Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Статистическая оценка эффективности технологических мероприятий



 

В своей практической работе технолог часто сталкивается с необходимостью оценки эффективности различного рода технологических мероприятий. Объективная оценка улучшения показателей качества технологических процессов в результате внедрения научно-технических мероприятий заключается в раздельной проверке существенности различия между средними арифметическими значениями и ; средними квадратическими отклонениями S1 и S2; дисперсиями D1 и D2 до и после внедрения.

При определении существенности различия между двумя дисперсиями находят критерий F:

(2.66)

В числителе всегда стоит большая из двух дисперсий. Эту величину сравнивают с ее табличным значением FT (табл. П 1.20), которое зависит от уровня требуемой надежности технологического процесса (q = 0,05) и величин k1 = n1 1 и k2 = n2 1, где n1 и n2 ― соответственно объемы выборки до и после внедрения. Если F > FT, то отличие дисперсии существенно. При этом технологическое мероприятие эффективно, если D2 < D1, и не эффективно, если D2 > D1 Если F < FT, то проводимое технологическое мероприятие нужно поставить под сомнение в его целесообразности.

Существенные различия между значениями и определяются с помощью критерия tk. Если объем выборок n1 и n2 меньше 25, то величина tk рассчитывается по формуле

(2.67)

При n > 25

. (2.68)

При n1 = n2

. (2.69)

Определив значение критерия tk (см. табл. П1.19) в зависимости от величины k = ni + n2 – 2, находим вероятность p(tk). Если p(tk) < 0,05, то гипотеза о равенстве и отвергается, что свидетельствует об эффективности технологических мероприятий. При p(tk) > 0,05 внедрение оказалось не эффективно.

Пример 27.По данным, представленным в примере 22, определим эффективность замены на токарной операции резцов из твердого сплава на резцы из эльбора. Из приведенных на рис. 2.15 данных видно, что = , S1 = 0,054 мм, S2 = 0,0386, число деталей в выборке n1 = n2 = 300 шт.

В этом случае достаточно проверить гипотезу о равенстве двух выборочных дисперсий по формуле (2.66):

По табл. П1.20 определяем FТ: в зависимости от k1 = k2 = 300 – 1 = 299 FТ = 1,14, т. е. F = 1,96 > FТ = 1,14, и замена инструментального материала является эффективным технологическим мероприятием.

 

 

Математические модели технологического процесса

 

Моделирование технологического процесса решает задач выбора оптимальных вариантов операций, прогнозирования и управления этими процессами. Математическое моделирование открывает широкие возможности применения автоматизированных систем проектирования технологических процессов и программирования обработки деталей на станках с ЧПУ.



 

Технологические цепи

 

В общем виде математическую модель технологического процесса обработки деталей можно представить в виде многофакторных линейных и степенных функций

(2.70)

где Y — обобщенный критерий качества технологического процесса (точность, производительность, экономическая эффективность, себестоимость, надежность и др.); xi технологические параметры (режимы обработки, свойства обрабатываемого материала, геометрические параметры режущих инструментов, жесткость технологической системы и др.); аi, bi коэффициенты, характеризующие зависимость точности и качества поверхности от данного технологического фактора.

На рис. 2.17 представлена структурная схема моделированиятехнологического процесса. В этой схеме можно выделить совокупность параметров технологического процесса:

контролируемые входные параметры:

X = x1; x2; . . .; xi; хп;

контролируемые выходные параметры

Y = y1;yx2; . . .; yi; yп;

  Технологический процесс
x1 x2 x3 xi xn
x1 x2 xi xn
z1 z2 zi zn
y(y1, y2,. . ., yi, yn) E(e1, e2,. . ., ei, en)  
Рис. 2.17. Структурная схема функционирования технологического процесса

регулируемые параметры процесса

Z = z1; z2; . . .; zi; zп;

неконтролируемые факторы и возмущения

U = u1; u2; . . .; ui; uп;

выходные показатели, связанные с целевой функцией (критерием оптимальности)

E = e1; e2; . . .; ei; eп;

Задачей моделирования является нахождение таких параметров, управляющих технологическим процессом, которые обеспечивали бы заданное качество обрабатываемых деталей (допустимые погрешности размеров, формы и расположения поверхностей, шероховатость, деформационное упрочнение, остаточные напряжения и. др.).



На практике модели могут быть детерминированными и вероятностными. В детерминированных моделях параметры имеют вполне определенное значение или указаны пределы их изменения. Вероятностные модели характеризуются тем, что входные и выходные параметры описываются законами распределения и их основными показателями. Простейшей моделью является технологическая цепь.

Под технологической цепью будем понимать ряд последовательных операций, совершаемых над заготовкой с целью придания ей требуемой формы и достижения заданного качества. Простейшая технологическая цепь состоит из одной операции с одним входным х и выходным у показателем качества (рис. 2.18, а) и является детерминированной моделью. Если показатель качества на входе подчиняется φ(x) закону распределения, а на выходе ψ(x), то такая модель имеет вероятностный характер.

 

б
x2
x1
O1
x0
O2
xn
On
xn-1
y ψ(x)
O
x φ(x)
a
xn
xn-1
x2
x3
x1
O1
O2
O3
On
On-1
в

 

 

Рис. 2.18. Последовательная (а, б) и параллельная

В) технологические цепи

 

При расчете надежности технологического процесса рассматривают последовательные (рис. 2.18, б) и параллельные (рис. 2.18, в) технологические цепи. Последовательные технологические цепи характерны для операций механической обработки, а параллельные для сборочных процессов. При рассмотрении последовательной технологической цепи по одному показателю качества между входной Δх0 и выходной Δхп погрешностями существует определенная связь, которая выражается через уточнение.

(2.71)

где ТЗ, Т ― соответственно допуск на линейные или угловые размеры заготовок и готовой детали.

В процессе механической обработки показатель качества должен постепенно уточняться, приближаясь к требуемым значениям, при этом межоперационное уточнение

(2.72)

где εi ― уточнение, полученное на единичной технологической операции. Для данного технологического процесса , а величина εi есть величина постоянная при неизменных условиях выполнения операции. В последовательных технологических цепях справедливо равенство уп-1 = хn, т. е. погрешность детали, обработанной на предыдущей операции, является входной погрешностью для последующей операции.

В практике технологических исследований технолог часто сталкивается с необходимости выразить взаимосвязь между показателями качества в количественной форме. В связи с этим возникают две основные задачи изменения связи:

– определение на основе достаточного количества опытов зависимости между входными показателями качества и параметрами процесса;

– определение степени взаимосвязи между входными и вы­ходными параметрами процесса.

Для изучения этих моделей (технологических цепей) применяются методы, разработанные в теории корреляционного и регрессивного анализа.

 


Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2019 год. Все права принадлежат их авторам!