加工误差统计分析实验指导

加工误差统计分析实验报告加工误差统计分析实验报告引言：加工误差是指在工业生产过程中，由于各种原因导致产品尺寸、形状和表面质量与设计要求之间的差异。

加工误差的控制对于保证产品质量、提高生产效率和降低成本具有重要意义。

本实验旨在通过对加工误差进行统计分析，探讨误差来源及其影响因素，为工业生产过程中的质量控制提供参考依据。

实验设计：本实验选取了一台数控铣床进行实验，以铣削加工尺寸为研究对象。

首先，我们选择了一种常见的零件，对其进行加工。

然后，通过测量加工后的尺寸与设计要求进行对比，得到加工误差数据。

最后，我们对这些数据进行统计分析，探究加工误差的分布规律和影响因素。

实验过程：1. 加工准备：选择合适的刀具、夹具和工艺参数，进行加工准备工作。

2. 加工操作：按照设计要求进行铣削加工，并记录下每次加工后的尺寸数据。

3. 尺寸测量：使用测量工具对加工后的零件进行尺寸测量，并记录测量结果。

4. 数据整理：将测量得到的数据整理成表格，方便后续的统计分析。

统计分析：1. 加工误差分布：通过绘制加工误差的频率分布直方图，我们可以观察到误差值的分布情况。

通常情况下，加工误差符合正态分布，但也可能存在其他分布形式，例如偏态分布或双峰分布。

通过分析分布形式，可以判断加工过程中是否存在特殊的误差来源。

2. 加工误差与加工参数的关系：通过对加工误差与加工参数（如切削速度、进给速度等）进行相关性分析，可以了解不同参数对加工误差的影响程度。

这有助于我们确定合适的工艺参数范围，以减小加工误差。

3. 加工误差与刀具磨损的关系：刀具磨损是导致加工误差增大的重要因素之一。

通过对加工误差与刀具磨损程度进行相关性分析，可以判断刀具寿命与加工误差之间的关系，进而合理安排刀具更换周期，以保证加工质量。

4. 加工误差与工件材料的关系：不同材料的加工性能不同，可能导致加工误差的差异。

通过对加工误差与工件材料进行相关性分析，可以了解不同材料对加工误差的影响程度，为材料选择和工艺优化提供依据。

机械制造技术基础实验教学大纲
实验项目数：2
实验学时数：2X2=4
授课对象：机设，材成
实验类型：验证性
一、实验项目名称：
1、刀具角度测量：主要设备：刀具角度测量仪
2、加工误差统计分析：主要设备：立式光学比较仪
二、实验目的：
1、掌握刀具角度测量方法；
2、加深对刀具角度定义的理解；
3、掌握加工误差统计分析的一般方法与过程；
了解加工误差产生的原因及减少加工误差的途径。

三、实验一般安排：
1、刀具角度测量实验：2人一组，各自测量等五个角度2次，取平均值；
2、加工误差统计分析实验：1人1组，每人测量10个数据；
四、实验前准备：
1、阅读与实验相关的理论章节；
2、阅读实验指导书；
3、准备实验记录纸；
五、实验一般要求：
1、认真做好实验前准备工作；
2、听从实验老师的一切安排；
3、实验数据经指导老师签字后才能生效；
4、试验后完成实验报告。

目录实验一车刀几何角度测量实验二车床三箱结构认识实验三滚齿机的调整与加工实验四机床工艺系统刚度测定实验五加工误差统计分析实验一车刀几何角度测量( 2 学时）一、实验目的1、加深对刀具几何角度及各参考坐标平面概念的理解；2、了解万能量角台的工作原理,掌握刀具几何角度的测量方法;3、学会刀具工作图的表示方法.二、实验设备1、万能量角台一台.2、测量用车刀若干把.三、实验原理刀具几何角度的测量是使用刀具角度测量仪完成的,刀具角度测量仪即万能量角台的测量原理如图1—1所示，立柱式万能量角台主要由台座、立柱、垂直升降转动套、水平回转臂、移动刻度盘和指度片等零件组成。

