刀具磨損是機械加工過程中普遍存在的一種自然現象,自動化生產系統的工作可靠性與加工質量在很大程度上取決于刀具狀態的監測。因此,對刀具磨損過程的控制進行研宄,具有十分重要的意義。
鄭堤等111對機械加工尺寸進行跟蹤檢測和用時間序列分析方法對檢測數據進行建模分析的過程中,發現加工尺寸分布隨加工時間的變化規律與刀具磨損規律具有很強的相似性。在機械加工過程中,隨著加工過程的進行,即隨著加工時間的增長,工件的加工尺寸呈現出趨向性和隨機性的變化而且隨著趨向性變化的發展,隨機性變化的幅度增大,這表明機械加工過程中影響加工精度的某些系統性因素并非是固定不變的,而是隨著時間而變化的,這些時變的系統性因素還嚴重影響著隨機性因素,導致隨機性因素也具有了時變性質。刀具磨損量隨刀具加工時間或刀具切削路程的加長而增加。隨著刀具磨損量的增加,刀刃變鈍,必然導致切削條件惡化,引起加工過程中的振動等隨機性因素加劇。這種系統性因素與隨機性因素的相互作用關系,必然以一定的形式反映在加工尺寸數據中。12控制圖作為一種重要的統計過程控制工具,被廣泛應用于實施過程控制的場合,以改進產品質量231.但常規控制圖的一個基本假設前提是從過程獲得的測量值彼此獨立,而對加工過程,采集到的數據往往會存在自相關,很難滿足獨立性假定。
此時,若仍采用常規控制圖,將導致產生虛發警報,給實際質量控制工作帶來誤導,而且頻繁檢查過程的系統原因會導致生產率嚴重下降,反而達不到提高質量的目的。
根據加工過程的特點,本文假設加工過程中工件的加工尺寸呈現線性趨勢,利用Gleser檢驗方法,擬合符合刀具磨損規律的加工過程殘差模型,在此基礎上,提出了符合刀具磨損特點的加工過程控制圖,并運用一個具體案例,繪制了加工過程的控制圖。
1遞增型異方差檢驗與計算以簡單線性回歸模型為例討論異方差41,對模型yt=P0+P1+ut⑴其中,yt為t時刻的因變量值,xt為t時刻的自變量值,(30、(31為回歸參數,Var(ut)=為異方差,即是一個隨時間或序數變化的量。
1.定性分析異方差對過程是否存在異方差進行初步判斷時,一般有兩種方法:①利用xt和yt的散點圖;②利用回歸模型的殘差圖。若圖形中的因變量值呈喇叭口狀排列(如和所示)則說明過程存在異方差,否則,則不存在異方差。
1.2異方差檢驗Quandt檢驗;③Gleser檢驗。由于Gleser檢驗方法的優點,本文使用該檢驗方法檢驗刀具磨損過程中存在的異方差。下面介紹該方法:檢驗是否與解釋變量xt存在函數關系,通常應檢驗的幾種形式是:若檢驗結果表明IUtI與Xt或x2之間線性模型顯著,則說明IUtI與解釋變量Xt存在函數關系,即過程存在異方差;反之,則說明過程不存在異方差。
既可檢驗遞增型異方差,也可檢驗遞減型異方差。
―旦發現異方差,同時也就發現了異方差的具體表現形式。
當原模型含有多個解釋變量時,可以把IutI擬合成多變量回歸形式。
1.異方差的計算若Gleser檢驗結果是則說明異方差形式是若Gleser檢驗結果是則說明異方差形式是2利用Gleser檢驗結果計算控制圖的控制限由于加工過程加工尺寸顯示出一緩慢的線性趨勢51,假設每一個觀測值的期望值yt依賴于時間t即其中,a和b為線性模型參數,ut為殘差現且其期望值為0,方差為Var(U)I為更換刀具的周期。應用Gleser檢驗方法,根據Gleser檢驗結果,可知Var(Ut)。
加工過程的X控制圖的控制界限為:可見,該控制圖的中心線并非一常數,而是隨時間線性變化的量,同時,過程的方差為異方差,也是隨時間變化的量。這符合加工過程的實際情況,因而可實際使用。
結果為I /一/0+a!t2,則過程的異方差為,Var(Ut)二E(u)2(編輯李秀敏)類14個指標同樣存在與其他部分之間相互作用和相互關系。
企業通過測度(測定和問卷調查)這15個指標,并給與打分,來確定維護管理中的薄弱領域。
表1維護管理審核流程指標概念與檢測點測度方法1.維護指數效率X成本X質量評價M2維護技術從維護功能角度闡述各種不同的維護服務M,Q規范的技術規范,各種設備設施的維護技術規范技3維護服務維護任務的質量技術規范,包括質量報告、M,Q術質量鑒定證、維護文檔等與4維護工作工作方法、時間標準、維護任務之間的關系M,Q方方法等法5維護技術各種維護技術的應用及效率,事后維修、預防維護PM、全面生產維護TPM、以可靠性為中心的維護R:M、基于狀態的預防維護等Q6維護機構維護機構設置,維護方針,人員選擇均配備,Q與人員職責分配,維護人員結構,維護技藝結構等7維護的內部關系與企業內部其它職能部門之間的關系,特別是與生產部門的協調,與生產經營計劃的協調Q組與供應商和客戶之間的關系,與外部社團之織8維護的外間的關系,特別是與環境部門、安全部門的M,Q與部關系關系,與當地管理機構、新聞媒體、勞動部門人之間的關系等員9維護管理培訓計劃,培訓覆蓋面,培訓形式,公司支持M,Q培訓力度,計劃人員職責,維護計劃內容10維護技能培訓計劃,培訓方法,培訓量,培訓覆蓋面,M培訓公司的支持,滿意度11工作動因工作滿意度,工作環境,工作技能需求,貢獻的鑒別等M計劃內工作時間占總工作時間的百分比,詳12維護計劃細指定的任務占總維護任務的比率,計劃內M,Q管理與控制與時間表停機與突發停機的比率,充足的計劃維護時間,清晰的工作指令等13維護預算成本估計及其方法,維護預算,預算控制效M,Q與成本控制力,維護資金占用量等14維護設施維護用設備,設備能力,日常維護保養管理,M,Q管理工作便利性,維護度,有效度15維護備件備品備件庫存管理、庫存控制效能,與供應M管理商的關系等注:M管理人員測定Q通過匿名問卷調查4結論IMM是一個復雜的系統工程,其實施運作必須考慮到與維護管理相關的技術、經濟、管理等各方面,以及環境、資源等各種因素。本文針對此提出了IMM實現的系統架構,和實施步驟,并且研宄了IMM的運作方式,提出了企業內部的維護審核流程,為IMM在企業中的推廣應用做了有益的探索。
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