1实验一无心磨床的调整与尺寸分布曲线的测定一．实验类型：二．实验要求1．学生实验前要详细预习实验指导书；2．按要求完成实验，做到细心，数据准确；3．实验后三天交实验报告。三．考核方式四．每组人数：五．实验目的1．通过如何正确调整机床，从而使被加工件符合公差要求，避免减少加工中产生废品。2．通过对加工一批零件的测量，研究工件尺寸的分布。六．实验设备1．无心磨床一台2．奥氏测微仪一台3．块规一套4．短圆柱毛坯一批5．0～25千分尺一把6．计算器一个七、废品率及公差调整图11．公差与废品率当工件的公差δ小于加工尺寸分散宽度6σ或σ等于6σ，机床调整不当，都会产生废品。分布曲线在公差带以外的部分微废品，在公差带以内的部分为合格品，如图1所示，废品占全部零件的百分率（不合格品率）为：21QQQ+=其中：%100max1×=工件总数的工件数尺寸大于LQ%100min1×=工件总数的工件数尺寸大于LQ当L为外表尺寸时，1Q为可修废品，2Q为不可修废品，当L为内表面尺寸时，1Q2为不可修废品，2Q为可修废品。当不变的系统误差增大时，曲线向右移，1Q↑，2Q↓，适用于外表面加工；不变的系统误差减小时，曲线向左移，则1Q↓2Q↑，适用于内表面加工。见图2。02=Q01=Q图2Q与P之间面积，可用计算法、测量法来确定，如果是正态分布曲线，可用下式计算：dzeZPZZ∫−=Φ=02221)(π)(5.0ZQΦ−=式中Z=σXZ与Φ(Z)之值见下表Z)(ΦZZ)(ΦZZ)(ΦZZ)(ΦZ00.00000.80.28811.60.44522.40.49180.10.03980.90.31591.70.45542.50.49380.20.07931.00.34131.80.46412.60.49530.30.11791.10.36431.90.47132.70.49650.40.15541.20.38492.00.47722.80.49740.50.19151.30.40322.10.48212.90.49810.60.22571.40.41922.20.48613.00.498650.70.25801.50.43322.30.48933.10.49997现用下例说明废品的计算和刀具的调节方法在无心磨床上磨一批园轴，直径为035.012−，无心磨床工作原理如图3所示经试磨一小批工件测得平均尺寸3975.11=X，其均方根差01.0=σ，如果系统误差合偶然误差的均方根都不变，试求可修不合格品率1B与废品率2B，如果使不可修废品率低于1％，应该怎样调节导轮？图3无心磨床工作原理由于变化的误差很小，可以忽略不计，故而加工中只有偶然误差，尺寸分布曲线应该是正态分布，如图4所示。025.0975.11121=−=X5.201.0025.01===σXZ04938.0)(1=Φ=ZP01.0965.11975.112=−=X101.001.02==Z3413.02=P图40062.04938.05.01=−=Q或62％（可修不合格产品）1587.03413.05.05.022=−=−=PQ或15.87％（不可修废品）由于废品率高达15.87％，应使分布曲线向右移，即应使导轮后退，增加道伦与砂轮间距，为使2Q≤1％，应使2P≥49％或0.49，从表查得当2Z＝2.4时，4916.0)(2=ΦZ因此，024.001.04.222=×=×=σZX但965.112−=XX∴989.1124.0.965.11=+=X与原平均直径相比应增加11.98911.975＝0.014，即导轮应后退0.014mm。从以上计算、调整可以看出，调节刀具的吃刀深度或调整机床，可以改变分布曲线的位置，调整的当，可以减少废品。采用无限磨床进行实验时，由于机床生产效率高，砂轮得热膨胀，磨损的误差因素可以忽略不计，且认为偶然误差，也不因为时间的变化而变化，可以认为无心磨床加工是未定生产。42．无心磨床调整步骤1）设0A为加工后公家的平均尺寸2minmax0AAA−=现取一个毛坯，测得其尺寸为0X，则100BAX=−，…1B是导轮第一次进给量。2）试磨17个毛坯，测出每个工件得直径iX，按下式算出平均尺寸X得均方根差σ。17∑∑==iiXNXX1)(2−−=∑nXXiσ3）令20BAX=−，2B为导轮第二次进给量，然后磨101个毛坯，测出各个尺寸，并画出工件尺寸得分布曲线。八．实验结果记录1．工件尺寸=maxA=minA=−=)(21minmax0AAA2．测一个毛坯尺寸=0X导轮第一次进给量=−=001AXB3．试磨17个工件，并将各尺寸记录与表中零件号1234567891011121314151617iX计算平均值17∑=iXX5均方根差117)(2−−=∑XXiσ4．求第二次进给量02AXB−=然后磨101各零件，测出每个工件的尺寸偏差值，按衡坐标为1μm的相同尺寸件数，记在方格表中，同时在方格表中画出时间分布曲线，并求出：1)实际分布中心位置2)实际废品率=Q3)实际分布中心与公差带中心之差5．完成下表中的内容距分布中心的距离理论正态分布的工件百分数实际分布的工件百分数九．实验结果的讨论61086420246810mµ尺寸偏差工件数5101520253035
