公差分析简介及实例分析.ppt

公差分析公差分析简介及介及实例例1-5.结结束束1.使用公差分析的必要性使用公差分析的必要性2.公差分析作用公差分析作用3.公差分析的分公差分析的分类及用法及用法报报告大告大纲纲:4.REAR SOCKET平面度公差分析平面度公差分析(例例)2-一一 使用公差分析的原因及必要性使用公差分析的原因及必要性*1工工业化化时代的需要代的需要 国国际化的制造化的制造业趨勢趨勢.生生产技技术的的专业化化 公司企公司企业有有时需在需在别的国家或地区的国家或地区寻求合理伙伴求合理伙伴*2市市场竟争的需要竟争的需要 交期交期.品品质质.成本成本.*3.产品开品开发设计的需要的需要 产品品设计一般分一般分为 原形原形设计 和和 二次生二次生产设计 不不进行公差分析意味着将在制造行公差分析意味着将在制造时冒很大的冒很大的风险3-二二 公差分析的作用及分公差分析的作用及分类1设计时利用公差分析可合理分配各零件的公差利用公差分析可合理分配各零件的公差.达到可制造达到可制造性的要求性的要求.2.制造制造时可用以校核公差可用以校核公差组合可否合可否满足足产品功能要求品功能要求3.降低制造成本降低制造成本 针对不同的状况不同的状况 使用不同的公差分析方法使用不同的公差分析方法分分类类:极端情况公差分析极端情况公差分析V.S.统计统计分析分析 (完全互完全互换换法法)(大数互大数互换换法法)4-A极端情况公差分析极端情况公差分析 即在建立好的一條即在建立好的一條尺寸尺寸链链上上 保証保証各各环环(尺寸尺寸)公差均向一个公差均向一个方向上累方向上累积积.也仍然滿足也仍然滿足封封闭闭環環的装配性及功能要求的装配性及功能要求方法分方法分类类:a.正正计计算算:已知尺寸已知尺寸链上各尺寸的基本尺寸及极限偏差上各尺寸的基本尺寸及极限偏差 求封求封闭环的尺寸及极限偏差的尺寸及极限偏差用于校核功能性用于校核功能性 b.反反计计算算:已知封已知封闭环尺寸的基本尺寸及极限偏差尺寸的基本尺寸及极限偏差 求尺寸求尺寸链上各尺寸的基本尺寸及极限偏差上各尺寸的基本尺寸及极限偏差 用于用于设计时的公差分配的公差分配 A)等公差法 B)等精度法缺点缺点:易易产生生过于保守的于保守的设计 导致制造成本提高致制造成本提高 5-3-3B.统计公差分析公差分析(大数分析法大数分析法)1.正正态态分布分布 =(Xi-X0)2 n标准差n-1=(Xi-X)2 n-1样本标准差23P=0.682P=0.9544P=0.9973P=0.9993646-T0=0=12+22+32+.+n2T0=1/K0 iKi2Ti2理理论论依据依据:1.大部分零件在其公差限制范大部分零件在其公差限制范围内内.呈正呈正态概率分布概率分布2.如果两个或有限多如果两个或有限多個個随机随机变变量量均呈正均呈正态分布分布.且互相独立且互相独立 (不相關不相關)那么它那么它们之之间相互迭加的相互迭加的结果也呈正果也呈正态分布分布 即即:对于呈非正态分布之零件组合则则有有:K0,Ki :相对分布系数 I :传递系数7-关于公差分析及其他关于公差分析及其他1熟悉各种零件的加工工熟悉各种零件的加工工艺水平即制程能力水平即制程能力.是成功是成功设设定定公差的关公差的关键键2.目前的目前的CAD技技术无法完全取代公差分析无法完全取代公差分析8-Rear Socket for CardBus G2HOUSINGCONTACTSHIELDING SHELL9-HOUSINGSHIELDING SHELLCONTACT共面度须在0.10mm范围以内10-CONTACT:DIM 0.450.05 DIM 0.00+0.10/-0.00HOUSING:DIM 0.300.10 DIM 2.60+0.05/-0.00SHIELDING:DIM 3.350.05 SHELL DIM 0.00+0.05/-0.00对产品平面度影响之相关零件尺寸品平面度影响之相关零件尺寸11-使用极端情况使用极端情况进行的行的 一般公差分析一般公差分析=(0.300.10)+(2.60+0.05/-0.00)+(3.350.05)+(0.00+0.05/-0.00)-(0.450.05)+(0.00+0.10/-0.00)=0.00+0.25/-0.35mm共面度共面度:=HOUSING高高+CONTACT高高-SHELL高高12-使用使用统计分析分析进行的公差分析行的公差分析2.以相关各尺寸之设计公差范围作为其对应标准偏差63.依公式进行计算 分别得出配合后共面度中心值及其偏差范围计算得:X=(0.30+2.625)+(0.45+0.05)-(3.35+0.025)=0.05mm合计:共面度=0.050.136mm (0.186-0.086)查表得:Z1=3*(0.10-0.05)/0.136=1.103 P=0.00048+(1-0.86433)=13.6%3=0.102+0.0252+0.052+0.0252+0.052+0.052 =0.136mm1.以相关各尺寸之设计中心值作为平均值X13-0.300.102.60+0.05/-0.003.350.05 0.00+0.05/-0.000.450.050.00+0.10/-0.002.6312.6192.6250.0030.3260.2500.2980.0252*0.476 0.014 3.36 0.0380.470 0.009 3.34 0.0210.474 0.012 3.3481 0.0290.0017 0.0013 0.00548 0.00385MAXMINXn-1X0=(2.625+0.298)+(0.474+0.012)-(3.3481+0.029)=0.03193=3 0.0032+0.02522+0.00172+0.00132+0.005482+0.003852 =0.0756Z=(0.10-0.0319)/0.0252=2.702查表得:P1=0.34%实际制程能力制程能力统计分析分析14-小小 结结:1.如果想得到合理的零件工差分布如果想得到合理的零件工差分布,就必需了解其就必需了解其实际的制程能力的制程能力.须靠平靠平时对工工艺知知识的不断累的不断累积2.在在满足足产品功能的前提品功能的前提下下.公差的极限公差的极限应尽可能的尽可能的宽 以免造成不必要的浪以免造成不必要的浪费.高昂的高昂的制造成本制造成本!15-