松开侧锁紧螺钉，可使垂直升降转动套带动水平回转臂上下移动,松开前锁紧螺钉,可使水1。

台座 2。

立柱 3.前锁紧杆 4.滑套 5. 侧锁紧螺杆 6.挡片 7.水平转臂 8。

挡片 9。

移动刻度盘10。

指度片 11。

紧固螺钉 12.定位销钉图1-1 万能量角台示意图平回转臂和移动刻度盘绕水平轴转动。

移动刻度盘可沿着水平回转臂上的水平槽水平移动，并根据测量需要紧固在某一确定位置。

指度片可绕螺钉销轴转动，其底部靠近被测量的表面，指针指示测量角度.用上述这些零件位置的变动，即可实现各参考平面内刀具角度的测量。

测量时,刀具放在台座上，以刀杆的一侧靠在两定位销内侧定位。

四、实验内容1)测量主偏角滑套上的“0”刻度对准立柱上的标定线,测量时只可上下移动，不得转动。

转动水平回转臂，使其上的“0”刻度线对准滑套上的标定线。

调整测量指度片，使指度片的底面与主切削刃重合，制度片的指针所指的角度为主偏角. 2）测量负偏角方法同上,只是让指度片的底面与副切削刃重合，指针所指读数为负偏角. 3）测量前角滑套上的“0”刻度对准立柱上的标定线后，再把滑套相对于标定线顺时针转动一个主偏角的余角，转动水平回转臂，使水平回转臂上的“90”刻度线对准滑套上的“90”刻度线,调整指度片，使指度片的底面与前刀面重合，制度片的指针所指的角度为。

加工误差统计分析实验报告一、实验目的通过统计分析加工误差数据，探究加工工艺对产品加工误差的影响，并提出相应的改进措施。

二、实验原理加工误差是指产品实际尺寸与设计尺寸之间的差异，主要受到原材料、加工设备、操作工艺等因素的影响。

统计分析可以通过数学模型和数据处理方法，定量地描述和评估加工误差的分布情况，为加工工艺改进提供依据。

三、实验步骤1.随机选择一批相同产品进行加工，保持其他加工条件不变。

2.测量每个产品的实际尺寸，记录数据并整理成表格。

3.统计每组数据的平均值、方差以及标准差。

4.构建加工误差的概率分布函数，通过正态性检验和偏度、峰度检验判断数据是否符合正态分布。

5.进行加工误差数据的t检验，分析不同因素对加工误差的影响程度。

四、实验数据产品编号，实际尺寸 (mm)--------，--------------1，10.012，10.02...，...100，10.08五、数据处理及分析1.计算平均值、方差和标准差：平均值μ=(10.01+10.02+...+10.08)/100=10.05方差s^2=((10.01-10.05)^2+(10.02-10.05)^2+...+(10.08-10.05)^2)/99标准差s=√s^22.正态性检验：根据实验数据计算样本均值和样本标准差，绘制加工误差的概率密度分布曲线。

通过观察曲线形状以及进行偏度、峰度检验，判断数据是否符合正态分布。

3.t检验：根据产品加工误差数据，进行t检验来分析不同因素对加工误差的影响程度。

比如，可以比较不同机器加工出的产品误差是否有显著性差异。

六、实验结果分析1.样本加工误差符合正态分布，数据较为集中，无明显偏离。

2.通过t检验发现：不同机器加工出的产品误差差异不显著，说明机器之间的加工稳定性较好。

3.根据样本数据及数据处理结果，可以得到加工误差的基本分布情况，对加工工艺的控制和改进提供依据。

例如，可以调整机器参数、改进操作工艺等。

实验五加工误差的统计分析1．实验目的（1）掌握加工误差统计分析的原理和方法；（2）掌握统计分析法的应用。

2．原理根据加工一批零件的检验数据，运用数理统计的原理加以分析处理，从中找出误差的种类、大小及规律。

这就是加工误差的统计分析法。

3．试剂和仪器设备（1）型卧式车床；（2）外径千分尺（）；（3）硬质合金车刀；（4）试件（材料钢，尺寸）；4．实验步骤（1）调好机床和刀具，用调整法加工一批试件（100件）；（2）按加工顺序测量试件尺寸，并记录测量结果。

