[发明专利]制造具有类似于公差叠加的尺寸要求的零部件的方法

说明书

本发明涉及一种制造零部件的方法，其中，每个零部件必须满足关于所述零部件的具体尺寸的总体尺寸要求，该总体尺寸要求类似于公差叠加，该公差叠加包括至少两个公差，每个公差对应于该零部件的特征尺寸，其中：总体尺寸要求是固定的，以便零部件的具体尺寸具有位于在一个或多个统计标准的基础上构建的总体接受范围中的平均值μ0和标准偏差_OG；从特征尺寸之中选择参考尺寸，并且在所收集的零部件的样品的基础上计算得出所述参考尺寸的平均值μΓβ和标准偏差oref；在总体接受范围的基础上且在为参考尺寸而计算得出的平均值μΓβ和标准偏差oref的基础上，计算得出用于公差叠加的其他特征尺寸的利用与总体接受范围相同的一个或多个统计标准构建的接受范围；在没有核实参考尺寸的情况下，通过利用为公差叠加的其他特征尺寸而计算得出的接受范围来控制零部件的制造，通过调整制造装置的调节参数，以便公差叠加的其他特征尺寸中的每一个位于相应的计算得出的接受范围中。

技术领域

本发明涉及在工业环境中例如在航空工业中的统计指标的使用，以尤其是便于监控和控制零部件的制造。

背景技术

零部件尤其是机械零部件在工业环境中的制造遇到两个相反的制约因素：具体来说，在一方面提高制造生产量和数量，在另一方面增加质量要求，这在航空领域尤其如此。

现今对所制造的所有零部件进行质量控制是不可能的，除非显著地削弱制造生产量。因此，通常使用统计制造指标从关于作为样本的有限数量零部件的质量的具体信息推导出关于所制造的一组零部件的质量的总体信息。

除了在生产结束时可以对具有有限数量零部件的样品进行控制之外，通常也可以在生产过程中进行检查，以便能够可选地调控生产流程，即调整制造条件，以确保所制成的零部件继续符合所要求的质量标准。在某些情况下，生产过程中的这些统计控制会导致生产完全停止，尤其是如果所生产的零部件存在过多的质量缺陷并且制造流程必须完全重新预置时。

关于所制造的零部件的特征尺寸执行质量控制。该特征尺寸可以是例如零部件的特定尺寸、零部件质量或所述零部件的任何其它可测量的特征。

为了执行统计控制，接连地获取多个样品，每个样品包括制造流程的多个零部件，然后测量所获取样品的每个零部件的特征尺寸。先前所选的用于监控制造流程质量的统计指标的值是从所获取样品的零部件的特征尺寸的不同测量值计算得出的。

存在各种可用于监控零部件的制造流程的进展的统计指标，每个统计指标均给出不同的信息，以便用这样或那样的方式调整制造条件。

被用于监控工业制造过程的大多数统计指标是从在多个零部件上所测量的特征尺寸的平均值μ和标准偏差σ计算得出的。更准确地说，μ对应于所测量的特征尺寸相对于用于该特征尺寸的参考值的偏心的平均值。

一个示例是标记为Cc的定心系数，其表示在公差区间IT内对平均值μ的变化强加的限制。公差区间IT是特征尺寸的极限容许值之间的偏差，因此公差区间IT被计算为所测量的特征尺寸的较大公差TS和较小公差TI之间的差，即IT＝TS-TI。定心系数Cc通常由以下公式定义：

还可以通过研究表征该方法的实际性能相对于优选性能的能力指数来控制制造过程。这些指数实际上测量了制造过程的能力，使得制造过程的零部件的特征尺寸在优选的公差区间IT内。

例如，可以参照能力指数法Cp，能力指数法Cp表示制造方法精确地并且重复地制造零部件的能力。能力指数Cp越大，完成的零部件越相似，然而如果能力指数Cp较低，则产品将被分散。能力指数法Cp通常由以下公式定义：