5.2.
Mящсулун кейфиййяtинин сtаtисtик
эюсtяричиляри
Деtалларын щазырланmасында вя юлçцлmясиндя цç нюв
хяtа ола биляр: сисtеmаtик даиmи, сисtеmаtик ганунауйьун
дяйишян вя tясадцфи хяtалар. Сисtеmаtик хяtалар о хяtалара
дейилир ки, онлар mцtляг гийmяtляриня вя ишаряляриня эюря
еmал едилян деtалларын щаmысында юзлярини ейни чцр
эюсtярирляр. Бу чцр хяtалар щяр щансы даиmи факtорларын
90
tясириндян йараныр. Беля хяtалара еmалын нязяри схеmляринин
хяtаларыны, дязэащларын, tярtибаtларын вя аляtлярин щяндяси
гейри дягигликляриндян йаранан хяtалары, дязэащларын
сазлаmа хяtаларыны аид еtmяк олар. Mясялян, фырланан харичи
сяtщлярин mяркязсиз пардаглаmа дязэащында пардагланmасына
ъохtиллийин яmяля эялmяси хас олдуьу щалда вя буна
mяркязлярдя пардаглаmада надир щалларда расt эялинир.
Бурьулаmа дязэащынын шпинделинин охунун онун сtолунун
mцсtявисиня нязярян гейри-перпендикулйарлыьы, бурьуланан
дешийин охунун деtалын база сяtщиня нязярян щяmин гийmяtдя
гейри-перпендикулйарлыьыны
йарадачагдыр.
Tорна
дязэащынын шпинделинин охунун çаtынын йюнялдичиляриня
нязярян гейри-паралеллийи еmал едилян деtалын сяtщинин
mцяййян
конуслуьуну
йарадыр.
Яэяр
кондукtорун
исtигаmяtляндиричи ойmагларынын mяркязляр арасы mясафяси
mцяййян хяtайа mаликдирся, онда бу кондукtорла еmал едилян
деtалларын щаmысынын mяркязляр арасы mясафясиндя о чцр
хяtа йараначагдыр. Яэяр зенкери, даща бюйцк юлçцлц
(верилmиш mцсаидя дахилиндя) зенкерля явяз еtсяк, онда еmал
едилян дешиклярин щаmысынын юлçцсц mцяййян даиmи
гийmяt гядяр арtачагдыр.
Сисtеmаtик ганунауйьун дяйишян хяtалара кясичи аляtин
йейилmясиндян, киçик валлары mяркязлярдя еmал едяркян
tехноложи сисtеmин (ДTАД) сярtлийинин дяйишmясиндян,
91
гейри-сtасионар режиmдя ишляйян дязэащларын исtилик
дефорmасийасындан йаранан хяtалары вя с. аид еtmяк олар.
Харичи сяtщляри еmал едяркян кяскинин йейилmяси
няtичясиндя биринчи вя ахырынчы деtалларын юлçцляри
m
цхtялиф алыныр. Юлçцлярин арtmасы, кяскинин ишляmя
mцддяtи иля дцз mцtянасиблик tяшкил едир. Сисtеmаtик вя
сисtеmаtик ганунауйьун дяйишян хяtаларын гийmяtлярини
биляряк онлары ляьв еtmяк вя йахуд явяз еtmяк олар.
Tясадцфи хяtалар, tясадцфи tясир едян сябяблярдян
асылы олан, щазырланmа вя юлçmя заmаны йаранан, mцtляг
гийmяtляриня вя ишаряляриня эюря гейри-сабиt олан хяtалара
дейилир. Tясадцфи хяtалар çохлу сайда tясадцфи дяйишян
факtорлардан, о чцmлядян еmал пайындан, mаtериалын
mеханики хассяляриндян, кясmя гцввяляриндян, юлçmя
гцввяляриндян, юлçmя шяраиtиндян вя с. йарана биляр.
Tясадцфи хяtаларын дяйишmясини ещtиmал нязяриййяси
вя рийази сtаtисtиканын ганунлары ясасында юйрянирляр.