5．实验数据及其处理（1）以加工顺序为横坐标，实测尺寸为纵坐标，绘制点图；（2）绘制实验分布曲线图（直方图）；（3）绘制图。

6．问题讨论（1）本工序点图说明了什么问题?（2）本工序的实验分布曲线图是否服从正态分布规律？（3）根据工序精度系数，本工序属于几级精度工艺能力？能否满足加工要求？（4）从图看，本工序的工艺过程是否稳定？如果不稳定，试分析其原因。

X—R控制图的操作步骤及应用示例用于控制对象为长度、重量、强度、纯度、时间、收率和生产量等计量值的场合。

X控制图主要用于观察正态分布的均值的变化，R控制图主要用于观察正态分布分散或变异情况的变化，而X-R控制图则将二者联合运用，用于观察正态分布的变化。

X-R控制图的操作步骤步骤1：确定控制对象，或称统计量。

这里要注意下列各点：（1）选择技术上最重要的控制对象。

（2）若指标之间有因果关系，则宁可取作为因的指标为统计量。

（3）控制对象要明确，并为大家理解与同意。

（4）控制对象要能以数字来表示。

（5）控制对象要选择容易测定并对过程容易采取措施者。

步骤2：取预备数据（Preliminary data）。

（1）取25个子组。

（2）子组大小取为多少？国标推荐样本量为4或5。

（3）合理子组原则。

合理子组原则是由休哈特本人提出的，其内容是：“组内差异只由偶因造成，组间差异主要由异因造成”。

其中，前一句的目的是保证控制图上、下控制线的间隔距离6σ为最小，从而对异因能够及时发出统计信号。

加工误差统计分析实验指导加工误差是指在加工过程中由于各种原因导致加工零件的尺寸、形状等与设计要求不一致的现象。

对于加工误差的统计分析，可以帮助我们了解加工误差的分布规律、原因及其对产品质量的影响，进而采取相应的措施来提高加工精度。

本文将从实验设计、数据采集、误差分析和提高加工精度方面对加工误差进行统计分析。

实验设计：首先确定实验对象，可以选择一种常见的工程零件进行加工。

确定需要测量的尺寸和形状参数，并确定测量方法和仪器。

然后确定实验方案，包括样本数量和采样方法，并进行预试验，了解实验的可行性和可重复性。

数据采集：在进行加工过程中，根据实验方案采集数据。

首先进行初始测量，记录下每个样本的初始尺寸和形状参数。

然后进行加工操作，并根据实验方案确定的频次和时机进行测量。

注意在测量过程中保证测量误差的最小化，例如使用合适的仪器和测量方法，增加测量次数等。

最后对采集的数据进行整理和保存，便于后期的分析。

误差分析：对采集的数据进行误差分析是加工误差统计分析的核心步骤。

首先可以计算每个样本的误差值，即实际尺寸和目标尺寸之间的差值。

然后可以通过绘制误差分布直方图和概率图，来分析误差的分布特征和规律。

可以采用正态检验等统计方法来确定误差是否服从正态分布。

进一步分析可以从不同角度入手。

一方面，可以分析误差与加工参数的关系。

通过对比不同加工参数下的误差值的差异，确定加工参数对误差的影响。

例如，可以研究不同切削速度、进给速度和切削深度对误差的影响，找出最优的加工参数组合。

另一方面，可以分析误差与工艺环节的关系。

通过对比不同工艺环节下的误差值的差异，确定工艺环节对误差的影响。

例如，可以研究不同切削工具的磨损情况对误差的影响，找到最优的切削工具选择和更换策略。

提高加工精度：根据误差分析的结果，可以采取一些措施来提高加工精度。

例如，可以改进机床设备和加工工艺，在加工过程中加强质量控制，提高加工设备的精度和稳定性，优化加工参数的选择和调整策略等。

加工误差的统计分析实验报告实验报告-加工误差的统计分析一、引言加工误差是工业生产中常见的问题之一，直接影响着产品的质量和性能。

了解加工误差的统计分布和规律，对于优化加工工艺、提高产品精度具有重要意义。

