background image

KOMPUTEROWE WSPOMAGANIE 

ZARZĄDZANIA PROJEKTAMI

Rok akademicki 2011/2012

Prowadzący:

prof. dr hab. inż. Zenon 

Ignaszak

Wykonały:

Ewa Dzioch

Barbara Sagan

Aleksandra Golimowska

INERTIAL TOLERANCING 
GARANTYING A CPK 
INDICE ON THE FINAL 
CHARACTERISITIC IN AN 
ASSEMBLY PRODUCTION

TOLEROWANIE 
INERCYJNE JAKO 
GWARANCJA WARTOŚCI 
CPK WSKAZUJĄCEJ 
FINALNĄ 
CHARAKTERYSTYKĘ W 
PRODUKCJI CZĘŚCI.

background image

BIBLIOGRAFIA 

background image

INERTIAL TOLERANCING 
GARANTYING A CPK INDICE ON THE
FINAL CHARACTERISITIC IN N 
ASSEMBLY PRODUCTION

background image

Tradycyjna metoda tolerowania zakłada zgodności partii, kiedy 
partia spełnia Dane, podane przez przedziale tolerancji [min, max] 
w przypadku tradycyjnej tolerancji wymiarów. Charakterystyczny 
jest uważany za siebie, ale nie w zakresie jego występowania w 
zespole. Inercyjny sposób tolerowania proponuje inne podejście do 
tolerancje w celu zagwarantowania rezerwacji ostatecznej 
charakterystyki dla zespołu. 
Inercyjny sposób tolerowania oferuje dobry kompromis między 
tradycyjnym najgorszym przypadkiem tolerowania i tradycyjny 
statystyczny  model tolerowania. Pillet rozwija kilka inercyjnych 
metod tolerancji, których celem jest zagwarantowaniae inercji 
obezwładnienie na charakterystyce montażu.

background image

Zazwyczaj tolerancja finalnej charakterystyki  zespołu jest 
otrzymywana przez przedziały tolerancji. W tym artykule jest 
rozwijana inercyjna metoda tolerancje składników, co chroni 
przedział tolerancji na charakterystyce montażu. Wg. wyników 
Pillet, formuła jest sugerowana do obliczenia inercyjnych 
tolerancji na składniki  z tolerancją przez Odstęp od ostatecznego 
elementu:  
I xi = USL - LSL 6.n α , Gdzie α jest ustalenie, do gwarancyjnym 
na Cpk Indeks na ostatniej cechy.

Słowa kluczowe: inercyjny tolerancje, montaż końcowy 
charakterystyczne, Cpk indeks

background image

Wstęp 
Tradycyjnie najgorszy przypadek gwarancji tolerowania zakłada tak, że 
wypadkową zespołu jest jego przedział tolerancji bez względu na 
sytuację. Tradycyjna metoda statystycznego tolerowania pozwala 
poszerzyć tolerancje elementów, ale nie gwarantuje już, że wynikowy 
montaż przestrzega swojego przedziału tolerancji we wszystkich 
sytuacjach. Wskaźniki zdolności, takich jak CP, CPK i cpm, są 
wykorzystywane do oceny jakości partii lub wypadkowej zespołu. Pillet 
opracowuje  metody kontroli tolerancji zagwarantowania bezwładnośći  
na ostatniej cesze  montażu , tolerowane przez skalar, dotyczące innej 
hipotezy o składnikach bezwładnych. Częściej jeden z nich ma na celu 
zagwarantowanie przedziału  tolerancji na montażu charakterystycznie 
tak, że nie zezwala na obecność inercyjnych  tolerancji . Ideą tego 
artykułu jest zagwarantowanie indeksu Cpk w przedziale tolerancji 
zespołu charakterystycznego za pomocą inercyjnego tolerowania  
elementów

background image

Tradycyjna metoda tolerowania i wskaźniki zdolności.
Tradycyjna  metoda tolerowania określa przedział tolerancji [Min, 
Max], tak że partia musi mieć odstęp. Jedna z teorii zauważa USL i 
LSL  za górną i dolna granic ę przedziału tolerancji, stąd przedział 
tolerancji na wypadkowej  można zapisać  USL i- LSL i= R i 
Oraz przedziały tolerancji na komponenty zapisano (wzór)
Tradycyjna metoda tolerowania definiuje trzy główne metody 
tolerancje: w najgorszym przypadku tolerancje, statystyczny model 
tolerancji i napompowanej statystycznej tolerancji wymiarów.