Хяtаларын, даиmи вя йа tясадцфи хяtалара айырылmасы
mцяййян дярячядя шярtи харакtер дашыйыр. Беля ки, исtянилян
хяtа mцяййян щалда юзцнц даиmи, йахуд tясадцфи киmи
эюсtяря биляр. Mясялян, деtаллары mцяййян хяtасы олан
юлçцлц аляtля еmал едяркян бу хяtа даиmи, яэяр бу аляtлярля
еmал просеси mцхtялиф дязэащларда апарылырса вя деtаллар
92
сонрадан гарышдырылырса, йаранmыш хяtа tясадцфи хяtа
адландырылыр.
Деtаллары сазланmыш дязэащда еmал едяркян, щяр бир
деtалын щягиги юлçцсц tясадцфи кяmиййяtдир. Бурада щяmин
еmал просесинин mцяййян хяtасы олур. Ъохсайлы tядгигаtларла
сцбуt олунmушдур ки, mеханики еmал просесляриндя tясадцфи
факtорларын tясириндян йаранан хяtаларын пайланmасы даща
ç
ох норmал пайланmа ганунуна уйьун эялир. Нязяри олараг бу
ганун Гаус яйриси иля эюсtярилир. Сазланmыш дязэащда еmал
едилян деtалларын юлçцляринин пайланmасынын еmприк
яйрисини гурmаг цчцн щяmин деtаллары юлçцрцк. Бцtцн
юлçцляри бир неçя инtервала айырыр вя tезлийи tяйин едирик,
йяни юлçцляри верилmиш инtервала дцшян деtалларын сайыны,
цmуmи юлçцлян деtалларын сайына бюлцрцк.
Tуtаг ки, 100 ядяд деtал еmал едилmишдир вя факtики
юлçцляр 40,00 mm-дян 40,35 mm арасында дяйишmишдир.
Юлçцлярин инtерваллар арасында пайланmасыны 5.1
чядвялиндя гейд едирик.
Чядвял 5.1.-дя верилmиш гийmяtляря эюря графики
гуруруг (шякил 5.1.). Абсис оху цзяриндя юлçцлярин tяйин
едилmиш инtервалыны, ординаt оху цзяриндя онлара уйьун олан
tезлийи m вя йа tезлик нисбяtин
n
m
-
и йерляшдиририк. Пилляли 1
хяttи пайланmанын щисtограmmасы адланыр.
Чядвял 5.1
93
Юлчцлярин
инtервалы, mm
Tезлик, m
Tезлик нисбяtи
n
m
40,00-40,05
2
0,02
40,05-40,10
12
0,12
40,10-40,15
18
0,18
40,15-40-,20
27
0,27
∑
= 100
m
∑
=1
n
m
Яэяр щяр бир инtервалын орtасында олан нюгtяляри
бирляшдирсяк, пайланmанын еmприк (сыныг) яйрисини
(пайланmа сащясини) аларыг. Деtалларын сайыны арtырдыгча
инtерваллар сыхлашыр вя онларын сайы арtыр. Сыныг хяtt
tядричян сялисt яйрийя йахынлашыр вя норmал пайланmа
ганунунун нязяри Гаус яйрисиня уйьун олур.
Mашынгайырmа tехнолоэийасында (елячя дя диэяр
сащялярдя) еmал дягиглийи вя диэяр уйьун mясяляляр норmал
пайланmа, бярабяр ещtиmал, Mаксвелл, Сиmпсон вя диэяр
ганунларла арашдырылыр.
Normal paylanma qanunu (Qaus qanunu).
Təsadüfi para-
metr
lərin emal dəqiqliyinə təsirini öyrənərkən nəzərdə tutulur ki, də-
qiq
liyə biri-birindən asılı olmayan çoxlu sayda faktorlar təsir edir.
Пайланmа
яйриляри
ашаьыдакы
эюсtяричилярля
харакtеризя олунурлар: орtа щесаби юлчц L
or
вя орtа квадраtик
m
ейиллянmя σ.
Detalların orta hesabi ölçüsü aşağıdakı ifadə ilə təyin edilir:
94
.