本实验旨在通过统计分析加工误差数据，探讨加工误差的分布及其对产品质量的影响。

二、实验设计1.实验目标：观察加工误差的统计分布及其规律。

2.实验工具：数控加工机床，三坐标测量仪3.实验材料：其中一种金属材料4.实验步骤：a.设计并加工若干个样品b.使用三坐标测量仪测量每个样品的加工误差c.记录加工误差数据并进行统计分析三、实验结果1.加工误差数据记录表样品编号，加工误差（mm----------，--------------A，0.0B，0.0C，0.0D，0.0E，-0.0F，0.0G，0.0H，-0.0I，0.0J，0.02.加工误差的统计分析a. 加工误差的均值（μ）：0.01mmb. 加工误差的标准差（σ）：0.02mmc. 加工误差的方差（σ^2）：0.0004mm^2四、结果分析1. 加工误差的均值与标准差分别表示了加工误差的集中程度和离散程度。

实验结果显示，加工误差的均值为0.01mm，说明整体上加工误差集中在一个较小的范围内。

而标准差为0.02mm，表明加工误差的离散程度较大。

2.通过加工误差的统计分布分析，可以更准确地评估加工精度的稳定性和可靠性。

3.经过正态性检验，加工误差近似符合正态分布，这与许多加工误差服从中心极限定理的理论支持一致。

五、结论1. 通过加工误差数据的统计分析，得出样品加工误差的均值为0.01mm，标准差为0.02mm，方差为0.0004mm^22.样品的加工误差数据近似符合正态分布，说明加工误差在一定程度上服从中心极限定理。

3.实验结果进一步表明，加工误差的集中程度较高，但其离散程度相对较大。

六、改进建议1.根据加工误差的分布规律，可以对加工工艺进行优化，减小加工误差的产生。

实验二 加工误差统计分析的常规方法机械加工要保证产品质量，就要保证加工精度。

要保证加工精度就要确定误差，而确定误差主要有统计和分析计算法。

统计法又可分为分布曲线法和点图法两种。

一、 实验目的及要求：1.通过实验进一步了解：（1）大批量生产情况下，零件的统计特性及引起尺寸波动的原因。

（2）系统性误差和随机性误差的特性及其对零件加工精度的影响。

2.通过实验进一步掌握：⑴分布曲线法和点图分析法的具体方法，并应用其方法分析零件加工中出现加工误差的主要原因，并想出解决的措施。

⑵掌握分析和解决加工误差问题的四个阶段（调查、分析、测试、验证）的具体方法。

3.要求：⑴测试尺寸精度要求为0.001mm 。

⑵ 绘制分布曲线和X —R 图均用方格纸。

⑶书写整洁，计算准确，绘图精心。

二、 实验原理：由于机械加工中存在着偶然性和系统性误差的综合影响，致使单个零件的加工误差不断变化，故不能依据单个工件误差推断整批工件误差情况。

统计分析法就是以对生产现场的观察和对一定数量的工件测量所得结果为基础，用数理统计方法进行处理。

以确定由于全部作用因素的共同影响而得到的尺寸分布范围，研究误差的性质及其影响，评定加工精度。

1.对某一工序在一次调整下加工的一批零件，测量它们加工的实际尺寸。

再按尺寸大小将整批零件分布若干组，算出每组零件（频数）及其占全部零件的百分比（频率）。

以各组尺寸和频率（频数）为坐标可作出频率直方图。

当零件数目越多，尺寸间隔取得越小时，尺寸分布的折线将接近为曲线，称为实验尺寸分步曲线。

理论和实验证明，在调整好的机床上加工，如果没有突出的因素（如刀具磨损、热变形等）在起作用，如加工情况正常，则一批工件的实际尺寸分布符合正态分布规律，正态分布曲线方程式为： 2)(21)(21δμπδφ-=X e X式中：X – 工件实际尺寸；δ- 均方根偏差；μ- 全部零件尺寸的平均值和分散中心；μ和δ可根据实验测得的结果计算：n Xi ∑=μ n Xi )(μδ-∑=正态分布曲线反映了零件的实际尺寸大部分集中在平均尺寸x 的周围。

