Home Gia công Đo lường Năng lực máy

Năng lực máy

206
0

Năng lực máy là khả năng của một máy có thể chế tạo hoàn hảo một phôi gia công dưới một số điểu kiện nhất định nào đó. Năng lực máy là điểu kiện tiên quyết cho năng lực quy trình, cho sự điều chỉnh quy trình bằng thống kê và cho sự áp dụng bảng điểu chỉnh chất lượng.

Kiểm tra năng lực máy (Xét nghiêm năng lực máy, phân tích năng lực máy, kiêm tra khả năng máy) là một cuộc kiểm tra ngắn hạn độ chính xác khi sản xuất của một máy.Trong thời gian kiểm tra, ảnh hưởng từ môi trường xung quanh vào máy cần phải giữ ở mức độ tối thiểu và không được thay đồi. Kiểm tra khả năng máy cấn được thực hiện trước khi áp dụng bảng điều chỉnh chất lượng, trước khi đưa máy vào sử dụng hay thay đồi máy và phương tiện sản xuất, trong khi nghiệm thu máy, thay đồi dụng cụ và thiết bị cũng như sau khi bảo trì và sửa chữa.

Kiểm tra năng lực máy là một xét nghiệm ngắn hạn về khả năng sản xuất chính xác của máy.

Để kiểm tra máy ta cần lấy mẫu ngẫu nhiên của ít nhất 50 phôi gia công được chế tạo liên tục mà không điếu chỉnh máy. Trị số đo của những đặc trưng chất lượng muốn kiểm tra được thu thập và đánh giá. Việc đánh giá được thực hiện bằng phương pháp tính hay dùng đố họa với bảng mạng xác suất (Trang 74). Nếu phân phối số đo là một phân phối chuẩn thì ta có thể tính được trị giá trung bình  và độ lệch chuẩn s cũng như thông số cm và cmk cho năng lực máy. Để chứng minh năng lực máy thi máy phải thỏa hai đòi hỏi:

  1. Độ phân tán sản xuất 6.s của máy không được lớn hơn 60% = 3/5 dung sai. Điều này có nghĩa là dung sai ít nhất phải bằng 10.S hay chỉ số năng lực máy c phải lớn hơn hay bằng 5/3 = 1,67.Trị số của c cho ta biết là độ phân tán của sản xuất có đủ nho để nằm trong dung sai hay không (Hình 1).

nluc

  1. Tham số năng lực máy cmk có lưu ý đến vị trí của phân bố trong miền dung sai. Trị số trung bình của sản xuất phải cách mỗi giới hạn của dung sai ít nhất là 5.S (lời khuyên của DQG1 và VDA2) Điều này dẫn đến một trị số tối thiểu cho cmk là 1,67.Trị số của cmk cho biết là máy có được chỉnh đúng vào giữa để thật sự sản xuất ra những sản phầm không vượt quá miền dung sai hay không (Hình 2).

nluc1

Nếu cả hai điều kiện trên được thỏa mãn thì máy xem như có năng lực.

1DGQ = Deutsche Gesellschaft fũr Qualitãt (Hiệp Hội Chát Lượng Đức)

2VDA = Verband der Automobilindustrie (Hiệp Hội Ngành Công Nghiệp ô tô)

Thí dụ cho một kiểm tra năng lực máy

Một máy robot được dùng để sơn vành bánh xe ô tô (Hình 1). Độ dày lớp sơn phải là 100 um ± 20 um.

nluc2

Ta đo độ dày lớp sơn của 56 vành bánh xe đầu tiên mà robot đã sơn và ghi trị số đo bằng µm vào một bảng gốc (Bảng 1).Để tính chỉ số năng lực máy cm vàcmk ta phải tính những thông số của phân phối bề dày lớp sơn. Giả thử kích thước mẫu là n=56 và khoảng biến thiên của bề dày lớp sơn là R. Ta chia kích cỡ bể dày thành một số nhóm k với bề rộng w để có thể gom các số đo bể dày vào số nhóm k (ghép nhóm).  K vàw được tính theo công thức trong Hình 2. Ta vẽ giản đồ đếm kiểm để đếm tần số nj của mỗi lớp (Bảng 2).Sau đó ta tính tần số tương đối hj bằng % và cộng từng bậc các trị số hj.để tính tổng tần số Fj bằng %. Cuối cùng ta dùng biểu đồ mạng xác suất và phương pháp đồ thị để tính thông số của phân phối mẫu (Hình 1, trang 74).

