1. 求机械零件加工的质量分析论文
电火花曲面展成加工的研究 来源：福建泉州华侨大学机电及自动化学院 作者：刘石安 【摘 要】研究数控电火花铣削加工工艺，探索大面积曲面铣削加工方法，加工路径直接由通用模具设计软件生成，电极损耗补偿按加工路径均匀递增补偿法计算。【关键词】电火花加工；电火花铣削加工；电极补偿 http://www.suzhou-mould.com/tech_detail.asp?keyno=83电火花成形是模具型腔加工的主要方式，其加工质量关键之一是电极的制造，由于粗、中、精加工时的放电间隙不同，电极尺寸也应不同，因此需制作多个电极才能最终满足加工精度的要求。特别是型腔加工面积较大时，有时还必须使用分割电极加工法，依次完成型腔各个部分的加工。由此使电极制作成本增高。分割电极加工时，型腔表面还会产生接缝以及电极二次装夹重复定位精度问题，这些都会影响电火花成形加工的质量。随着数控技术的发展，模具型腔加工有了新的工艺方法——数控电火花铣削加工，即用简单电极展成复杂型面。数控电火花铣削加工工艺的关键是加工路径的生成和电极损耗的补偿。对此国内外许多电加工学者做了大量深入细致的研究，如研究等损耗分层加工模型以及基于该模型建立加工路径生成的专用CAM软件，研究电极损耗精密检测技术、在线电极补偿等[1~4]。数控电火花铣削工艺可进行修尖角加工、窄缝加工及侧面伺服加工等，但本文更关心的是空间直线伺服进给问题，研究的主要内容集中于空间曲线轨迹加工方向、空间曲面展成加工方向，探索型腔型面的数控电火花铣削加工工艺。本文引用金属切削加工中心的工艺路线，应用通用的模具加工软件UG造型，生成加工路径，并将加工代码编译成具体机床的数控指令。在电极损耗补偿方面，只考虑Z轴方向的补偿，并提出沿电极加工路径、按轨迹路程均匀递增补偿电极损耗的方法。1 数控电火花铣削加工工艺加工中心的铣削加工工艺已很成熟，故将其引入数控电火花铣削加工工艺中。经过研究和实验，已证实轮廓加工、挖槽加工、沿曲面加工、修边、去残留等加工问题都能用数控电火花铣削加工方法解决，也就是说数控电火花铣削加工中的加工路径生成问题可以用通用模具加工软件解决。值得注意的是电火花铣削加工并不等同金属切削加工，由于放电间隙和电极损耗的存在，会对型腔尺寸精度产生影响，因此在给数控电火花铣削加工编程时必须注意如下问题：(1) 加工余量。该参量的最小值要求大于放电间隙，超精加工时加工余量并不为零，且前一道工序要给后一道工序留下余量。(2) 加工方式。在轮廓加工或挖槽加工时可以选择生成圆弧段程序。而在沿曲面加工时必须选择直线加工方式，包括切入切出程序，即程序段必须是空间微直线段，这也有利于电极损耗补偿计算。(3) 加工精度。加工精度越高，弦线对空间曲线的逼近度越高，空间微直线段越多，程序越长。实际加工时，粗加工可以选择低一点的精度，以减少程序段数。(4) 残余波峰高。该参量指刀具横向进给量，其值越小，加工曲面越光顺。该参量也可以用刀具直径的百分比表示。(5) 电极尺寸。本文要求每次加工编程时输入电极直径的实测值，这样可让电极损耗补偿计算只须放在Z轴方向。(6) 电参量和电极长度补偿。电参量的选择要参考加工余量，超精加工时要选择正极性加工方式，要用电子的能量去修平放电痕凸起。电极损耗补偿值依工艺经验而定，它与电参量、电极材料对及工作液等相关。电极损耗补偿值均匀插入每个微直线段端点上。数控电火花铣削加工编程路线（图1）按上述6个方面要求设置参量，就可生成粗、中、精加工路径及机床数控指令。加工余量、加工方式、精度、残余波峰高、实际电极尺寸 零件毛坯 UG-NX 刀具路径补偿软件 电参数 刀具长度补偿值输入 电火花数控铣削加工程序 图1 数控电火花铣削加工编程路线用模具软件UG设计了一空间曲面，上有“电火花”字样。为体现数控电火花铣削加工能力，将所有工序全部采用数控电火花铣削加工方案。粗加工用ф14mm电极，按挖槽采用分层加工，横向进刀为电极直径的80％；中精加工用ф8mm和ф4mm的端电极，按矢量、沿曲面方式加工，横向进刀分别为电极直径的8％和2.5％。