics to investigate problems.Monte Carlo methodMonte Carlo method5.公差堆疊法公差堆疊法Page:43/50公差疊加法公差疊加法公差疊加法公差疊加法 Monte Carlo method Monte Carlo method5.公差堆疊法公差堆疊法Page:44/50Monte Carlo methodMonte Carlo method5.公差堆疊法公差堆疊法(不見得是正態分布不見得是正態分布)(不見得是正態分布不見得是正態
39、分布)(不見得是正態分布不見得是正態分布)Page:45/50As long as the distributions are normal,RSS and Monte Carlo lead to exactly the same result!RSS vs.Monte Carlo methodRSS vs.Monte Carlo method5.公差堆疊法公差堆疊法Page:46/50Contact deflection scenario:Dim E=D C Dim H=(B+J)(A+G F)=B+(D C Rsinq q)tanq q+R(1-cosq q)(A+G F)qRTarget
40、 dim:EpsrtoCD#5 contact#4 contactqJrq+ps+C D=0 rq=D C Rsinqqp+st J=0 J=(D C Rsinq)tanq+R(1-cosq)Dim.Chains:A+M+K=0 A=M+K B N+L=0 B=L N ABRGFTarget dim:HCTarget dim:EDDatum4Datum5Datum1CL1LKNMCL4CL5CL4:#4 cnt pin slot center line;CL5:#5 cnt pin slot center line;J公差疊加法公差疊加法公差疊加法公差疊加法 Monte Carlo metho
41、d Monte Carlo method5.公差堆疊法公差堆疊法Page:47/50AWC method Dim D=(0.30+0.30 0.50)(0.01+0.05+0.03)=0.10 0.09 RSS method(Cp=1 for all dimensions)Dim D=(0.30+0.30 0.50)(0.012+0.052+0.032)1/2 =0.10 0.06 Monte Carlo method Dim D=0.10 0.06堆疊法比對堆疊法比對堆疊法比對堆疊法比對5.公差堆疊法公差堆疊法Target dim.:D=B+C-APage:48/50 AWC tight t
42、olerances;more conservative;more expensive RSS for normal distribution only;looser tolerances;often predict higher assembly yields than actually occur in production.Monte Carlo method more flexible;garbage in garbage out;identical with RSS result on the normal distribution assumption.Summary(1/2)Sum
43、mary(1/2)5.公差堆疊法公差堆疊法Page:49/50Summary(2/2)Summary(2/2)5.公差堆疊法公差堆疊法Page:50/50Contents of Next Week1.課程目標與前言課程目標與前言 10+0/-2 min2.公差與分布公差與分布(統計統計)的基礎概念的基礎概念-20+/-5 min3.尺寸鏈與公差模型建置尺寸鏈與公差模型建置-25+10/-5 min4.公差範圍的決定公差範圍的決定 20+5/-2 min5.公差堆疊法公差堆疊法-25+/-7 min6.輔助計算軟件輔助計算軟件:TA Smart 50+/-5 min7.案例討論案例討論 50+5/-2 minSee you next week!