(5.4)
Шякил 5.1. Деtалларын факtики юлчцляринин пайланmасы
1 -
пайланmанын щисtограmmасы; 2 - пайланmа сащяси
Şəkil 5.2. Normal paylanma əyrisi (Qaus əyrisi)
Burada l
i
-
ayrı-ayrı obyektlərin ölçüləri, n-ölçülən obyektlərin
∑
=
=
+
+
+
+
=
n
i
i
n
or
l
n
n
l
l
l
l
l
1
3
2
1
1
40,00
40,10
40,20
40,30
40,05
40,15
40,25
40,35
0,02
2
0,06
6
0,10
10
0,14
14
0,18
18
0,22
22
0,26
26
0,30
30
Ô, mm
m
1
2
m
n
y
A
B
y
m
a
x
x
−σ
+σ
+3σ
−3σ
L
оr
95
σ
π
σ
2
2
1
max
x
e
y
−
=
sa
yıdır.
Orta kvadratik sapma
σ
aşağıdakı ifadədən təyin edilir:
,
(5.5)
Burada x
i
= l
i
– l
or.
σ
-
əyrilərin formasını xarakterizə edən göstəricidir.
Obyektlərin ən böyük və ən kiçik həqiqi ölçülərinin fərqi səpə-
lənmə sahəsi adlanır
∆
s
= l
max
- l
min
Normal
səpələnmə əyrisi (Qaus əyrisi) aşağıdakı şəkildəki ki-
mi
dir (şəkil 5.2.).
Qaus
əyrisi aşağıdakı ifadə ilə yazılır:
Burada e -natural loqarifma
nın əsasıdır
Норmал пайланmа яйриси ашаьыдакы хассялярля
харакtеризя едилир: О, ординаt охуна нязярян сиmmеtрикдир
σ =
+
+ + +
=
=
∑
x
x
x
x
n
x
n
n
i
i
n
1
2
2
2
3
2
2
2
1
. (5.6)
96
вя ганадлары асиmпtоmик олараг абсисс охуна йахынлашыр.
Яйринин tяпясинин ординаtы (L
i
=L
oр
олдугда)
.
(5.7)
Шякил 5.3. Орtа квадраtик сапmанын σ норmал
пайланmа яйрисинин форmасына tясири
Qaus
əyrisi A və B nöqtələrində əyilməyə malikdir
.
Qaus
əyrisi ilə əhatə olunmuş sahə aşağıdakı inteqraldan təyin
edilir:
y
max
,
=
≈
1
2
0 4
σ
π
σ
y
y
e
y
e
y
A
B
=
=
=
≈
=
1
2
0 6
0 24
σ
π
σ
max
max
,
,
l
or
y
=
=1
=2
σ
σ
σ
1
2
0
97
. (5.8)
±3σ mясафяси дахилиндя олан сащя, цmуmи сащянин
99,73%-
ни tяшкил едир. Пракtики олараг деmяк олар ки, ±3σ
mясафяси щяддиндя Гаус яйриси иля (0,27% хяtа иля) бцtцн
сащя ящаtя олунур.
Орtа квадраtик сапmа σ арtдыгча y
max
ординаtы азалыр,
сяпялянmя сащяси 6σ çохалыр, няtичядя яйри йасtылашыр вя
сявиййяси ашаьы дцшяряк ян аз дягиглийя уйьун олур. σ-нын
гийmяtи киçилдикчя юлçцлярин сяпялянmяси азалыр вя
дягиглик арtыр. Эюсtярилянляр шякил 5.3.-дя верилmиш
яйрилярля айдын tясвир олунур.
Яэяр груплашmа mяркязи mцсаидя сащясинин орtасына
уйьундурса, бу щалда верилmиш яmялиййаtдакы иш о заmан
ç
ыхдашсыз (зай mящсулсуз) олур ки,
δ≥∆
S
олсун.
Бурада ∆
S
-6
σ-йа бярабяр олан сяпялянmя сащяси;
δ -еmал mцсаидясидир.
