抛射器的性能设计与改进课程设计报告.docx
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抛射器的性能设计与改进课程设计报告
郑州航空工业管理学院
课程设计报告
2009级工业工程专业0905072班级
课程名称质量工程课程设计
题目抛射器的性能设计与改进
姓名姚小龙学号090507235
指导教师禹建丽职称教授
二О一二年十一月十八日
课程设计任务书
一、设计题目
抛射器的性能设计与改进
二、设计依据
1、抛射器的性能设计与改善要求：
认真阅读和学习六西格玛的知识，了解六西格玛改进流程DMAIC步骤，了解抛射器的组成部分和影响抛射器的射程的因素，进行抛射试验和测量、记录实验数据，对测量数据进行分析，找出主要因素，并对抛射器的性能进行新的设计和改善。
2、六西格玛改进流程DMAIC步骤及要求；
3、六西格玛改进流程DMAIC案例。
三、设计内容
质量工程课程设计的主要目标是：
培养学生运用所学专业知识进行分析，发现现有质量系统的问题所在，以及应采用何种方法对其进行改进，还要对改进的结果做出初步的预测。
本次课程设计的主要内容有：
1、了解DMAIC流程五个步骤的含义；
2、掌握DMAIC流程改进的方式和技术工具MINITAB；
3、完成对所选案例的改进；
2012年11月18日
抛射器的性能设计与改进
学号：
090507235姓名：
姚小龙
序、课程设计简介
本课程设计是与《质量工程学》配套的实践环节之一。
在完成理论教学基础上，对学生进行一次全面的实操性锻炼，采用制造企业的实际案例和数据，要求学生完成某一方面的实际设计内容，包括统计过程控制、试验设计等内容。
通过本环节的设计锻炼，让学生加深对本课程理论与方法的掌握，同时具备分析和解决生产运作系统问题的能力，改变传统的理论教学与生产实际脱节的现象。
同时学生应掌握以下技能：
（1）能正确运用工业工程基本原理及有关专业知识，应用DMAIC改进流程和质量控制方法对产品的质量相关方面进行分析；
（2）通过本次设计，熟悉6σ质量管理工具MINITAB在DMAIC改进流程中的应用，学会怎样运用这个工具对产品性能进行分析，对生产流程进行改进；（3）通过此次课程设计，树立正确的设计思想，培养学生运用所学专业知识分析和解决实际问题的能力。
能正确运用质量工程基本原理及有关专业知识，应用DMAIC改进流程和质量控制方法对产品的质量相关方面进行分析。
通过本次设计，熟悉6σ质量管理工具MINITAB在DMAIC改进流程中的应用，学会怎样运用这个工具对产品性能进行分析，对生产流程进行改进。
一、界定阶段（Define）
1、项目选择
如下图-1示为抛射器示意图，为获取最远抛射距离，优化并简化实验程序，决定对此试验进行正交试验设计，进而用高效率高标准高质量获取最远抛射距离这一实验的设计目标。
图-1抛射器示意图
2、项目实施
全面析因实验设计是研究多因素多水平的一种设计方法，它是根据选取所有因素的所有水平组合，进行全面实验的设计，最终选出最优组合的方法。
分析影响获取最远抛射距离这一试验设计目标的各种因素。
通过仔细观察，可以了解影响抛射物飞行距离的因素共有A、B、C三个，各个因素各有4、6、5三个水平，可以以此来进行全面析因实验，并针对各个因素进行方差分析，最后对最优组合进行检验。
二、量测阶段（Measure）
进行全面析因实验，分别设计在A1、A2、A3、A4水平下B、C因素的全析因实验，每个组合进行三次实验并求出平均值，记录以下实验数据，如表-1、表-2、表-3、表-4所示。
（单位：
cm）
表-1A1水平下的实验数据
A1
C1
C2
C3
C4
C5
B1
184.9
186.2
141.3
141.0
101.6
101.2
68.3
68.5
36.5
37.3
187.4
140.8
100.7
68.9
38.5
186.2
140.9
101.4
68.2
37.0
B2
338.0
339.1
272.0
273.4
213.6
212.9
161.5
160.9
114.8
114.3
339.6
274.5
212.7
159.3
115.1
339.8
273.6
212.3
161.9
113.1
B3
427.4
428.3
351.3
351.3
281.1
281.8
222.9
221.3
165.2
166.5
429.4
351.7
282.6
220.8
167.8
428.2
351.0
281.6
220.2
166.5
B4
443.8
443.3
374.7
375.3
308.3
311.2
248.9
251.4
198.9
199.5
442.9
375.7
313.7
252.7
198.4
443.3
375.4
311.5
252.6
201.3
B5
257.2
261.6
237.9
237.9
217.5
217.6
191.3
191.2
168.5
168.8
263.9
238.1
217.6
191.4
168.9
263.7
237.6
217.8
190.9
169.1
B6
173.5
175.9
171.2
171.3
160.4
160.4
153.2
153.2
138.6
138.7
173.5
171.3