图2为中精加工刀具路径。电极ф8mm，E293 电极ф4mm，E250（a）中加工 (b)中精加工电极ф4mm，E250 电极ф4mm，E200(c)中精加工 (d)精加工图2 电火花中、精铣削加工刀具路径在图2d中左下角有一块粉红色的残留区域（在曲面曲率较大凹处），该区域端刀无法深入，因此在精加工之后还需要再用ф4mm指状R刀电极进行最后的光整和去残留加工。另外，在同一加工余量条件下，工艺上还要求生成反向刀具路径，进行反向铣削加工，消除前一道工序正向加工时因电极损耗而产生的阶梯波浪面，以提高表面形状精度。2 电极损耗补偿对策2.1 电极损耗的影响在数控电火花铣削加工过程中，放电一般发生在电极端部前沿尖角处，电流密度较大，放电集中度高，存在着较严重的电极损耗现象。在加工的开始阶段，工件材料去除量较大；在加工的末尾阶段，工件材料去除量最小，因此实际加工面是一个“斜坡面”，如图3A表面所示。在A表面与B表面之间是本道工序的未加工区。显而易见，电极损耗影响加工精度。电极补偿过量面C 无电极损耗理想加工面B 没有补偿的加工面A h1当前层厚度h2下一层厚度 图3 电极损耗补偿控制参考面2.2 电极损耗补偿的目的一方面可控制每一层铣削加工的尺寸及形状精度，另一方面还可给下一层铣削加工减少加工余量累计负担。电极损耗补偿值的给定应按不过度补偿为原则，即其值应小于本层加工量与下一层加工余量之和。2.3 电极损耗补偿计算的方法沿曲面铣削加工时按直线方式生成加工路径，所有程序段都是空间微直线段，假设在加工路径相对较长的条件下，电极损耗沿路程均匀分布，其补偿值沿轨迹，按路程均匀递增补偿到每段空间直线终点上，那么电极损耗补偿值在第i程序段的值为：△i=(△/∑Lk)·(∑j=0→iLj)式中：△i为第i程序段的电极损耗补偿值；△为当前层铣削加工电极损耗预估值；∑Lk为当前层总的加工路径长；∑j=0→iLj为电极在第i程序段已走过的加工路径长。△值与电参数和加工路径长度有关，主要用于电火花中、精加工；超精加工时其值设为零。△i值用于第i程序段的电极损耗Z轴方向的补偿值，是用离线补偿计算法得到的。3 电火花曲面铣削加工工艺实验工艺实验在RobForm30三轴数控电火花成形机上进行，用UG软件造型、生成加工路径文件，选用专家系统生成的加工余量和电参数，再经电极损耗补偿处理，生成数控电火花铣削加工程序代码。表1 是实验选用的加工参数。在精加工中去除的工件材料厚0.016mm,而预估电极损耗△取值0.05～0.07mm（实验值），实际的加工路径总长约为45000.00mm，如按理论计算，每100mm长得到0.10～0.16μm的补偿，18000条程序平均每条得到0.0025～0.0038μm的补偿，因此，如果按规格化计算，那么只有刀具加工很长一段距离之后，刀具电极才会作出实际意义上的补偿，真正作出实际意义上补偿的程序段比例很低。表1 电火花铣削加工参 mm 加工类型 加工余量 电参数 电极补偿粗加工粗加工中加工中精加工精加工超精加工 0.800 E383 0.500 0.400 E373 0.250 0.200 E293 0.100 0.150 E250 0.075 0.134 E220 0.050～0.070 0.122 E200 0注：电参数采用RobForm30电火花成形机规准。粗加工时电极补偿视具体情况而定，首先选择补偿方式加工，补偿取值一般小于加工余量，如果电极损耗较大，电极端面圆角过大，此时应更换电极，Z轴重新对零位后，再进行加工。超精加工时只需生成正、反向加工刀具路径，来回打光打抛曲面。实验中还加入了轮廓加工、残余加工、修边，并考虑了加工精度设置、最大微直线段长度设置等内容。电极制作部分是一个比较重要的环节，故自制了机上修磨装置，依据铣床刀具工具磨原理，设计有“电碰”定位基准，可精确定位，可修整电极圆柱面，也可修整电极端部球面。但由于铜电极在机械力作用下容易变形让刀，因此只成功修整了φ5～8mm指状棒电极。图4是数控电火花铣削加工的实物照片，是一个面积约为100mm×70mm的曲面。