Сисtеmаtик хяtалар, mясялян дязэащын сазланmасынын
гейри-дягиглийи, йахуд юлçцлц аляtин дяйишдирилmяси
ydx
e
dx
e
dx
x
x
−∞
+∞
−
−∞
+∞
−
−∞
+∞
∫
∫
∫
=
=
=
1
2
2
2
1
2
2
2
2
2
2
σ
π
σ
π
σ
σ
98
няtичясиндя йаранан хяtалар сяпялянmя яйрисинин форmасына
tясир еtmир, йалныз ону mцяййян юлçц гядяр йердяйишmяйя
уьрадыр (шякил 5.4.).
Шякил 5.4. Даиmи сисtеmаtик хяtанын сяпялянmя
яйриляринин вязиййяtиня tясири
Ç
ыхдашсыз иш, сяпялянmя яйрисинин йердяйишmясини
нязяря алmагла ашаьыдакы шярtля харакtеризя едилир:
δ=∆
s
+
∆
j
=6
σ+∆
с
.
(5.9)
Бурада ∆
й
-
сяпялянmя яйрисинин сисtеmаtик хяtа
няtичясиндя йаранан йердяйишmясидир.
Bərabər ehtimal qanunu. Яэяр еmал просесиндя
юлçцлярин сяпялянmясиня йалныз бир цсtяляйичи факtор tясир
едирся (mясялян, кясичи аляtин йейилmяси), онда деtалларын
щягиги юлçцляринин сяпялянmяси бярабяр ещtиmал ганунуна
tабе олур. Tуtаг ки, валларын харичи сяtщи йонулур. Кяскинин
∆
y
99
йейилmяси няtичясиндя валларын ян киçик щядд юлçцсц L
я.к.
дцзхяtлилик ганунуна уйьун олараг бюйцйячякдир (шякил 5.5.).
Сонунчу деtалларын диаmеtрляри l юлçцсц гядяр арtыm
алачаглар. Яэяр бу юлçцнц бир неçя инtервала айырсаг, онда
щяр бир инtервала ейни сайда еmал олунmуш деtал дцшячяк вя
tезлик m сабиt гийmяtя mалик олачагдыр. Бу да валларын
факtики юлçцляринин пайланmасынын бярабяр ещtиmал
ганунуна tабе олдуьуну tясдиг едир.
Шякил 5.5. Аляtин йейилmясинин деtалларын щягиги
юлçцляринин
дяйишmясиня tясири (а) вя бу юлçцлярин ещtиmал
ганунуна эюря пайланmасы (b)
Бу щалда юлçцлярин факtики сяпялянmя гийmяtи
ашаьыдакы ифадя иля йазылыр:
σ
=
∆
3
2
.
(5.10)
Бурада σ -ади цсулла щесабланан орtа квадраtик
L
n
l
L
я.
к.
а)
m,
m
n
L
l
б)
100
сапmадыр.
Simpson qanunu.
Tехноложи сисtеmин (ДTАД) гейри-
сярtлийиндян вя йахуд диэяр сябяблярдян йаранmыш çох бюйцк
хяtалар mювчуд олдугда юлçцлярин пайланmасыны Сиmпсон
гануну иля ифадя еtmяк олар (шякил 5.6.). Бу ганунун ясас
хцсусиййяtи ондан ибаряtдир ки, цсtяляйичи сябяб вахtын
биринчи йарысында йавашыдыcы, икинчи щиссясиндя
сцряtляндиричи харакtеря mалик олур.
Бу щалда юлçцлярин сяпялянmя сащяси ашаьыдакы
дцсtурла mцяййян олунур.
σ
=
∆
6
2
(5.11)
Maksvel qanunu. Maksvel qanunu
ilə səthlərin qarşılıqlı yer-
ləşməsinin qeyri dəqiqliyini, səthlərin forma xətalarını və s. ifadə et-
mək olar. Burada xətalar yalnız müsbət qiymətlərə malik olurlar.
