中南大学机械制造工艺学实验报告

机械制造工艺学实验报告

班 级 机械1301 姓 名 黄佳清 学 号 0801130117

中南大学机电学院

精选文库

《机械制造工艺学》课程实验报告

实 验 名 称： 加工误差的统计分析

姓 名： 黄佳清 班 级： 机械1301 学 号： 0801130117 实 验 日 期： 2015 年 10 月 18 日 指导教师： 成 绩：

1. 实验目的

（1）掌握加工误差统计分析方法的基本原理和应用。

（2）掌握样本数据的采集与处理方法，要求：能正确地采集样本数据，并能通过对样本数据的处理，正确绘制出加工误差的实验分布曲线和图。 （3）能对实验分布曲线和稳定性做出准确的鉴别。

图进行正确地分析，对加工误差的性质、工序能力及工艺

（4）培养对加工误差进行综合分析的能力。

2. 实验内容与实验步骤

1． 按加工顺序测量工件的加工尺寸，记录测量结果。 2． 绘制直方图和分布曲线

1）找出这批工件加工尺寸数据的最大值xmax和最小值xmin，按下式计算出极差R。

R＝xmax一xmin

2）确定分组数K（K一般根据样本容量来选择，建议可选在8~11之间）。 3）按下式计算组距 d。

4）确定组界（测量单位：微米）。 5）做频数分布表。 6）计算x和。

7）画直方图

以样本数据值为横坐标，标出各组组界；以各组频率密度为纵坐标，画出直方图。 8）画分布曲线

若工艺过程稳定，则误差分布曲线接近正态分布曲线；若工艺过程不稳定，则应根据实际情况确定其分布曲线。画出分布曲线，注意使分布曲线与直方图协调一致。 9）画公差带

在横轴下方画出公差带，以便与分布曲线相比较。

--

2

精选文库

3． 绘制图

1）确定样组容量，对样本进行分组

样组容量m通常取4或5件。按样组容量和加工时间顺序，将样本划分成若干个样组。

2）计算各样组的平均值和极差

对于第i个样组，其平均值和极差计算公式为：

1mxixij

mj1式中

3）计算4）绘制

——第i个样组的平均值； ——第i个样组的标准差；

——第i个样组第j个零件的测量值； ——第i个样组数据的最大值； ——第i个样组数据的最小值 图控制限（计算公式见实验原理） 图

以样组序号为横坐标，分别以各样组的平均值和极差R为纵坐标，画出图，并在图上标出中心线和上、下控制限。 4． 按下式计算工序能力系数Cp

5． 判别工艺过程稳定性

可按下表所列标准进行判别。注意，同时满足表中左列3个条件，工艺过程稳定；表中右列条件之一不满足，即表示工艺过程不稳定。

6． 加工误差综合分析

--

3

精选文库

通过对分布图和图的分析，可以初步判断误差的性质。进而结合具体加工条件，分析影响加工误差的的各种因素，必要时，可对工艺系统的误差环节进行测量和实验。

3. 实验环境

量仪：0~25mm数显千分尺一把

试件：φ24(±0.01)×32的45钢（淬火）100件

4. 实验过程与分析 表1-3 实验数据 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 --

记录数据 序号 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 记录数据 序号 51 52 53 55 56 57 58 59 60 61 62 63 65 66 67 68 69 70 记录数据 序号 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 90 91 92 93 94 95 记录数据 4

21 46 71 96 22 47 72 97 23 48 73 98 24 49 74 99 25 50 75 100

-- 精选文库

5

精选文库

组 号 组界 中心频数 频率 （xi-x（xi-x）xi-x 值 mi fi ）2 2mi xi i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 xxminximax, x2ximin (xx)2min 表1-4 实际分布曲线图（直方图） 表1-5 样组号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 --

x-R控制图数据 平均值 x 极差 R 样组号 10 11 12 13 14 15 16 17 18 平均值 x 极差 R 样组号 19 20 21 22 23 24 25 平均值 x 6

极差 R 精选文库

x 组序 R

x-R控制图

5.实验结果分析与讨论

1． 本工序的实验分布曲线图是否接近正态分布曲线?为什么?

2． 根据工序能力系数Cp，本工序属哪一级?如果出现了废品，试分析产生废品的原因。 3． 从

图看，本工序的工艺过程稳定吗？如果不稳定，试分析其原因。

--

7

精选文库

《机械制造工艺学》课程实验报告

实 验 名 称： 组合夹具的设计、组装与调整

姓 名： 黄佳清 班 级： 机械1301 学 号： 0801130117 实 验 日 期： 2015 年 10 月 28 日 指导教师： 成 绩：

1. 实验目的

（1）掌握组合夹具的特点和设计装配方法，具有按加工要求组装组合夹具并进行检测的能力。

（2）了解组合夹具的元件种类、结构与功用。 （3）掌握六点定位原理及粗、精基准选择原则。

（4）理解夹具各部分连接方法，了解夹具与机床连接及加工前的对刀方法。 （5）掌握定位方法，调整定位尺寸、消除形位误差、夹紧力的分析等。 （6）熟悉铣、钻、镗等机床夹具的特点。 2. 实验内容与实验步骤 1．设计（2人一组）：（1）根据工件工序要求及结构特点，确定定位方案，画出定位简图；（2）自行设计夹具组装方案：构思整个夹具的总体结构，确定夹具中的基础件、支承件、定位元件、夹紧元件、对刀元件及导向元件；（3）确定各元件之间的连接及定位关系。（4）分析定位误差的构成，计算确定夹具定位元件间允许的位置公差值。

2．试装：根据夹具总装方案，在夹具标准件库中，找出所需元件，进行试装配，发现问题，及时更正。

3．装配：利用工具，在指导老师指导下按正确的装配顺序，把各元件装配好，了解装配方法。

4．调整：调整好各工作表面之间的位置。 3. 实验环境

1．组合夹具元件一套。 2．零件实物一件。

3．活动扳手、铜锤、起子等工具。 4. 实验过程与分析

-- 8

精选文库

--

9

5. 实验结果分析与讨论

1．组合夹具与专用夹具有何不同？

2．工件在夹具中定位时，了几个自由度？

3．你所组装的夹具有何可改进的地方？为什么？

-- 精选文库

10