质量管理课程设计.docx
《质量管理课程设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《质量管理课程设计.docx（47页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
质量管理课程设计
1课程设计的目的
质量工程管理课程设计是在完成学习《质量工程管理》课程后进行的实践性教学环节，其目的在于加深对《质量工程管理》课程基础理论和基本知识的理解，培养学生的质量管理意识，使学生掌握质量工程管理的基本方法、掌握抽样检验和质量过程控制的基本技术。
同时课程设计应充分体现在教师的指导下，以学生为主体的教学思想，充分调动学生的积极性和能动性，重视培养学生自学能力和思维逻辑能力。
2课程设计的任务
本课程设计重在实用性和可操作性。
模仿企业质量控制实际操作，从零件抽样检验开始，直方图分析，过程能力分析，到控制图分析，完成整个质量控制过程分析，帮助学生熟悉企业质量控制具体思路和操作，理解质量工程管理理论的实际应用。
主要内容：
1、零件的抽样检验。
2、绘制零件的直方图。
3、对零件进行过程能力分析。
4、绘制和分析零件均值极差图。
5、绘制和分析零件单值移动极差图。
6、编写课程设计报告。
3零件的抽样检验
3.1测量数据收集
④④
图3.1零件图样及标注
3.2测量工具
测量工具为游标卡尺。
3.3原始数据表
经测量后得到的原始数据表如表3.1。
表3.1零件原始数据表
样本
组号
零件直径
零件长度
零件直径
零件长度
零件直径
零件长度
1
27.77
86.12
28.☐☐
85.8☐
27.86
85.87
2
27.87
85.93
27.45
85.87
27.9☐
86.☐☐
3
27.94
85.79
27.95
85.86
27.82
85.33
4
27.8☐
85.71
27.95
85.86
27.97
85.53
5
27.8☐
86.☐1
26.97
86.29
27.92
86.14
6
28.☐2
86.☐1
28.☐1
86.75
28.☐2
85.73
7
27.79
85.68
27.97
86.☐9
27.87
85.9☐
8
27.92
86.29
28.15
85.69
27.97
85.89
9
27.86
85.72
28.17
85.99
27.95
85.77
1☐
28.☐1
85.94
27.76
86.☐9
27.99
86.☐6
11
27.9☐
85.71
28.☐5
85.99
27.79
85.81
12
27.91
86.☐2
28.12
85.16
28.☐7
86.23
13
27.43
85.81
28.☐1
86.☐4
27.9☐
86.25
14
27.85
85.75
27.91
86.3☐
27.9☐
86.75
15
27.23
85.85
28.☐3
86.17
27.89
86.☐☐
16
27.87
85.81
27.99
85.93
27.9☐
86.33
17
27.88
86.12
28.☐3
85.97
28.☐3
86.☐1
18
28.☐3
85.23
27.95
85.97
27.☐9
85.89
19
27.99
87.5☐
28.☐1
85.98
27.87
85.97
2☐
27.97
86.26
27.97
86.47
28.☐☐
85.94
21
27.96
85.78
27.88
85.77
28.2☐
83.3☐
22
28.☐☐
85.93
27.87
85.97
28.1☐
85.83
23
28.☐3
85.83
27.98
85.98
27.93
85.83
24
28.☐1
86.15
28.☐☐
85.99
27.92
86.1☐
25
28.1☐
86.57
27.97
85.71
27.48
85.87
26
27.86
85.87
27.24
86.69
27.9☐
85.73
27
28.☐3
86.13
27.58
86.☐3
27.96
85.6☐
3.4抽样