background image

2.1  Najgorszy przypadek tradycyjnych  metod tolerowania
We wspólnym przypadku montażu z elementów n, gdzie tolerancje są
równomiernie rozłożone, a wszystkie elementy mają taką samą 
częstotliwość na końcową 
charakterystykę , przedział tolerancji na składniki wyrażone są przez 
(wzór)
Zaletą tej metody jest, że można upewnić się czy jest zachowany 
przedział tolerancji na końcową 
charakterystykę. Jego wadą jest to, że aby nałożyć zaostrzane 
tolerancje na elementach co
indukuje wzrost kosztów produkcji, a produkty z nadmierną jakością 
mogą być zbędne.

background image

2.2 Tradycyjny statystyczny model tolerowania
We wspólnym przypadku zespołu gdzie tolerancje są jednorodne, a 
składników
przypadki są identyczne, przedział tolerancji wyraża się przez (wzór)
Zaletą tej metody jest ,że umożliwia większą swobodę  składników 
tolerancji,
co pozwala na większe tolerancje niż to zostało z najgorszych 
przypadków. Ale jeśli partie
nie są skupione, to zespół, który nie mieści się w przedziale  tolerancji 
na końcowy rezultat.

background image

2.3 Nadmuchana statystyczna metoda tolerowania
Aby zapobiegać temu negatywnemu aspektowi statystycznej tolerancji 
tradycyjnej, nadmuchana
metoda statystyczna tolerowania jest wskazana. Jeden określa jeśli 
napompowanej współczynnik, którego wartość wybrano około 1,5. W 
przypadku zespołu, gdzie tolerancje są jednolite i
komponenty przypadki są identyczne, przedział tolerancji elementów 
montażowych są
wyrażone przez Ri

background image

2. 4 ZDOLNOŚĆ PROCESU 
CP OSĄDZA GŁÓWNIE PROCES MOŻLIWOŚCI W PERSPEKTYWIE 
RELACJI Z "WARIACJI NA TEMAT DOZWOLONYCH„ Z NATURALNA 
WARIACJĄ", JEGO EKSPRESJA (WZÓR)
Cpk gwarantuje ,że partia jest w swoim przedziale tolerancji, jej 
wyrazem jest podana
przez Cpk znaku =R Gwarancja wskaźnik CPM, że cel przestrzega 
swojego przedziału tolerancji w rozumieniu funkcji Taguchi strat, 
jego ekspresja jest CPM
Indeks Cpmk, mniej rozpowszechnione, łączy w sobie szacunek 
przedziału tolerancji i cel,jej wyrazem jest Cpmk .

.

background image

Mahmut Parlar i George O. Wesolowsky (1999) zwrócił uwagę na 
związek między
Wskaźnikami zdolności w ramach modułów CP, CPK i cpm 
Doszli do wniosku, że niemożliwe jest kontrolowanie 
komponentów dzięki Cpk podczas poprawy pracy montażu , z 
drugiej strony możliwe jest przewidywanie wartości montażowej 
CPK i cpm Indeksy z Składniki CPM
Indeksy i ich tolerancja w następujących odstępach czasu (wzory)

background image

Gdzie R 0oraz Rja reprezentują przedziały tolerancji. Należy 
pamiętać, że wartości komponentów i indeksy CPM nie są 
wystarczające; trzeba również przesunięcia składników do ich 
docelowych .Faktycznie, standard odchylenia w montaż jest jest 
przejście do swojego celu zgromadzenia średnia obliczona z CPM 
iΔ 
z komponentów.

background image

3 bezwładnościowe tolerowania
Inercyjny proces tolerowania proponuje kolejną alternatywę tolerancji , w celu 
zagwarantowania
montażu końcowego . Bezwładność, I, nie jest tolerowana  przez przedziały  
tolerancji, ale przez
skalar reprezentujący  maksymalną bezwładność tak,że cecha 
charakterystyczna nie powinna przekraczać. Inercyjny sposób tolerowania 
oferuje dobry kompromis pomiędzy tradycyjnym tolerowaniem  i tradycyjnym 
statystycznym sposobem  tolerowania. W przypadku centralizacji produkcji 
partii, tolerancje inercyjny pozwala poszerzyć największe rozproszenie 
komponentów dyspersji dozwolonym przez tradycyjny statystyczny  model 
tolerowania bez jego wad w przypadku średniego przesunięcia.

background image

 Dla kontynuacji, jeden z nich określa średnią przesunięcie do 
celu.Odchylenie standardowe i bezwładnośc.
Charakterystyka końcowego Y zespołu składa się z elementów n.
Składniki cechy są zdefiniowane jak średniej offsetowego do celu
3.1 Najgorszy przypadekj  inercyjnego  tolerowania:
Dzięki uwzględnieniu zespołów składników n, której tolerancje są 
równomiernie rozłożone i ich wpływ na końcowy charakterystyki  jest 
identyczny, jeden otrzyma inercyjne przypadki tolerancji składnika 
zagwarantowania inercyjnego tolerancję na najgorsze przypadki. 