nluc3

Biểu đồ mạng xác suất (mạng W)

Biểu đồ mạng xác suất được dùng để thử nghiệm mẫu lấy ngẫu nhiên xem phân bố có là phân bố chuẩn không cũng như để tính trị giá trung bình ,độ lệch chuẩn 5 và khoảng cách tới hạn Δkrit bằng phương pháp đồ thị. Ta cần những thông số này để tính năng lực máy. Ngoài ra qua đó ta cũng có thể ước lượng được những phần nằm ngoài giới hạn cho phép trong toàn bộ tổng thể.

Trục y (trục đứng) của biểu đồ mạng xác suất dùng để chỉ tổng số tần suất xuất hiện Fj. cũng như (100- Fj), có tỉ lệ logarith và trị số là %.Trục X (trục ngang) chỉ độ dây của ớp sơn.Trên trục y ta còn thấy một biến u với thang tuyến tính.. Mục đích của biến u ià giúp ta đọc được trên trục X trị giá của độ lệch chuẩn s và những bội số của s một cách dễ dàng. Trên trục X thoạt tiên ta vẽ ranh giới của nhóm và dung sai (100 ± 20 µm). Hai đường thẳng đứng (màu đỏ) đánh dấu giới hạn dưới GHD (80 µm) và giới hạn trên GHT (120 (µm) của kích cỡ. Kế đến ta vẽ vào biểu đó những điểm tương ứng với ranh giới trên của mỗi nhóm và trị số của Fj đọc từ Bảng 2 (thí dụ cho nhóm 1: ranh giới trên x= 99, Fj – 1,8%) trừ trị số cho Fj= 100%. Cuối cùng ta vẽ một đường thẳng trung bình qua những điểm này. Đường thẳng này gọi là đường thẳng xác suất (đường thẳng W).

nluc4

Khi kéo một đường thẳng song song với trục X tại trị số u = 0 hay Fj = 50% thì giao điểm của đường này với đường thẳng xác suất w có trị giá X = X là trị giá trung bình của phân phối. Khi vẽ thêm hai đường thẳng tại u = ± 3 ta được hai giao điểm mới. Chiếu hai điểm này xuống trục x ta định được độ phân tán sản xuất 6.s (màu xanh lá cây). Khoảng cách Δkrì là khoảng cách nhỏ hơn giữa trị số trung bình  và GHD hoặc GHT. Trong thí dụ nàyΔkrit= 13 µm là khoảng cách từx đến GHD. Nếu đường thẳng w cắt đường thẳng của giới hạn trên GHT hay giới hạn dưới GHD (GHT trong thí dụ này) thì ta có thể ước lượng được phần trị số nhỏ bất thường ỉ>u và trị số lớn bất thường po của tổng thể.

Với những kết quả cho phân phối mẫu ta có thể tính được chỉ số năng lực máy c và c k (Hình 3).

nluc5

Hình 1: Dùng bảng biểu đồ mạng xác suất để phân tích một sự lấy mẫu ngẫu nhiên

nluc6

Từ Hình 1 ta có thể suy ra sau đây:

  • Trị số đo được phân bố chuẩn vì những điểm của tổng tần suất F. nằm trên một đường thẳng.
  • Trị số trung bình số học  và độ lệch chuẩn s là:  = 107 µm;6.s = 22 µm -»s = 3,7 µm
  • Đường thẳng xác suất có độ dốc khá lớn, có nghĩa là phân bố có độ phân tán nhỏ.
  • Phần trị số bất thường trên o = 0,02%, phần trị số nhỏ bất thường dưới u là 0 (đường thẳng xác suất không cắt đường thẳng GHD).
  • Trị số trung bình  nằm phía bên phải và cách xa điểm giữa M (tâm phân bố), khoảng cách của nó đến giới hạn trên GHT là 13 µm. trị số này chính là “khoảng cách tới hạn” Δkrit

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here