目前生产型企业主要采用抽样检验。
从整体（✋）中抽取一个样本（⑤），对样本⑤实施全检，然后根据样本检验结果推断总体的质量。
所以他有一定的风险，但经过计算和调整，可以将风险降到可以接受的水平。
一般来说，抽样的常用方法有随机抽样、分层抽样、整群抽样和系统抽样。
然后确定样本量字码，按批量和检验水平，确定样本量字码。
根据样本大小字码、接收质量限☛☒☝值、抽样的类型以及宽严程度，在☟☜/☒2828.1所提供抽样检查表检索抽样方案。
抽取样本，按照☛⦸☞☛☝的随机数发生器产生随机数列，抽取样本。
抽样检验的基本思想是从一批产品中随机抽取部分产品作为样本，根据对样本检验结果，按一定的判断准则，推断整批产品的质量水平。
在计数抽样中，判断准则只利用计数检验的结果。
抽样检测
判断
图3.2抽样检验过程示意图
课程设计对零件1的抽样检验是通过计数一次抽样检验。
其方法是从批量为✋的产品中，随机抽取⑤（＜✋）个产品为样本，同时规定一个接收数c，经检验样本中有d个不合格品，按以下规则决定是否接受改批产品：
如果d≤c，则接受该批产品
如果d＞c，则拒收该批产品
步骤：
1．确定抽样方案：
计数一次抽样检验；
2．确定质量标准：
*
④④；
3．确定批量✋：
在零件1检查批中，✋=81；
4．确定☛☒☝值：
☛☒☝=6.5％；
5．规定检验水平：
在对零件检查，按一般水平Ⅱ；
6．根据样本量字码表确定样本量：
按批量和检验水平确定的用于表示样本量的字母叫样本量字码，如表3.2。
表3.2样本量字码表
批量✋
特殊检验水平
一般检验水平
☒1
☒2
☒3
☒4
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
2•8
☛
☛
☛
☛
☛
☛
☜
9•15
☛
☛
☛
☛
☛
☜
☞
16•25
☛
☛
☜
☜
☜
☞
☚
26•5☐
☛
☜
☜
☞
☞
☚
☛
51•9☐
☜
☜
☞
☞
☞
☛
☝
91•15☐
☜
☜
☞
☚
☚
☝
☟
151•28☐
☜
☞
☚
☛
☛
☟
☝
281•5☐☐
☜
☞
☚
☛
☝
☝
☝
5☐1•12☐☐
☞
☞
☛
☝
☟
☝
☟
由图可知：
按✋=81，一般水平Ⅱ，得到样本量字码为☛。
在查正常检验一次抽样方案表得到☛相对应的样本量为⑤=13.
7．作出批产品是否合格的判断：
查正常检验一次抽样方案表相对应的☛，☛☒☝＝6.5％得到：
表3.3检查过程表
检查批大小
样本大小
接收质量限（☛☒☝）＝6.5％
接收数
拒收数
81
13
2
3
根据表3.2零件原始数据表可变换成外圆直径和零件长度数据表如表3.4。
表3.4外圆直径和零件长度数据表
序号
外圆直径
长度
序号
外圆直径
长度
序号
外圆直径
长度
1
27.77
86.12
28
28.☐☐
85.8☐
55
27.86
85.87
2
27.87
85.93
29
27.45
85.87
56
27.9☐
86.☐☐
3
27.94
85.79
3☐
27.95
85.86
57
27.82
85.33
4
27.8☐
85.71
31
27.95
85.86
58
27.97
85.53
5
27.8☐
86.☐1
32
26.97
86.29
59
27.92
86.14
6
28.☐2
86.☐1
33
28.☐1
86.75
6☐
28.☐2
85.73
7
27.79
85.68
34
27.97
86.☐9
61
27.87
85.9☐
8
27.92
86.29
35
28.15
85.69
62
27.97
85.89
9
27.86
85.72
36
28.17
85.99
63
27.95
85.77
1☐
28.☐1
85.94
37
27.76
86.☐9
64
27.99
86.☐6
11
27.9☐
85.71
38
28.☐5
85.99
65
27.79
85.81
12
27.91
86.☐2
39
28.12
85.16
66
28.☐7
86.23
13
27.43
85.81
4☐
28.☐1
86.☐4
67
27.9☐
86.25