background image

3.2 Inercyjne  tolerowania z losowego rozkładu średnich:
Dzięki uwzględnieniu zespół z tolerancją równomiernie 
rozmieszczonych i identyczny częstości na ostatniej cechy, 
inercyjny tolerancja składnika zagwarantować inercyjny 
tolerancja na ostatniej charakterystyki z losowego rozkładu 
średnich komponentów jest podane przez I .Losowy rozkład 
średnich pozwala na zwiększenie tolerancji do tych tradycyjny 
statystyczny tolerowania w przypadku wyśrodkowanych partii, ale 
bez wad w przypadku zmiany średniej składników. Ta metoda 
inercyjnej tolerancje może
być również nazywane statystycznej inercyjne tolerancje przez 
analogię z tradycyjną statystyczny
tolerancje.

background image

4Inercyjne tolerowania gwarantując w Cpk na zespole
Od wyników Pillet, gdzie jeden oblicza składowych bezwładności 
zagwarantowanie
bezwładność na charakterystyce zespołu, inni będą chcieli 
zagwarantować tolerancję
Przedział przez indeks Cpk na końcową charakterystykę, 
zachowując inercyjne tolerancje w składników produktu.

background image

4.1Cpk indeks i inercyjny tolerowania
Indeks Cpk służy do sprawdzenia, a szanuje partii, czy nie jego 

przedział tolerancji.
inercyjny tolerancja jest skalarem, a nie przedział tolerancji, ale 

niech nam być zainteresowane
Zachowanie wskaźnika Cpk dla komponentu w granicach swojej 

inercyjnej tolerancji. W przypadku gdy składnik ten jest w granicach 

swojej inercyjnej tolerancji można wyrazić odchylenie standardowe 

partii z inercyjnej tolerancji i oznacza przesunięcie do celu przez  

()

Aby korzystać z indeksu Cpk na inercyjnej tolerancji, rozważmy 

wyśrodkowanego partii, a następnie
Cp = Cpk = CPM = Cpmk. Jeżeli partia jest w granicach jej 

przedziale tolerancji, czyli Cp = 1, jeden Można mieć relacja I

background image

Bezwładność elementem jest wtedy że otrzymuje w ekspresji 
standardem odchylenie partii w granicach bezwładności podanej 
przez równania (13). Wyrażenie wskaźnika CPK komponent w 
granicach swojej inercyjnej tolerancji jest funkcją
Poniższy wykres 1 przedstawia zmiany wskaźnika Cpk dla trzech 
partii w granicach inercja z różnych inercyjnych tolerancji. 
Wskaźniki CPK wydają wszystko mieć taki sam minimum, nieco 
poniżej 1, to mają tendencję do nieskończony Kiedy średnia 
przesunięcie do celu zmierza w kierunku 
δ Max .Obliczanie pochodnej z Cpk w funkcji δ daje (wzór)

background image

Pochodna Cpk jest zerowa gdy
δ= R/18,A najmniej Cpk jest równa
Cpk =0,94

background image

Wykres 1. Graficzne przedstawienie zmienności indeksów Cpk trzech 
partii
w granicach ich tolerancje inercyjne.

background image

Wykres 2. Porównanie wskaźników CPK o stałych bezwładności dla tego samego 
przedziału tolerancji ale różne wartości Cp indeksie, Cp = 1, 1,25, 1,5 i 1,75

background image

Szanując obezwładnienie I max Partia Cpk jest niemal stała od 
gdzie Cpk = 1,04. Następnie jako rośnie, obejmujące 
zmniejszenie Szanować Maksymalna bezwładność, Cpk rośnie do 
skłonności do + nieskończoności, gdy d . Jest on również 
zauważył ,że możliwe przesunięcie maksimum jestWidzieliśmy 
zachowanie indeksu Cpk w granicach tolerancji dla różnych 
inercyjnej
tolerancje odstępach czasu. Kiedy bezwładność partii jest niższa 
od inercjalnego tolerancji,

 

indeks Cpk jest wtedy wyższa niż 

indeks Cpk dla partii w ograniczenie maksymalnej tolerancji 
inercjalnego.