2. 运用统计分析法进行零件加工质量分析与废品率计算问题怎么解决啊
比如有N 件产品， 有 N1 件废品。从中抽取R 件来视察。Qk 表示废品的概率, K 件废品
Qk= 分子‘是 (N1中任取K 的组合) X (N- N1 中取 R-k 的组合 )，分母是 N 件中取R的组合。
例如，100件产品中有2件次品，现在抽取50件，那么废品数K 的范围是 0，1，2 件。注意废品数是0和2的概率是一样的。
Q0= (1x98!/50!48!)/(100!/50!50!)=50*49/100*99=0,24747...=Q2
Q1= (2*98!/49!49!)/(100!/50!50!)=50/99=0,50505
3. 根据零件图，分析此零件的加工精度，如何保证质量
外圆粗车---打顶尖孔---调质---精车---车螺纹---（两个30k6留磨加工余量）---研磨顶尖孔、磨外圆30k6达图（顶尖孔定位）。
4. 质量分析方法有那些
质量分析方法有：因果分析图、主次分析图、质量直方图。
5. solidworks中如何定义零件的质量以及其他应力分析所需要的属性值，还有那个输入运动载荷到底是什么意思
在选项里可以定义零件的密度，质量就可以计算出来，其它的分析功能载荷就是你想要多少载荷输入进去，如果设计的不合理就不会发会断裂，损伤;这时就要重新设计直到可行为至。一般运行模拟后电脑会给出数据的，这人数据还要你自己进行分析，电脑只是你的工具，要根据现实的情况进行分析，如突发情况的的载荷，还有安全系数，承载受力比等;
6. 典型质量分析工具有哪些
一般典型的分析工器具，有一些电脑版的WPS以及表格处理的文档。
7. 机械产品质量检测的方法,如一个零件怎么检测,合格不格等等,
目前，很多制造业企业都有对产品的缺陷率（坏品率）进行统计和分析，但常是每个产品的负责人单独进行自己产品的统计分析，或是每天记录到电子表格里，相应的负责人只是监控每天的产品的合格率，以下要介绍的是一些可以进一步对产品的缺陷进行监控和分析的方法：
1、首先企业要对产品的缺陷进行整理和处理，进行必要的编码工作，统一各部门对缺陷的描述，以方便在企业内部的交流，缺陷的编码工作要在各相关的部门先搜集相关的信息，然后建立一套规则进行缺陷的编码，此项工作一般是由质量部门（QA）负责统筹；
2、 由生产负责部门对各产品进行每天的数据搜集和统计工作，目前大部分企业是做在电子表格中，但也有些公司只是用纸张来记录，此方法不推荐使用，因为数据的使用价值不大，无法对数据进行统计分析和更复杂的分析，最好是有系统平台对数据进行统一的处理；
3、常用数据分析的方法：
a、每天监控缺陷率的变化，如注意总缺陷率是否上升或是下降；
b、注意前三项缺陷率的变化，当公司正在做质量改善活动时，就很有必要每天监控缺陷率的变化情况；
c、分析缺陷率下降或是上升的原因，一般从5M1E方面去查找原因，一般来说，来料和机器的变化导致缺陷率变化的可能性比较大，也是比较常见的原因；
d、每周要做汇总的报表，此时要比较的是每周的缺陷率变化的情况，因为是一周的数据汇总，所以数据相对来说，能够比较客观和准确地反应当前的合格率或是缺陷率变化的情况；
e、要对每一关键工序都进行缺陷率的统计，最后可以算出某一产品的一次通过率，即产品的直通率；
f、每月最好也要对产品进行月报表的统计工作，此数据可以用来评估优率改善活动的效果；
g、不同产品之间的分析和比较，如同一系列产品之间缺陷率的比较，如果产品的设计及工序大部分是相同，在缺陷率方面应该是不会有太大的差距，如果差距比较大，此时就需要对工序等进行具体的分析，调查原因；
h、对同一工序，如果是有许多的产品，此时也应该分析不同产品之间的缺陷率的差距，找出其中的原因；
4、对于缺陷控制比较严格而且缺陷细分化程度比较高的场合，如何进行缺陷的分析？