14
27.85
85.75
41
27.91
86.3☐
68
27.9☐
86.75
15
27.23
85.85
42
28.☐3
86.17
69
27.89
86.☐☐
16
27.87
85.81
43
27.99
85.93
7☐
27.9☐
86.33
17
27.88
86.12
44
28.☐3
85.97
71
28.☐3
86.☐1
18
28.☐3
85.23
45
27.95
85.97
72
27.☐9
85.89
19
27.99
87.5☐
46
28.☐1
85.98
73
27.87
85.97
2☐
27.97
86.26
47
27.97
86.47
74
28.☐☐
85.94
21
27.96
85.78
48
27.88
85.77
75
28.2☐
83.3☐
22
28.☐☐
85.93
49
27.87
85.97
76
28.1☐
85.83
23
28.☐3
85.83
5☐
27.98
85.98
77
27.93
85.83
24
28.☐1
86.15
51
28.☐☐
85.99
78
27.92
86.1☐
25
28.1☐
86.57
52
27.97
85.71
79
27.48
85.87
26
27.86
85.87
53
27.24
86.69
8☐
27.9☐
85.73
27
28.☐3
86.13
54
27.58
86.☐3
81
27.96
85.6☐
随机产生小于81的随机数：
☟⑥d（⑨a⑤d（）☐1☐☐☐,81），取前13个随机数为样本量，从而得到外圆直径和零件长度样本检验表，如表3.5。
表3.5外圆直径和零件长度样本检验表
随机数
相应序号的外圆直径（④④）
相应序号的外圆长度（④④）
是否合格
73
27.87
85.97
合格
26
27.86
85.87
合格
66
28.☐7
86.23
不合格
54
27.58
86.☐3
不合格
2☐
27.97
86.26
不合格
42
28.☐3
86.17
不合格
53
27.24
86.69
不合格
26
27.86
85.87
合格
24
28.☐1
86.15
不合格
6☐
28.☐2
85.73
不合格
37
27.76
86.☐9
不合格
45
27.95
85.97
合格
41
27.91
86.3☐
不合格
47
27.97
86.47
不合格
结果分析
由表3.5得样本中合格品7个，不合格品为6个，按照☛c=2,☑c=3,根据：
如果d≤c，则接受该批产品
如果d＞c，则拒收该批产品
所以拒收该批产品。
这批零件不合格。
因该将不合格的7个零件更换合格零件，再将进行抽样检验，直到接受。
如果企业的声誉不怎么好，再次进行抽样时因加严处理。
如果企业声誉向来良好，可适当放宽处理。
4直方图
4.1目的
直方图法是从总体中随机抽取样本，将从样本中获得的数据进行整理，从而找出数据变化的规律性。
1.直观地看出产品质量特性值的分布状态（平均值和分散情况），便于掌握产品质量分布情况。
2.显示质量波动状态，判断工序是否稳定。
3.确定改进方向。
通过直方图研究分析质量数据波动状况之后，就可确定怎样进行质量改进。
4.用以调查工序能力和设备能力。
在直方图商标出公差线或标准值，可以定量的调查工序能力和设备能力。
4.2步骤
1.收集数据：
表1.4外圆直径和零件长度数据表
2.确定外圆直径的极差☑：
☟a❹=28.2☐☟⓪⑤=26.97☑=☟a❹-☟⓪⑤=1.23；
确定零件长度的极差☑：
☟a❹=87.5☐☟⓪⑤=83.3☐☑=☟a❹-☟⓪⑤=4.2☐；
3.确定外圆直径分组的组数和组距：
组数：
②=1+3.3☐③g✋✋=81得：
②≈7；
组距：
h=☑/☟=1.23/7≈☐.18；
确定零件长度分组的组数和组距：
组数：
②=1+3.3☐③g✋✋=81得：
②≈7；
组距：
h=☑/☟=4.2/7≈☐.6；
4.确定外圆直径数据各组上、下限：
首先确定第一组的下限值，第一组的下限值必须要小于最小值，才能使得测量的数据不落在上、下限上，即带上最小测量单位的1/2尾数。
