公差分析法控制加工件质量成本祝晓[摘要]本文探讨了通过公差分析扩展加工件公差，降低质量成本的途径。[关键词]质量成本公差分析[中图分类号]TB497[文献标识码]A[文章编号]1008—7656(2002)04－0045－03产品制造过程的质量成本控制是企业生产总成本控制的组成部分，对于企业经济效益的最终状况有重要影响。运用公差分析法搞好工序质量控制，是在制造过程中保证产品加工质量，降低质量成本的有效途径。1加工过程中的质量成本制造过程是产品质量的形成过程。在此过程中，建立一个能够稳定生产合格品的质量网络体系，抓好每个环节上的质量保证和预防工作，针对影响工序能力的关键因素采取措施，防止或减少废品的产生；同时加强对不合格品进行质量分析，掌握质量动态，无疑是制造过程质量控制的重点。产品制造过程的大量实践表明，加工过程中的质量水平同质量成本密切关联，相互影响。当产品加工质量水平低，即产品不合格品率高时，生产企业的鉴定成本和内部、外部损失成本都要增大，质量成本因此而上升。然而如果实行充分的预防，则不合格品将很少产生，甚至不合格品率趋于零，此时虽然内部、外部损失成本及鉴定成本大幅降低，但预防成本本身会变得相当大，其结果必定使质量总成本大大增加。产品制造过程中质量水平与质量成本的变化关系见图1。计算和控制质量成本，就是要对制造过程中质量控制的状态进行分析，以寻求质量改进的途径，达到降低成本的目的，即最经济地达到规定的产品加工质量目标。2两种类型的公差分析公差分析是可制造性设计的有力工具，具有可重复性，可扩展公差，降低质量控制成本，更好的交互性等优点。其主要内容为对加工件的可装配性及产品的功能性进行分析，即对原型设计和二次设计（生产设计）研究分析，揭示可能存在的冲突，确保制造过程中子装配和最终装配时零件的正确匹配和产品功能达到设计意图。制造过程中的加工件质量成本控制可有两种类型的公差分析，即极端情况公差分析和统计分析。2.1极端情况公差分析极端情况公差分析分为最佳情况分析和最差情况分析。最佳情况分析描述了零件落在公差一边（正或负）的情况，且在装配时不存在冲突。最差情况分析则反映出零件装配时的最坏情况，加工件的可装配性或产品的功能要求产生冲突的可能性为1。图2所示引例为三个方块状零件在箱体内的装配状态，用极端情况公差分析法对其分析如下。采用一般公差，图2方块状零件装配的最差情况如表1所示。从表1可看出，三个零件的累积尺寸，可高达97.55mm。假设箱体框架与三个零件之间有0.025mm间隙，箱体框架的最小尺寸应为97.575mm。如给定±0.125mm的公差，则箱体平均尺寸为97.575mm＋0.125mm=97.7mm，最大尺寸为97.825mm。即：表1公差分析示例(一般公差)公差（mm)零件标称尺寸最大尺寸最小尺寸P12525.2524.75+/-0.25P237.537.62537.375+/-0.125P334.37534.67534.075+/-0.3总计96.87597.5596.2表2公差分析示例(紧公差)公差（mm)零件标称尺寸最大尺寸最小尺寸P12525.0524.95+/-0.05P237.537.5537.45+/-0.05P334.37534.42534.325+/-0.05总计96.87597.02596.725最大间隙：97.825mm－96.2mm=1.625mm；最小间隙：97.575mm－97.55mm=0.025mm；平均间隙：97.7mm－96.875mm=0.825mm；如此大的间隙变化量（从1.625到0.025），从产品的功能要求方面来说，其装配质量显然是难以接受的。缩紧公差是减小偏差的途径之一，表2给出了采用紧公差进行装配的结果。假定三个零件都具有±0.05的公差（见表2），箱体的最小尺寸为97.05。给定±0.05的公差，则箱体平均尺寸为97.1，最大尺寸为97.15。因而，最大间隙：97.15－96.725=0.425；最小间隙：97.05－97.025=0.025；平均间隙：97.1－96.875=0.225；紧公差比标准公差易为人所接受，但将导致包括质量控制在内的产品成本大幅提高。此外，缩小公差带还意味着需要变更或采用专门的加工工艺及质量控制方式，而国内中小企业目前的加工和质量控制体系多为相互独立又不能调换、颠倒的工序或工作单元（如机械加工通常按工艺专业化原则布置）所组成，允许变动公差的情况极少发生，进行工艺调整非常困难，即使出现质量问题也只能在原工艺组成范围内查找原...
