- •Основы статистической обработки результатов измерений отдельных деталей
- •13. Исходные термины и определения
- •14. Способы измерений
- •15. Методы измерений
- •16. Основные правила обработки результатов прямых измерений
- •19. Основные (первичные) понятия теории вероятности, используемые для анализа точности обработки и контроля
- •23. Использование законов распределения случайных величин
- •24. Закон распределения Гаусса
- •25. Основы статистического анализа результатов измерений партии деталей
- •26. Построение гистограмм и полигонов распределения
- •Значения коэффициента Стьюдента tg
- •29. Критерий оценки промахов
- •31. Определение количества вероятного брака деталей
Значения коэффициента Стьюдента tg
28. Статистическая проверка гипотез о законе распределения
Визуальная оценка закона распределения по виду гистограммы или полигона распределения дает лишь только приближенное представление о теоретическом законе распределения генеральной совокупности, из которой взята выборка. Для количественной оценки соответствия полученного эмпирического закона распределения и предполагаемого теоретического используют ряд критериев согласия, из которых чаще всего применяют критерий Пирсона c2 ("хи-квадрат") и критерий Колмогорова. Критерий c2 вычисляют как
где mj и mj — эмпирическая и теоретическая частоты j-го разряда (интервала) соответственно; k — число разрядов выборки. Объем выборки должен удовлетворять условию п > 30.
c2 -- случайная величина со своим распределением, которое зависит от числа степеней свободы f, которое вычисляется как f=k-g-1, где k — число разрядов выборки; g — число параметров теоретического закона распределения. Ясно, что чем меньше разность эмпирических и теоретических частот, тем
меньше c2. Для этого критерия (как и для многих других) построены справочные таблицы его критических значений c2кр для данного уровня значимости» а (приложение 2). a — это малая вероятность (обычно а £ 0,05) появления фактических значений
c2, больших, чем c2кр, т.е. P(c2 > c2кр) = a. Если при выбранном
а оказывается, что наблюдаемое c2 больше c2кр это означает, что гипотеза о совпадении эмпирического и теоретического законов неверна и она отвергается.
Критерий Колмогорова применяют при известном интегральном распределении F(x). Он вычисляется по формуле
где FT(х) и Fэ (x ) — теоретическая и эмпирическая интегральные
функции распределения соответственно. Задаваясь уровнем значимости а, находят критическое значение критерия Колмогорова А\ (приложение 3). Если А' < A’кр, то гипотеза о соответствии выборочного и теоретического законов распределения принимается.
29. Критерий оценки промахов
Если результат наблюдений (измерений) заметно отличается от других, то его считают предполагаемым промахом, т.е. не относящимся к исследуемой генеральной совокупности. На практике часто "слишком" удаленные от центра распределения результаты просто исключают из выборочных наблюдений. Более строго решение об исключении наибольшего (хmax) или наименьшего (xmin) значений из числа наблюдаемых значений принимают
следующим образом [I]:
а) находят отношение
б) результат сравнивают с критическими значениями b по соответствующим справочным таблицам при данном объеме выборки и уровне значимости. При Un ³ b сомнительный результат
xi исключают.
30. Оценка точности обработки с помощью кривых распределения
Точность обработки деталей по данному ТП оценивается полем рассеяния кривой распределения w, которое зависит от закона рассеяния. Так, для нормального закона w = 6 s, для закона Релея w = 3,44 s и т.д. Поле рассеяния w сравнивают с полем допуска Т выдерживаемого размера: h = T/w. При h < 1 заданная точность деталей обработкой по данному ТП не обеспечивается, и часть деталей будет браком. Однако недостаточно обеспечить условие h³1, чтобы избежать брак по данному размеру. Нужно соотнести среднее значение распределения mx=a0 и координату
середины поля допуска хi. Для
симметричных законов распределения (в частности, для нормального) значения тx и хi должны совпадать, или их несовпадение не должно превышать 0,5 (w - T), иначе часть деталей попадает в брак (рис. 5).
Если действует какая-то постоянная производственная погрешность, например вершина резца при точении валиков установлена с ошибкой Dн (по радиусу детали), то центр группирования кривой распределения сместится на эту величину от середины поля допуска (см. рис. 5). Всякие доминирующие факторы так или иначе искажают форму кривой распределения. Поэтому, анализируя ее вид и положение относительно координаты xi, можно выявить эти факторы и изменить их в благоприятную (для точности) сторону.