background image

4.2 Inercyjne  tolerowania produkcji i indeksu Cpk na końcowy 
charakterystyka
Od wyników Pillet na inercyjnej tolerancje składników zestawu i
poprzednie uwagi, w niniejszym rozdziale przedstawiono metodę 
inercyjnej tolerancje elementów gwarantując indeks Cpk w przedziale 
tolerancji końcowego cechy.
Inercyjny tolerowania  określa bezwładność elementy według dwóch 
metod przez I xi
Gdy a  = 1, w najgorszym wypadku i a =1/2z losową rozkładu średnich. 
Przez
biorąc pod uwagę jak w poprzednim rozdziale, że bezwładność 
ostatecznej charakterystyki podaje się Iy.Bezwładność elementów oblicza 
się w przedziale tolerancji wypadkowej montażu może być wyrażona 
przez Ixi. Teraz wartość α Należy znaleźć w celu zagwarantowania 
minimum na Cpk. Indeks na ostatnim członie montażu.Będzie badać 
zachowanie indeksu Cpk na końcowy cechą montażu komponentów z 
kołem zamachowym tolerancji.

background image

Strona Cpk montażu
Dla zespołu, który tolerancje są równomiernie rozłożone i 
częstości występowania elementy są równi, jeden ma 
następującą relację (wzór)

Jeden Może w ten sposób Ekspresowy Cpk Wskaźnik końcowy 
charakterystyka przez Cpk 

background image

Aby znaleźć wartość alfa , jeden uważa, że elementy są w 
granicach inercyjnej tolerancji, . Można więc wyrazić odchylenie 
standardowe każdego składnika zgodnie z jego inercyjnej 
tolerancji i jej średniej przesunięcie do celu inercyjny tolerancja 
tych elementów jest według wzoru (17), następnie wskaźnik Cpk 
jest obliczony przez Cpk (wzór)

background image

4.2.2
Minimalna wskaźnika Cpk:
Aby obliczyć minimum aktywności CPK, wahania indeksu będą 
badane w funkcji D
Dwukrotnie różniczkowalne w sposób ciągły na D określony
w następujący sposób: (wzór)
Jeden zauważa CPK gradient i Hcpk  hessienne matryca CPK w 
punkt należący do D, Jeśli  CPK = 0, a wszystkie wartości własne 
Hcpk są absolutnie pozytywne, Następnie jest lokalnym minimum 
dla CPK.

background image
background image

Będzie szukać punkt, który anuluje gradient CPK. Pierwsza linia 
gradientu z CPK jest rozwiązany, aby znaleźć wyraz
punkt, który anuluje gradient CPK. Pierwsza linia gradientu
z CPK jest rozwiązany, aby znaleźć wyrazw zależności od innych. 
To rozwiązanie jest zastąpiony w drugiej linii gradientu CPK go 
rozwiązać i ekspresowe w zależności od inne zmienne. I tak dalej, 
zastępując rozwiązania poprzedzające w następujące linie w CPK, 
ogólne rozwiązanie nie zostanie znalezione

background image

To rozwiązanie jest zastąpiony w drugiej linii gradientu CPK go 
rozwiązać i ekspresowe w zależności od inne zmienne. I tak dalej, 
zastępując rozwiązania poprzedzające w następujące linie w CPK, 
ogólne rozwiązanie nie zostanie znalezione Ostatnia zmienna jest 
następnie Jeden zastępuje to rozwiązanie w rozwiązaniu 
poprzednim liniiXn-1m I tak dalej, aby dowiedzieć ogólne 
rozwiązanie Pojedynczy punkt, który anuluje gradient funkcji Cpk 
jest obecnie znany. Należy
należy sprawdzić teraz, że wartości własnych hessienne macierzy 
są dodatnie, aby mieć lokalne minimum w delta mW ocenie 
współczynniki hessienne matrycy, okaże się, że przekątna 
terminy, wyrażone przez równania (23) i oceniane
Są absolutnie pozytywne i wszystko równe beta. nondiagonal 
terminy, wyrażone przez równania (24), są absolutnie pozytywne 
i wszystko równa. Istnieje więc hessienne matryca pozytywnych 
kategoriach  takich, że Hcpk (macież)

background image

Ta macierz jest symetryczna, a jej wartości własne są dodatnie i 
są którym sprawa ma być zbadana. jest dodatni, jeśli 9 – n 0, co 
stanowi równowartość α Ekspresja  jest Nie znana jeszcze, można 
sprawdzić później, że rozwiązanie stwierdzono niższe o równania 
(30) sprawdzić, czy jest ściśle dodatnia.