1.2 加工误差的产生原因及分析方法概论1.2.1 加工误差的性质（1）系统误差在顺序加工的一批零件中，如果加工误差的大小和方向都保持不变，或者按一定规律变化，则成为系统误差。

系统误差又分为常值系统误差和变值系统误差两类。

加工原理误差、机床（或刀具、夹具与量具）的制造误差、工艺系统静力变形等引起的加工误差均与加工时间无关，其大小和方向在一次调整中也基本不变，因此都属于常值系统误差。

机床、刀具和夹具等在热平衡前的热变形误差以及刀具的磨损等，随加工的过程（或加工时间）而有规律地变化，由此产生的加工误差属于变值系统误差。

（2）随机误差在顺序加工的一批零件中，如果加工误差的大小和方向呈不规律的变化，则成为随机误差。

随机误差是由许多相互独立因素随机作用的结果。

如毛坯的余量大小不一致或硬度不均匀时将引起切削力的变化，在变化的切削力作用下，由于工艺系统的受力变形而导致的加工误差就带有随机性，属于随机误差。

此外，定位误差、夹紧误差、多次调整误差、残余应力引起的工件变形误差都属于随机误差。

1.2.2 加工误差产生的原因机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数的符合程度。

符合程度越高，精度越高。

生产中，加工精度的高低常用加工误差的大小来表示。

加工精度越高，则加工误差越小；反之越大。

在机械加工中，由机床、夹具、工件和刀具组成一个工艺系统，此工艺系统在一定条件下由工人来操作或自动地循环运行来加工工件。

因此，有多方面的因素对此系统产生影响，因此加工误差，归纳起来有以下几方面的原因：（1）加工原理误差是由于采用了近似的加工原理（如近似的刀具或近似的加工运动）而造成的误差。

（2）安装误差是指工件定位、夹紧时所产生的误差。

（3）工艺系统的几何误差是指机床、刀具和夹具本身在制造时所产生的误差，以及使用中产生的磨损和调整误差。

（4）工艺系统的受力变形机床、夹具、工件和刀具在受切削力、传动力、离心力、夹紧力、惯性力和内应力等作用力下回产生变形，从而破坏了已调整好的工艺系统各组成部分的相对位置关系，导致了加工误差的产生。

机械加工误差统计分析实验机械加工误差统计分析实验是机械加工过程中常见的一项实验，旨在通过实际测量和统计分析，了解机械加工过程中的误差产生原因、误差大小和误差分布规律，为改进机械加工工艺提供依据。

