統(tǒng)計過程控制作為質(zhì)量管理的五大工具之一，經(jīng)過近百年的發(fā)展，已經(jīng)在全球汽車制造領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。具體來說，SPC主要有以下目的:
1、降低檢驗成本
利用統(tǒng)計原理，監(jiān)控過程是否受控，可以避免所有產(chǎn)品100%檢驗造成的人力和設(shè)備浪費(fèi)。
2.缺陷產(chǎn)品的預(yù)防
通過監(jiān)控過程的趨勢，可以及時發(fā)現(xiàn)過程中的異常，避免不良品的批次。
3.合理化應(yīng)用設(shè)備
通過計算工藝的PPK和CPK，合理選擇設(shè)備投資，避免因設(shè)備精度過高造成投資浪費(fèi)。
二、統(tǒng)計過程控制在手工變速器裝配過程中的應(yīng)用
變速器作為汽車的關(guān)鍵零部件之一，裝配質(zhì)量的穩(wěn)定性尤為重要。變速器裝配過程中有很多特征要素，如壓配力、壓配位移、壓配尺寸、螺栓扭矩、涂膠量、噪音等。每個特征值是否穩(wěn)定，可以反映出對應(yīng)部分的過程是否穩(wěn)定。比如壓配力的穩(wěn)定性反映了過盈配合零件干涉的穩(wěn)定性，進(jìn)一步反映了各零件制造工藝的穩(wěn)定性。螺栓擰緊力矩的穩(wěn)定性反映了螺栓及相應(yīng)螺栓孔加工質(zhì)量的穩(wěn)定性，同時也反映了擰緊過程的穩(wěn)定性。在手動變速器裝配過程中，大部分特征值符合正態(tài)分布，SPC可用于統(tǒng)計過程質(zhì)量控制。以螺栓擰緊力矩為例，介紹了統(tǒng)計過程控制在裝配過程中的應(yīng)用。
變速器差速器總成螺栓，擰緊力矩為125±5n . m，螺栓擰緊機(jī)器人的工藝能力如下:
1.抽樣
在批量生產(chǎn)過程中，由于既要考慮影響螺栓擰緊力矩的組內(nèi)變異，也要考慮組間變異，所以間隔取樣，連續(xù)25天每天取樣5個，共計125個數(shù)據(jù)。
2.確定穩(wěn)定性
計算各組數(shù)據(jù)的均值和極差，繪制均值極差圖，根據(jù)穩(wěn)定性判據(jù)判斷過程是否處于穩(wěn)定受控狀態(tài)。
3.當(dāng)過程處于穩(wěn)定受控狀態(tài)時，計算過程CPK，繪制正態(tài)分布圖。
計算CPK和繪制正態(tài)分布圖的方法有兩種:excel表格和統(tǒng)計軟件。計算過程如下:
①excel表格計算及正態(tài)分布圖:將記錄的數(shù)據(jù)輸入excel表格，注意按組輸入數(shù)據(jù)。用STDEV函數(shù)直接計算過程的標(biāo)準(zhǔn)差σ，再用CPK計算公式計算CPK。注意STDEV和STDEVA的區(qū)別。STDEV在計算中不包含文本和邏輯值，而STDEVA在計算中包含文本和邏輯值。
②利用軟件計算繪制正態(tài)分布圖:本文以Minitab為例，將記錄的數(shù)據(jù)引入Minitab工作表。選擇統(tǒng)計→質(zhì)量工具→能力分析→組內(nèi)/組間，設(shè)置數(shù)據(jù)列、規(guī)格上下限等。在彈出的窗口中，完成后點(diǎn)擊確定，軟件將自動完成計算并繪制正態(tài)分布圖。
4.結(jié)果分析
根據(jù)計算可以看出，對于125±5n . m的扭矩要求，目前的設(shè)備能力過大，必要時可采用精度較低的擰緊機(jī)擰緊，避免投資浪費(fèi)。
本文僅通過螺栓擰緊機(jī)的工藝能力分析，初步介紹了SPC在變速器裝配工藝中的應(yīng)用。在整個產(chǎn)品制造過程中，SPC的應(yīng)用遠(yuǎn)不止于此。隨著SPC在制造領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，“中國制造”產(chǎn)品的質(zhì)量水平必將發(fā)生質(zhì)的變化，達(dá)到真正的世界水平。
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