background image

Jeden ma więc punkt dla których nachylenie CPK jest zerowy, ponadto 
wszystkie wartości własne hessienne macierzy są dodatnie, to wówczas lokalne 
minimum na. Jako punkt ten jest tylkojedno, aby anulować gradient aktywności 
CPK, to lokalne minimum jest więc tylko minimalnie CPK.
Jednym więc stwierdził, że indeks Cpk ma minimum osiąganą przy Minimalna 
Cpk jest następnie (wzór)

background image

Badania wartości alfa zagwarantowanie minimalnych Cpk:
Jeden ma pewną wartość minimum Cpk na końcowy montaż, a 
więc będziemy starać się ekspresowy w zależności od 
pożądanego CPK i liczby części w zespole z
Formuła minimum Cpk danego przez równania (29),  zostanie 
odnaleziona (wzór)

background image

Wykres 3. Wartości α w zależności od ilości składnika w 
zespole na inny
Minimalne wartości wskaźnika aktywności CPK, Cpk = 1, 1,25, 
1,5, 1,75
 i 2.

background image

4.3Dyskusja 
Zauważono, że α jest zawsze wyższa niż ½, wartość używana przez 
statystycznego tolerancje.
Można więc stwierdzić, że statystyczny inercyjny tolerowania nie gwarantują 
minimum
Strona Cpk na ostatniej cechy montażu.
Wykres 5. Porównanie inercyjnych tolerancji dzięki stosunkach inercyjnej 
tolerancje
gwarantując w Cpk ponad najgorszym przypadku, a ponad statystycznych.

background image

Z drugiej strony, granica α gdy liczba składników zmierza do 
nieskończoności,α powoli zmierza w kierunku 1, ale pozostaje niższy niż 
1, co jest wartością używaną dla inercyjny tolerowania w najgorszym z 
przypadków. Można również zauważyć, że według wartości Cpk indeks 
gwarancji, wartość alfa  może być wyższa niż 1 na kilka liczbie 
elementów,  tolerancja będzie więc mocniej niż w najgorszym 
przypadku tolerancje inercjalnego. Można zaobserwować, że stosunek 
inercyjnych tolerancji gwarantując indeks Cpk na najgorsze Sprawa 
inercyjny tolerowania jest wyższa niż stosunek statystycznego 
inercyjnej tolerancje nad inercyjny
tolerancje gwarantując indeks Cpk. To pokazuje, że inercyjny 
tolerowania gwarantując w Cpk Strona daje większą swobodę w części 
montażowej w porównaniu z najgorszym przypadku inercyjnego
tolerancje, niż zmniejsza komponenty tolerancji w stosunku do 
statystycznej tolerancje.

background image

Sprawa inercyjny tolerowania jest wyższa niż stosunek 
statystycznego inercyjnej tolerancje nad inercyjny tolerancje 
gwarantując indeks Cpk. To pokazuje, że inercyjny tolerowania 
gwarantując w Cpk Strona daje większą swobodę w części 
montażowej w porównaniu z najgorszym przypadku inercyjnego
tolerancje, niż zmniejsza komponenty tolerancji w stosunku do 
statystycznej tolerancje.
Podsumowując ten rozdział, mamy inercyjne metodę tolerancje 
komponentów opartych
w przedziale tolerancji wypadkowej montażowej że gwarancja 
minimalnej Cpk. Inercyjny tolerancje są obliczane przez Igdzie α 
wartość gwarancyjnym na Cpk jest przez α.

background image

5 Podsumowanie
Zaproponowaliśmy w niniejszym opracowaniu metody inercyjnej 
tolerancje mającego na celu zagwarantowanie
zgodność końcowego wypadkowej zespołu w przedziale tolerancji 
wedługCpk
indeks. Wartość  alfa  należy wziąć pod uwagę przy obliczaniu 
inercyjnych tolerancji jest  oblicza się według liczby składnika w 
montażu i wartości indeksu Cpk do zagwarantowania na wypadkowej 
montażu.
Zastosowanie tej metody tolerancji wymiarów umożliwia korzystania 
inercyjne tolerancje i utrzymuje związek z tradycyjnej tolerancji 
wymiarów. To znaczy, że metoda ta umożliwia
szanować przedział tolerancji gwarantując indeks Cpk na wypadkowej 
montażowej przy Stosując inercyjne tolerancję na tych elementach.

background image

Przypisy

background image

Dziękujemy za 
uwagę !

background image

OCENA ZWIĄZKU Z KWZP

Artykuł okazał się przydatny do poznania 
ulepszonych metod tolerancji ,może to mieć 
zastosowanie w wspomaganiu projektów 
graficznych części  które mają być 
montowane w zespoły. Np. w programie 
CAD(ang. Computer  Aided Design)
Ogólny związek : mało ścisły


Document Outline