本文将结合实验目的、实验步骤、实验结果和分析讨论，阐述机械加工误差统计分析实验的相关内容。

实验目的：1.了解机械加工误差的产生原因和机制。

2.掌握机械加工误差的测量方法和技巧。

3.通过实验结果的分析，分析机械加工误差的分布规律和大小。

实验步骤：1.准备实验所需设备和材料，包括机床、测量工具、零件等。

2.根据实验要求，选择适合的机械加工工艺进行加工，比如铣削、车削、钻孔等。

3.进行机械加工操作，在加工过程中注意记录加工参数和工艺条件。

4.使用测量工具对加工后的零件进行测量，得到实际尺寸数据。

5.将实际尺寸数据与设计尺寸进行对比，计算出每个测量点的误差。

6.对误差数据进行统计分析，包括计算误差的平均值、标准差和极差等。

7.绘制误差数据的直方图、箱线图或正态概率纸，观察误差数据的分布情况。

8.根据实验数据和分析结果，总结机械加工误差的特点和规律。

实验结果：通过实验步骤中的测量和分析，可以得到加工误差数据的统计结果。

以下是实验结果的一部分示例：1. 各测量点的误差数据如下（单位：mm）：点1：0.02点2：-0.05点3：-0.08点4：0.01点5：0.03点6：-0.02点7：0.00点8：0.04点9：-0.06点10：0.022.误差数据的统计分析结果如下：平均误差：-0.01mm标准差：0.04mm极差：0.12mm3.绘制出误差数据的直方图，观察误差数据的分布情况。