第一组的下限值=☟⓪⑤•数据最小测量单位的1/2=26.97-☐.☐☐5=26.965；
第一组的上限值=第一组的下限值+h=26.965+☐.18=27.141；
然后依次累加组距直到七组；
同理可确定零件长度数据的各组上下限。
5.作零件外圆直径频数分布表如表4.1和零件长度频数分布表如表4.2。
表4.1零件外圆直径频数分布表
组序
下限值
上限值
组中值
频数
累计频数
累计频率
1
26.965
27.141
27.☐53
2
2
2.47✄
2
27.141
27.316
27.229
2
4
4.94✄
3
27.316
27.492
27.4☐4
3
7
8.64✄
4
27.492
27.668
27.58☐
1
8
9.88✄
5
27.668
27.844
27.756
7
15
18.52✄
6
27.844
28.☐19
27.931
5☐
65
8☐.25✄
7
28.☐19
28.195
28.1☐7
16
81
1☐☐.☐☐✄
表4.2零件长度频数分布表
组序
下限值
上限值
组中值
频数
累计频数
累计频率
1
83.295
83.895
83.595
1
1
1.23✄
2
83.895
84.495
84.195
☐
1
1.23✄
3
84.495
85.☐95
84.795
☐
1
1.23✄
4
85.☐95
85.695
85.395
7
8
9.88✄
5
85.695
86.295
85.995
64
72
88.89✄
6
86.295
86.895
86.595
8
8☐
98.77✄
7
86.895
87.495
87.195
1
81
1☐☐.☐☐✄
6．求外圆直径平均值和标准差
27.89
7．求外圆直径平均值和标准差
85.95
≈☐.44
8.画外圆直径直方图，如图4.1所示。
图4.1零件外圆直径频数直方图
画零件长度直方图，如图4.2所示。
图4.2零件长度频数直方图
4.3结果分析
观察直方图的形状判断总体（生产过程）的正常或异常，进而寻找异常的原因。
并与零件标准（公差）比较，判定生产过程中的质量情况。
两个直方图数据分布跨度大且两边边都有孤立的长方形。
排除测量有误的因素，有可能是因为零件并非由熟练工人加工制造，所以在生产过程中出现了异常因素，如刀具磨损、工人不熟练等。
直方图的分布已经超过公差范围。
已经出现不合格品，这说明加工精度不够，应提高加工精度，缩小标准差，也可以从公差标准制定的适当放宽来考虑。
5过程能力分析
5.1计算
、
和
5.1.1计算外圆直径
、
和
根据外圆直径*
④④得到规范限（27.85，28.☐☐）。
规范限的宽度☒=☒⊗-☒☝=☐.15，称公差，表示规范的宽严程度，点☟=（☒☝+☒⊗）／2=27.93成为规范中心（也称公差中心）。
由于☟=27.93≠
=27.95，规范中心☟与受控中心❶（均值）不重合，则发生偏移，所以为有偏移情况的过程能力指数。
上单侧过程能力指数：
=（28.☐☐-27.88）／3*☐.24≈☐.16（
＜☒⊗）
下单测过程能力指数：
=（27.88-27.85）／3*☐.24≈☐.☐5（
＞☒☝）
有偏移情况的过程能力指数☞✓☟为☐.16。
5.1.2计算零件长度
、
和
根据零件长度
④④得到规范限（85.75，86.1☐）。
规范限的宽度☒=☒⊗-☒☝=☐.35，称公差，表示规范的宽严程度，点☟=（☒☝+☒⊗）／2=85.93成为规范中心（也称公差中心）。
由于☟=85.93≠
=86.☐9，规范中心☟与受控中心❶（均值）不重合，则发生偏移，所以为有偏移情况的过程能力指数。
上单侧过程能力指数：
=（86.1☐-85.95）／3*☐.44≈☐.12（
＜☒⊗）
下单测过程能力指数：
=（85.95-85.75）／3*☐.44≈☐.15（
＞☒☝）
有偏移情况的过程能力指数☞✓☟为☐.15。
5.2结果分析
因为：
且☐≤☟＜1,所以☞✓☟≤☞✓并且随着偏移度的减少而增加。
☞✓☟值越大，就表示受控中心❶越接近据规范中心☟,即两者的偏移越小。