Maksvel
əyrisi qeyri simmetrik formaya malikdir (şəkil 5.7.). Maks-
vel qanunu
aşağıdakı kimi yazılır:
. (5.12)
σ
44
3,
=
∆
101
Şəkil 5.6. Ölçülərin Simpson
qanu
nuna görə paylanması.
Şəkil 5.7. Ölçülərin
Maksvel qanu
nuna görə paylan-
ma
sı.
Norma
laşdırılmış normal qanunu simmetriklik xüsusiyyə-
tinə görə Qaus əyrisinə yaxındır (şəkil 5.8.) və aşağıdakı ifadə ilə ya-
zılır:
.
(5.13)
Reley qanunu qeyri simmet
rik əyri ilə xarakterizə olunur (şə-
kil 5.9.
) və aşağıdakı düsturla ifadə olunur:
. (5.14)
m,
m
n
L
y
R
2
2
2
1
x
e
)
x
(
P
−
=
π
2
2
2
2
σ
σ
x
e
y
)
y
(
P
−
=
102
Şəkil 5.8. Normallaşdırılmış
normal qanununun qrafiki gös
təril-
məsi
Şəkil 5.9. Reley qanu-
nunun qrafiki gös
tərilməsi
Veybulla qanunu. Ma
şın və me-
xanizm
lərin, cihazların, qurğuların eti-
bar
lılığı və uzunömürlülüyü məsələləri-
nin analizin
də Veybulla qanunundan ge-
niş istifadə edilir. Veybulla qanunu qra-
fiki ola
raq şəkil 5.10.-da verilmişdir və
aşağıdakı düsturla yazılır:
.
(5.15)
Təcrübədə yuxarıda göstərilən paylanma qanunlarının birləş-
mələrini xarakterizə edən əyrilərə tez-tez rast gəlinir. Mürəkkəb
texnoloji proses
lərin analizində çox halda bu birləşmələr tətbiq edilir.
Bun
dan başqa, texnoloji proseslər haqqında kifayət qədər məlumat
olma
dıqda və təcrübələrin sayını azaltmaq məqsədi ilə çoxfaktorlu
plan
laşdırmadan da geniş istifadə edilir.
x
O
P( x)
y
O
P( y)
P x
x
e
x
( )
=
−
−
α β
α
β
1
2
Şəkil 5.10. Veybulla
qanununun qrafiki göstərilməsi
103
Paylanma qanunla
rının bəzi tərtibləri. Təcrübədə yuxarıda
gös
tərilən paylanma qanunlarının bəzi birləşmələrini xarakterizə
edən əyrilərə tez-tez rast gəlinir. Məsələn: bəzən üstələyici faktorla
bərabər, eyni zamanda çoxlu sayda biri-birindən asılı olmayan təsa-
düfi faktorla
rın təsirindən ölçülərin səpələnməsini xarakterizə edən A
əyrisi alınır (şəkil 5.11.). Obyektlərin ölçülərinin daimi qanunauyğun
dəyişən faktorun təsirindən dəyişməsi ab xətti ilə xarakterizə edilir.
Təsadüfi faktorların təsirindən səpələnmə sahəsi ∆
1
= 6
σ. Ölçülərin
nəticə səpələnməsi ∆
2
=
∆
1
+ l-dir.
Belə əyrinin alınmasına emal dəqiqliyinə alətin yeyilməsi nəticə-
sin
də ölçüsünün dəyişməsini misal göstərmək olar.
Hər hansı i obyektin faktiki ölçüsünün yaranması sxemi şəkil 7.9.-
da veril
mişdir. Verilmiş momentdə nominal ölçüdən sapmanın qiyməti
∆i, bütün faktorların təsirindən yaranan sapmaların cəbri və ya vektor cə-
min
dən alınır.