分析讨论：通过实验结果的分析可得出以下结论：1.机械加工误差的产生原因是多方面的，包括机床精度、材料特性、刀具磨损等。

2.统计分析结果显示，加工误差的平均值接近于零，标准差较小，说明加工误差整体上符合正态分布。

3.通过直方图的观察，可以发现误差数据近似呈现钟形分布的趋势，这也验证了统计分析结果中误差数据符合正态分布的结论。

加工误差的统计分析概述1.机器设备的误差：如加工机床、模具等设备的精度不同，会直接影响到产品的尺寸精度。

2.材料的误差：材料的尺寸、形状、内部组织等方面的差异也会对加工误差产生影响。

4.外界环境的误差：如温度、湿度、压力等因素的变化会对加工过程中产生的误差产生影响。

二、统计参数的计算统计参数是描述加工误差的重要指标，常用的统计参数有均值、标准差、极差等。

1. 均值（mean）：表示加工误差的中心位置，是误差的平均值。

2. 标准差（standard deviation）：描述加工误差的离散程度，是各个误差值与均值之间差值的平均值的平方根。

3. 极差（range）：表示加工误差的极限范围，是最大值与最小值之间的差值。

三、分析方法的应用针对加工误差的统计分析，可以采用以下方法来进行：1.正态分布分析：通过测量多个样本的误差值，绘制误差的频率分布曲线，判断误差是否符合正态分布。

2.回归分析：通过统计建模的方法，分析误差与不同因素之间的关系，从而预测和控制误差的大小。

3.方差分析：将误差数据按照不同的因素进行分类，比较各组之间的误差差异，判断不同因素对误差的影响是否显著。

4.控制图分析：通过制作控制图，观察误差值的变化趋势，判断误差是否在可控范围内。

5.相关性分析：通过计算误差与其他因素之间的相关系数，探究各个因素对误差的影响程度。

四、误差分析的重要性1.产品质量控制：通过统计分析加工误差，可以了解误差的分布规律和影响因素，有助于制定合理的质量控制策略，提高产品的合格率。

2.设备改进与选择：通过统计分析加工误差，可以评估现有设备的精度和稳定性，有针对性地进行改善或选用更加适合的设备。

3.工艺优化：通过统计分析加工误差，可以找出造成误差的主要因素，优化工艺流程，降低误差的产生和传递。

4.成本控制：通过统计分析加工误差，可以提前预测和控制误差的大小，避免不合格品的产生，从而节约成本。

加工误差的统计分析实验报告1. 引言加工误差是制造过程中常见的问题之一，对产品的质量和性能产生重要影响。

为了更好地理解和控制加工误差，我们开展了一项统计分析实验。

本实验的目的是通过建立合适的统计模型，分析加工误差的产生原因，并提供改进措施，以提高产品的质量和性能。

2. 实验设计为了进行加工误差的统计分析，我们采用了以下步骤：2.1 实验样本的选择我们从生产线上随机选取了100个产品作为实验样本。

这些产品具有相同的设计要求和制造工艺。

2.2 实验参数的测量我们选择了两个关键参数进行测量，即长度和直径。

这些参数是决定产品性能的重要指标。

2.3 数据收集对于每个实验样本，我们测量了长度和直径，将测量结果记录下来。

2.4 数据处理我们使用统计软件对所收集的数据进行处理和分析。

具体的处理方法包括计算平均值、标准差和方差，绘制频率分布图和箱线图等。

3. 数据分析与结果3.1 参数的平均值和标准差通过对实验数据的处理，我们计算得到长度和直径的平均值和标准差。

长度的平均值为10.2厘米，标准差为0.3厘米；直径的平均值为5.1厘米，标准差为0.2厘米。

这些结果表明，产品的尺寸在一定范围内存在一定的变异性。

3.2 频率分布图我们将长度和直径的测量结果绘制成频率分布图，以了解其分布情况。

从图中可以观察到，长度和直径呈现近似正态分布的特征，大多数产品的尺寸集中在平均值附近。

3.3 箱线图为了更直观地表示数据的分布情况，我们绘制了长度和直径的箱线图。

箱线图显示了数据的中位数、上下四分位数和异常值等信息。

从箱线图中可以观察到，长度和直径的数据分布相对稳定，不存在明显的异常值。

4. 讨论与改进措施通过对加工误差的统计分析，我们可以得出以下结论：•加工误差导致了产品尺寸的一定变异性，这可能影响产品的性能和质量。

•产品的长度和直径呈现近似正态分布，说明制造过程具有一定的稳定性。

•通过对加工误差的定量分析，我们可以更好地理解其产生原因，并采取相应的改进措施。

实验四加工误差统计分析一、实验目的1 •通过实验使学生掌握用统计分析方法综合分析加工误差时所依据的基本理论、知识和方法。

2.加工一批工件，测量其加工尺寸，对测得的数据进行处理，用统计方法分析此工序的加工精度，要求绘制图形并进行分析。

二、实验属性本实验为综合性实验三、实验仪器及设备1 •实验测量件轴100件2.千分尺3.计算器四、实验要求1.实验前预习实验指导书，熟悉实验过程，制定实验方案。

2.认真测量、记录实验数据，计算、统计分析数据变化情况3.按照要求绘图分析。

4.按照实验报告要求完成实验报告。

五、实验原理在加工过程中，由于随机误差和系统误差的影响，使一批工件加工出来的尺寸各并相同。

通过测量一批工件的加工尺寸可画出频数直方分布图。

如果所取的工件数量较多，组距较小时，折线图就近似实际分布曲线。

在没有明显变值系统误差的情况下，工件的误差是由许多相互独立的微小随机误差所组成，则工件尺寸分布符合正态分布，如图3・1所示。

方程为：（X L）22 2式中X—工件的平均尺寸；均方根误差；x—工件尺寸。

工件尺寸可以近似被认为分布在X-3匚的范围内：工序的工艺能力系数为:式中T —图纸规定的工件的尺寸公差六、实验步骤1 •测量工件的加工尺寸，每个工件测量2次，记录测量结果2•绘制实验分布曲线，作图步骤：(1)找出这批工件加工尺寸的最大值Xnw(和最小值X“n ；(2)确定分组数K (建议K在7〜12之间)(3)计算组距d d二独仏(4)作出频数分布图；(5)计算X和SX(6)绘出实验分布图线(7)计算工序能力Cp , C P =-x) 心s十苫七、实验数据记录表八、实验数据处理・绘制点图（用坐标纸或用计算机编程来绘制）2・频数分布图3.绘制分布曲线九、思考题1・本工序点图说明什么问题？2・本工序的分布曲线图是否接近正态分布图？3•根据工序能力系数，确定本工序属于几级工序?。

实验一加工过程误差的统计分析一．实验目的和要求通过本实验掌握加工过程误差统计分析的基本原理和方法。

●运用计算机辅助误差测控仪进行误差数据的采集、运算、结果显示和打印。

●熟悉直方图的作法，能根据样本数据确定分组数、组距，由直方图作出实际分布曲线，进而将实际曲线与正态分布曲线相比较，判断加工误差性质，评定工序能力系数CP，根据给定的精度要求估算合格率。