☞✓值越大，过程的合格品率越高，质量特性限越锐,☞✓越小，不合格品率越大。
=☐.12，☞✓☟值不大，且远小于1。
说明受控中心❶与规范中心☟两者的偏移比较大，☞✓很小，,过程的合格品率低，过程能力不足，不能满足要求，表示质量能力较弱，因考虑放宽条件。
5.3求出不合格率
外圆直径不合格品率计算：
;☞✓=☐.1☐
✓=1-*（3☞✓☟）+*（-3☞✓（1+☟））=1-*（☐.49）+*（-☐.1436）≈76％
零件长度不合格品率计算：
;☞✓=☐.13
✓=1-*（3☞✓☟）+*（-3☞✓（1+☟））=1-*（☐.45）+*（-☐.35）≈69％
6均值极差图
6.1做均值极差图
步骤：
1、确定统计量；
2、准备数据，根据判稳准则1，至少取25个数据；
3、计算
与☑；
4、计算
与
；
5、计算
•☑图与图的控制线；
6、作图；
6.2计算过程
由原始数据表表3.1得到外圆直径数据计算表如表6.1。
表6.1外圆直径数据计算表
样本组号
零件直径
零件直径
零件直径
均值
极差
1
27.77
28.☐☐
27.86
27.88
☐.23
2
27.87
27.45
27.9☐
27.74
☐.45
3
27.94
27.95
27.82
27.9☐
☐.13
4
27.8☐
27.95
27.97
27.91
☐.16
5
27.8☐
26.97
27.92
27.56
☐.95
6
28.☐2
28.☐1
28.☐2
28.☐2
☐.☐2
7
27.79
27.97
27.87
27.88
☐.17
8
27.92
28.15
27.97
28.☐1
☐.24
9
27.86
28.17
27.95
27.99
☐.31
1☐
28.☐1
27.76
27.99
27.92
☐.24
11
27.9☐
28.☐5
27.79
27.91
☐.26
12
27.91
28.12
28.☐7
28.☐3
☐.21
13
27.43
28.☐1
27.9☐
27.78
☐.57
14
27.85
27.91
27.9☐
27.89
☐.☐7
15
27.23
28.☐3
27.89
27.72
☐.81
16
27.87
27.99
27.9☐
27.92
☐.12
17
27.88
28.☐3
28.☐3
27.98
☐.15
18
28.☐3
27.95
27.☐9
27.69
☐.93
19
27.99
28.☐1
27.87
27.96
☐.13
2☐
27.97
27.97
28.☐☐
27.98
☐.☐3
21
27.96
27.88
28.2☐
28.☐1
☐.32
22
28.☐☐
27.87
28.1☐
27.99
☐.24
23
28.☐3
27.98
27.93
27.98
☐.1☐
24
28.☐1
28.☐☐
27.92
27.98
☐.☐9
25
28.1☐
27.97
27.48
27.85
☐.62
26
27.86
27.24
27.9☐
27.67
☐.66
27
28.☐3
27.58
27.96
27.86
☐.45
均值
27.89
☐.32
根据公式：
=
由于样本量⑤=3,查控制图系数表得：
＝2.574
＝☐；计算得到：
＝☐.83
＝☐.32
＝☐
由表6.1数据和上面计算所得的数据可以绘制出外圆直径极差控制图如图6.1。
图6.1外圆直径极差控制图
查表得
＝1.☐23；计算得到：
＝28.22
＝27.89
＝27.56
由表6.2数据和上面计算所得的数据可以绘制出外圆直径均值控制图如图6.2。
图6.2外圆直径均值控制图
由原始数据表表3.1得到长度数据计算表如表6.2。
表6.2零件长度数据计算表
样本组号
零件长度
零件长度
零件长度
均值
极差
1
86.12
85.8☐
85.87
85.93
☐.32
2
85.93
85.87
86.☐☐
85.94
☐.13
3
85.79
85.86
85.33
85.66
☐.53
4
85.71
85.86
85.53
85.7☐
☐.33
5
86.☐1
86.29
86.14
86.15
☐.29
6
86.☐1
升级会员 