Minitab在零件加工誤差分析中的應用

陳光霞

(江漢大學機電與建筑工程學院，湖北 武漢 430056)

Minitab軟件是一款現代質量管理統計軟件，采用了一套全面強大的統計方法分析數據，其功能強大，覆蓋域廣。本文以Minitab19為例說明其在零件加工誤差分析中的應用方法。

1 Minitab在分布圖分析法中的應用

分布圖分析法是利用統計分析法評價工藝過程的穩定性，確定工序能力系數及工序能力、機床調整精度、合格率及不合格率的一種方法。它能客觀反映工藝過程的總體情況。本文以在自動車床上加工的一批銷軸(工序尺寸為?8±0.09)為例，說明Minitab在零件加工誤差分析中的使用方法。按順序連續抽取50個加工件作為樣本，測量數據如表1所示。

表1 測量數據表(單位：mm)

將上表測量數據錄入到Minitab工作表中，利用Minitab的工具可以得到零件加工誤差的分析內容。

1.1 工藝過程穩定性評價

利用Minitab圖形工具中的直方圖擬合，可以顯示加工過程誤差是否服從正態分布，如果服從正態分布，說明其加工過程是可控的。如圖1所示，銷軸加工過程是穩定可控的，但尺寸分布中心與公差帶中心存在偏差，說明存在常值性系統誤差[1]。

1.2 工序能力系數與工序能力評價

利用Minitab軟件可以得到銷軸加工過程能力報告，如圖2所示。從圖中可以看出整體Cp為0.91(Cp為工序能力系數)，工序能力不足，加工過程中可能出現廢品。

圖1 銷軸加工尺寸分布直方圖

圖2 銷軸加工過程能力報告圖

1.3 合格率與不合格率

利用分布圖分析法也可以得出合格率與不合格率。在Minitab中可以通過顯示概率分布很方便地得到結果，如圖3所示，合格率為99.37%。

2 Minitab在Xbar-R控制圖分析法中的應用

Xbar-R控制圖分析法是在加工過程中對被加工工件進行檢測統計分析，能及時發現工件可能出現不合格品的趨勢，及時調整工藝系統，避免出現廢品。在一個時間段內抽取銷軸樣本進行測量，在Minitab的控制圖中可以得到Xbar-R結果，如圖4所示，可以根據異常波動標志進行判斷加工過程是否穩定，加工是否繼續。

圖3 銷軸加工概率分布圖

圖4 銷軸加工Xbar-R圖

3 結束語

利用Minitab軟件對零件進行加工誤差分析，操作簡單、功能強大，實踐證明，它能夠提高工作效率和準確度，具有一定的應用價值。