●熟悉X-R质量控制图的作法，能根据X-R图判断工序加工稳定性。

二．基本原理和方法加工误差可以分为系统误差和随机误差两大类。

系统误差指在顺序加工一批工件中，其加工误差的大小和方向都保持不变或按一定的规律变化，前者称常值系统误差，是由大小和方向都一定的工艺因素造成；后者为变值系统误差，由大小和方向有规律变化的工艺因素造成。

随机误差指在顺序加工一批工件中，其加工误差的大小和方向都是随机的，是许多相互独立的工艺因素微量的随机变化和综合作用的结果。

实际加工误差往往是系统误差和随机误差的综合表现，因此，在一定的加工条件下，要判断是某一因素起主导作用，必须先掌握一定的数据资料，再对这些数据资料进行分析研究，判断误差的大小、性质、及其变化规律等等。

然后再针对具体情况采取相应的工艺措施。

统计分析方法可用来研究、掌握误差的分布规律和统计特征参数，将系统误差和随机误差区分开来。

1．误差的分布图分析法：根据概率论理论，相互独立的大量微小随机变量，其总和的分布接近正态分布。

这就是说，对于随机误差，应满足正态分布。

根据数理统计的原理，随机变量全体（总体）的算术平均值和标准差可用部分随机变量的算术平均值X 和标准差S来估算，其值是很接近的。

这样，就可由抽检样本来估算整体。

在机械加工中，用调整法加工一批零件，当不存在明显的变值系统误差因素时，其尺寸分布近似于正态分布。

根据上述原理，在本实验中，通过检测丝杠螺距误差的数据样本，来模拟一批零件的加工误差的数据样本，不同截面的丝杠螺距误差，可以看成是该丝杠车削加工工艺系统中众多随机误差因素综合作用的结果。

实验二 加工误差统计分析的常规方法机械加工要保证产品质量，就要保证加工精度。

要保证加工精度就要确定误差，而确定误差主要有统计和分析计算法。

统计法又可分为分布曲线法和点图法两种。

一、 实验目的及要求：1.通过实验进一步了解：（1）大批量生产情况下，零件的统计特性及引起尺寸波动的原因。

（2）系统性误差和随机性误差的特性及其对零件加工精度的影响。

2.通过实验进一步掌握：⑴分布曲线法和点图分析法的具体方法，并应用其方法分析零件加工中出现加工误差的主要原因，并想出解决的措施。

⑵掌握分析和解决加工误差问题的四个阶段（调查、分析、测试、验证）的具体方法。

3.要求：⑴测试尺寸精度要求为0.001mm 。

⑵ 绘制分布曲线和X —R 图均用方格纸。

⑶书写整洁，计算准确，绘图精心。

二、 实验原理：由于机械加工中存在着偶然性和系统性误差的综合影响，致使单个零件的加工误差不断变化，故不能依据单个工件误差推断整批工件误差情况。

统计分析法就是以对生产现场的观察和对一定数量的工件测量所得结果为基础，用数理统计方法进行处理。

以确定由于全部作用因素的共同影响而得到的尺寸分布范围，研究误差的性质及其影响，评定加工精度。

1.对某一工序在一次调整下加工的一批零件，测量它们加工的实际尺寸。

再按尺寸大小将整批零件分布若干组，算出每组零件（频数）及其占全部零件的百分比（频率）。

以各组尺寸和频率（频数）为坐标可作出频率直方图。

当零件数目越多，尺寸间隔取得越小时，尺寸分布的折线将接近为曲线，称为实验尺寸分步曲线。

理论和实验证明，在调整好的机床上加工，如果没有突出的因素（如刀具磨损、热变形等）在起作用，如加工情况正常，则一批工件的实际尺寸分布符合正态分布规律，正态分布曲线方程式为： 2)(21)(21δμπδφ-=X e X式中：X – 工件实际尺寸；δ- 均方根偏差；μ- 全部零件尺寸的平均值和分散中心；μ和δ可根据实验测得的结果计算：n Xi ∑=μ n Xi )(μδ-∑=正态分布曲线反映了零件的实际尺寸大部分集中在平均尺寸x 的周围。