160.5
153.4
138.8
180.6
171.5
160.4
153.1
138.8
A1水平下的最优组合为A1B4C1=443.3
表-2A2水平下的实验数据
A2
C1
C2
C3
C4
C5
B1
113.2
113.0
81.8
82.7
56.1
55.9
35.6
36.0
9.7
10.1
113.0
83.2
55.5
35.7
10.0
112.9
83.2
56.0
36.8
10.5
B2
240.6
240.3
192.0
191.8
148.3
148.6
111.2
111.3
76.0
76.0
240.3
192.5
149.7
111.5
76.2
240.1
191.0
147.8
111.1
75.9
B3
322.7
324.2
267.1
267.4
213.0
213.5
166.5
167.4
124.4
124.3
323.9
267.2
215.2
167.1
126.2
325.9
267.9
212.4
168.7
122.4
B4
358.6
358.7
301.6
301.7
249.5
251.7
203.7
204.6
161.1
161.5
358.4
301.8
253.1
206.7
161.6
359.0
301.7
252.4
203.5
161.9
B5
234.2
234.2
216.7
216.9
193.5
193.5
174.2
174.2
149.9
150.1
234.4
216.9
193.6
174.0
150.4
234.1
217.1
193.3
174.3
149.9
B6
170.6
170.5
161.4
161.4
150.9
151.0
144.0
143.8
130.5
130.4
170.5
161.5
151.2
143.7
130.5
170.4
161.4
150.9
143.8
130.2
A2水平下的最优组合为A2B4C1=358.7
表-3A3水平下的实验数据
A3
C1
C2
C3
C4
C5
B1
52.6
52.7
7.8
8.3
14.0
14.6
1.7
2.1
9.8
10.2
53.0
8.1
15.0
2.1
10.0
52.4
9.1
14.9
2.4
10.8
B2
155.8
156.5
123.8
124.2
94.3
95.0
68.3
68.7
56.2
56.4
157.2
124.9
95.6
69.7
56.8
156.5
124.0
95.1
68.0
56.3
B3
232.7
234.6
193.1
193.5
152.7
153.8
119.3
121.5
87.5
87.6
235.0
192.5
153.1
122.4
87.7
236.2
195.0
155.7
122.9
87.7
B4
281.2
280.5
238.8
238.6
200.2
199.3
162.2
161.5
127.5
127.6
281.5
238.4
198.5
160.8
126.5
278.8
238.5
199.3
161.6
128.8
B5
209.9
210.1
193.9
191.0
173.1
173.2
152.9
152.6
134.8
134.8
210.0
189.4
172.9
152.5
134.5
210.5
189.6
173.5
152.5
135.0
B6
158.6
176.3
150.0
150.1
144.9
145.0
133.6
133.5
124.2
124.3
158.5
150.2
145.1
133.3
124.5
211.8
150.0
145.0
133.6
124.2
A3水平下的最优组合为A3B4C1=280.5
表-4A4水平下的实验数据
A4
C1
C2
C3
C4
C5
B1
6.3
6.3
5.3
5.5
27.9
26.7
24.7
24.2
32.6
32.8
6.0
5.4
24.8
24.0
32.9
6.5
5.7
27.5
23.9
32.8
B2
88.7
89.1
68.3
68.7
49.1
49.0
12.2
12.6
13.9
13.4
88.8
69.2
49.2
11.6
13.4
89.8
68.6
48.7
13.9
12.8
B3
160.3
159.0
127.6
128.5
106.2
104.0
77.2
77.1
54.8
56.4
158.6
128.0
102.6
77.8
54.5
158.0
130.0
103.1
76.4
59.8
B4
212.1
211.8
177.7
178.6
150.3
149.7
122.3
122.4
97.1
96.7
211.6
180.4
149.3
122.1
96.6
211.7
177.8
149.6
122.7
96.3
B5
184.5
185.3
166.1
166.4
148.5
149.6
133.8
133.8
115.4
114.8
184.0
166.5
151.4
133.9
113.6
187.4
166.7
149.0
133.8
115.3
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