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公差分析原理和方法

發布時間:2023-12-23 20:38:00

⑴ 公差分配有什麼內容

公差分配是指在保證產品裝配技術要求下,規定各組成環的經濟合理的公差。公差分配的內容是已知封閉環公差,按照一定的方法和約束條件,優化分配各組成環的公差,也稱為公差設計或公差綜合。公差分析是指已知尺寸鏈中各組成環公差,分析封閉環公差是否滿足預定的精度要求。
傳統的公差設計有兩種不同的方法:第一種方法是極值法,它認為封閉環的公差是各組成環的公差之和,這樣必然導致了各組成環的公差相對較緊的情況,造成成本不必要的偏高;另一種方法是從統計學的觀點出發,根據加工尺寸的分布規律,利用概率論,求解確定公差。極值法由於其不可克服的缺點,已較少使用,現在的公差分配基本上是以第二種方法為基礎。Mitchell和Siddall提出了一種「矢量空間」的方法進行公差綜合;Parkson從統計公差的角度出發,提出了統計公差分配的觀點,而L.Panchal和S.Raman等提出了基於規則的公差分配方法。
比較成熟且廣泛應用的公差設計方法包括兩個方而:一個是機械公差設計:另一個是Taguchi三階段中的公差設計。機械公差設計最基本的包括極值法和統計平方公差方法,還有摩托羅拉於1988年開發的六西格瑪機械公差設計。

⑵ 這個公比是怎麼詳細算出來的呢老師

2022 第一次寫。主要是不能讓自己太懶惰。
第一個問題,我們為什麼需要公差分析,換句話說,什麼是對的公差或者合適的公差。
我們進行3D設計的時候,其實是設計的一個產品的理想狀態,那是不是產品一定要在這個理想狀態才能保證功能或者能被接受呢,絕大部分情況不是,我們一般對產品的尺寸有一個接受的范圍。作為一個產品結構設計者需要考慮這個范圍是多大,有時候把這個問題思考清楚比結構設計難度更大。
我們先說說,不合適的范圍定義會給我們帶來什麼問題。如果定義的公差范圍太緊,意味著製造需要更精密的工藝,更精準的機器,或者說很少的供應商能做出來,這樣導致的結果就是產品變得更昂貴了,產品的競爭力會降低。當然你的老闆不會希望看到這個。如果定義的公差范圍太松,意味著產品出問題的概率越大,產品的質量下降,產品的口碑下降,產品的競爭力也會下降。你挨罵的機會也會增加。:)
所以,一個合理的公差定義,意味著你要努力去逼近出問題的那條紅線,但又能控制好出問題的概率。
做公差分析主流的有一維的和三維的
一維門檻比較低,不需要買軟體,不需要特別的成本,有個excel就可以算,所以普及率比較高,這個帖主要講這個。
三維的顯然門檻高了很多,一個軟體幾十萬,為了避免為三維軟體做廣告之嫌,暫時不聊。
一維公差分析也有兩種不同的方法,一種worst case(極限情況),一種叫均方根法(RSS),第二種方法屬於統計方法的范疇
極限法比較簡單,舉一個最簡單的例子

尺寸上限USL:10.2+10.2+10.2+10.2+10.2=51
尺寸下限LSL:9.8+9.8+9.8+9.8+9.8=49 所以尺寸D波動范圍49~51
極限法就是每個尺寸邊界的直接累計,而統計方法是考慮每個尺寸的概率,來計算累計後每個尺寸的概率。
我們要用概率的方法去分析,就需要了解每一個尺寸的分別概率,下面是尺寸A的分布概率,假如它是一個穩定的製程,那麼它應該是一個正態分布,然後我們需要了解這個整體分布,就需要知道這個正態分布的兩個參數,均值和標准差。
均值比較容易理解,那什麼標准差
給大家一個標准差的定義
標准差是描述一個分布的離散狀態。
有個這兩個參數我們就能知道這個尺寸的分布狀態,上圖是一個均值是10 ,標准差是0.067的一個分布狀態。

舉一個最簡單例子,兩個尺寸累計。
兩個尺寸均值相同,標准差不同,累計下來得到的分布也完全不同。

⑶ 公差分析的公差分析的目的

公差分析也叫做公差的驗證,就是指已知各零件的尺寸和公差,確定最終裝配後需保證的封閉環的公差。

在公差分析的過程中,如果最終計算結果達不到設計要求,需調整各零件公差或優化尺寸鏈環。公差分析的原理是合理地定義和分配零件和產品的公差,優化產品設計,從而以最小的成本和最高的質量製造產品。

計算模型

常用的公差分析的計算模型有兩種,一是極值法,二是均方根法。

極值法是考慮零件尺寸最不利的情況,通過尺寸鏈中尺寸的最大值或最小值來計算目標尺寸的值。

均方根法是統計分析法的一種,顧名思義,均方根法是把尺寸鏈中的各個尺寸公差的平方之和再開根即得到目標尺寸的公差。

⑷ 公差環原理

公差分析的原理和方法
為生產出有優質的產品 ,必須在產品的設計階段考慮產品系統的要求。尺寸公差與產品的裝配和製造過程是密切相連的。公差的大小不僅影響到製造和裝配過程 ,還影響到產品的功能。因此 ,確定產品的公差成為產品設計階段的一項重要內容。在產品設計階段 ,如果零件的公差過小 ,就會提高產品的製造成本 ;反之 ,則可能導致零件之間的配合不好 ,以及不合格產品的增多。因此 ,適當選擇加工零件的設計公差可以作為增加產品數量 ,控制產品質量 ,節約開支製造出優良產品的一個主要因素。

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