要对缺陷进行严格的分类控制，首先生产在控制时，就要先对缺陷进行分层统计，如分不同的机器，不同的关键物料批次，不同的人员班次，甚至于不同的工装夹具造成的缺陷都要分类统计，这样做的优点是查找问题时比较容易，但是在收集数据时比较费时，一般情况下如果有系统来统计就会大大降低工作量，否则工作量会比价大，但是数据分析的效果也较好；
例如：早晚班数据的对比，如下表所示：
合格率分别为93.56%和93.93%，差距比较小，此种情况是正常受控状态，缺陷方面，A1都是排在第一位，但对于早班的情况A2排在第二位，此时需要进行分析，看有无进一步提高的可能，因为A2在晚班时，其缺陷率比价低；
工序 晚班 1# F001 A 2700 2526 93.56 A1 54 A3 29 A4 27
早班 1# F001 A 3000 2818 93.93 A1 75 A2 25 A3 21
5、如何对重要的控制参数进行日常的监控及进行相关的分析？
在任何产品生产的生产过程中，总是存在一些对产品的质量有非常大影响的工序，我们称之为关键工序或是重要工序，对此类工序，我们必须对其进行重点控制，一般常用的工具是用控制图进行控制，或是对此工序的产品合格率进行监控，对其中的数据进行分析的常用方法，一是分析其工序能力，分析工序能力的主要目的是观察数据的离散程度，对不同时段的数据进行比较时，比较SIGMA是比较好的方法，因为工序能力受客户给定规格的影响，如果规格经常会变化，此时比较CPK就得不到正确的信息，但是如果是比较数据的离散程度，则不受规格的影响，能够比较好地反应工序是否变化。
8. 如何计算零件的质量
质量=密度x体积.
就这么简单,一般产品用料都是定的密度也就确定了 所以一般想办法算出体积就可以
9. 质量问题分析手法
质量问题分析是制造业占比较大的质量工作，质量专业人员每天都在不断分析解决质量问题。关于的你说的的质量分析手法非常的多如5Y,5D,8D等等，但是质量分析本身也有其自己的流程步骤，那些分析工具与方法是质量分析过程中的工具应用。
质量分析与刑事侦查类似，有相当强的专业性与逻辑性。
详细讲解可以参考网络文库：如何进行专业的质量分析2019
10. proe装配图中怎样测零件质量
把单个零件打开后，执行“分析--模型--质量属性”命令，再按提示选择该零件的坐标系（如果没有的话需要另外新建一个坐标系），这样就可以在“质量属性”对话框中显示其全部信息！
由于proe中默认材料的密度为“密度 = 1.0000000e+00 公吨 / 毫米^3”，故一般需要执行“编辑---设置---质量属性”命令来对材料的密度进行设置!
一下是一些相关介绍：
在参数中添加一个重量的参数，跟着利用关系计算，参数可以是“M”，关系是：M=mp_mass("")。试试！
模型的密度在“编辑”--“设置”--“质量属性”中输入材料密度，注意钢材的密度我们设为“7.85e-6”（e为科学计数表示方式的）
如果不想添加参数的话，只查看重量，可以直接在模型树的“设置”中“树列”类型的“质量属性参数”中选用“pro_mp_mass”，模型树将显示模型的重量
E表示是科学计数法，E+04就是10的4次方，2.1025e+04 就是2.1025X10的4次方，就是21025。
1公顿是美制说法，就是我国的1顿，等于1000千克。
其实在PROE 中算重量你可以不管单位，关键是你设的绘图单位和相应的密度。
如果绘图时用的是毫米，那最好将密度按实际每立方毫米设，比如钢密度一般是7900KG/立方米，换成毫米就是0.0000079KG/立方毫米，所以设密度时不管原来单位，直接设为0.0000079就可以了，这样算出来的结果比如是2.1025e+04 公吨，你直接就当是21025KG就可以了。很多小零件以克算成本，那就将密度设为.0079，比如结果是6.0359e+02，你就看作603.59克就可以了。
如果绘图时用的是英寸，钢的密度7900KG/立方米就应设为：25.4X25.4X25.4X.0.0000079KG/立方英寸＝0.129KG/立方英寸，算出来的结果比如0.3925e+02就可以直接当作39.25KG了。
。（该操作在组件中应用较好用！）
祝你好运！