Şəkil 5.11. Təsadüfi faktorların cəminin və bir üstə-
ləyici faktorun detalların ölçülərinin səpələnməsinə təsiri
∆
1
- ölçü
lərin təsadüfi faktorların təsirindən səpələnməsi; i - öl-
104
çü
lərin üstələyici faktorun təsirindən səpələnməsi; ∆
2
- ölçü
lərin
ümumi təsir nəticəsində səpələnməsi
Tutaq ki, nominal ölçü
dən "mənfi" tərəfə istiqamətlənmiş dai-
mi sistematik
∆
n
xətası mövcuddur. Göstərilən xətanın aşağı sərhəd-
din
dən müsbət tərəfə, sistematik qanunauyğun dəyişən faktorun ya-
rat
dığı ∆
qan
xətası istiqamətlənmişdir (onun dəyişməsi ab xətti ilə
xarakte
rizə olunur).
Şəkil 5.12. Partiyadakı i detalının ölçüsünün yaranması sxemi
Tutaq ki, o
tərəfə təsadüfi faktorların cəminin təsirindən yaran-
mış ∆
x
sap
ması istiqamətlənmişdir. Onda ölçü L
i
= L
nom
+
∆
i
və ya-
xud
L
i
= Lnom +(
∆
qan
-
∆
n
+
∆
x
). (5.16)
Detalla
rın çıxdaşlıq ehtimalı faizinin təyin edilməsi üçün
ölçü
lərin paylanma qanunlarının tətbiqi. Şəkil 5.9.-da detalların
105
emalı zamanı səpələnmə sahəsinin müsaidə sahəsindən artıq olma
halı verilmişdir, yəni 6σ >δ . Bu halda detalların çıxdaşsız olmağı
qeyri mümkündür. Burada birinci halda saz
lama elə aparılmışdır ki,
paylan
ma əyrisinin qruplaşma mərkəzi müsaidə sahəsinin ortasının
üzərinə salınmış, ikinci halda isə ∆
n
qiy
məti qədər sürüşdürülmüşdür.
Ümumi sa
hənin, ştrixlənmiş hissəsi yararlı, ştrixlənməmiş hissəsi isə
çıxdaş olunmuş detalları müəyyən edir. Yararlı detalların alınması
ehti
malı, ştrixlənmiş sahənin, normal paylanma qanunu əyrisi ilə
əhatə olunmuş ümumi sahəyə nisbəti ilə müəyyənləşdirilir. Verilmiş
interval üçün x sa
həsi aşağıdakı inteqralla tapılır:
. (5.17)\
Əgər
qəbul etsək və onu differensiallaşdırsaq, alarıq
dx=
σdz.
F
e
dx
x
x
=
−
∫
1
2
2
2
2
0
σ
π
σ
z
x
=
σ
106
Şəkil 5.13. Səpələnmə sahəsinin müsaidə sahəsinə nəzərən simmetrik
(a) və qeyri simmetrik (b) yerləşməsi zamanı çıxdaşın olması ehtima-
lının hesablanması sxemi
z
və dx-in qiymətlərini (5.14)-ə qoysaq, ehtimal qanununun
məlum olan funksiyanı alarıq
. (5.18)
Səpələnmə sahəsinin müsaidə sahəsinə nəzərən simmetrik yer-
ləşməsi üçün AB hissəsi daxilində ştrixlənmiş sahə 2F(z)-ə bərabərdir.
Bü
tün sahə vahidə bərəbər olduğundan çıxdaş faizi aşağıdakı düsturla
təyin edilir
P = [1- 2F(z)] .100%.
(5.19)
∫
−
=
z
z
dz
e
z
F
0
2
2
2
1
)
(
π
107
Ölçü
lərin səpələnmə sahələrinin qeyri simmetrik yerləşməsi za-
manı hesabat analoji olaraq aparılır, fərq yalnız F
1
və F
2
sa
hələrinin
ayrı-ayrı müəyyən edilməsindədir.
Xarici emalda A nöq
təsindən solda yerləşmiş ölçülər düzəldil-
məsi mümkün olmayan, B nöqtəsindən sağa yerləşmiş ölçülər isə dü-
zəldilməsi mümkün olan çıxdaş olacaqdır. Əhatə edən səthlərin ema-
lında çıxdaş əks qaydada göstərilir.
Detalla
rın bütün yoxlanılan ölçüləri x =± 3σ
interva
lına yəni,
z =
± 3σ-ə daxil olur.
Dostları ilə paylaş: |