Файл: Определение надежности технологической операции механической обработки детали упмбп. 19. 18.docx
Добавлен: 22.11.2023
Просмотров: 104
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего образования
«тюменский ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Институт промышленных технологий и инжиниринга
Кафедра «Технология машиностроения»
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине: «Надежность в технологических системах»
на тему: «Определение надежности технологической операции механической обработки детали УПМбп.19.18»
КР.НТС.27.03.05.№03-0400/02к.18.2023.00.ПЗ
Выполнил:
обучающийся гр. УПМбп-19-1
В.О. Шихов________________
Проверил:
к.т.н., доцент кафедры
«Технологии машиностроения»
Ю.А. Темпель______________
Тюмень 2023
Задание НА ВЫПОЛНЕНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
Дисциплина: Надежность в технологических системах________________________
Группа: УПМбп-19__________________________________________________
Тема курсовой работы: _Определение надежности технологической операции механической обработки детали УПМбп.19.18
Вариант: №18
Исходные данные:
Номинальный размер обрабатываемого вала: 95h12
Результаты замеров действительных размеров деталей представлены в таблице.
Таблица – Результаты замеров действительных размеров деталей
№ детали | Результаты замеров, мм | № детали | Результаты замеров, мм |
1 | 94,95 | 16 | 94,79 |
2 | 94,73 | 17 | 94,94 |
3 | 95,68 | 18 | 94,86 |
4 | 94,87 | 19 | 94,72 |
5 | 94,74 | 20 | 94,83 |
6 | 94,81 | 21 | 94,75 |
7 | 94,98 | 22 | 94,84 |
8 | 94,82 | 23 | 94,70 |
9 | 94,75 | 24 | 94,78 |
10 | 94,88 | 25 | 94,91 |
11 | 94,83 | 26 | 94,89 |
12 | 94,71 | 27 | 94,76 |
13 | 94,89 | 28 | 94,80 |
14 | 94,84 | 29 | 94,95 |
15 | 94,77 | 30 | 95,00 |
Для определения надежности технологической операции механической обработки детали необходимо выполнить следующие действия:
1) ознакомиться с теоретическими положениями по статистическим критериям и методам оценки их результатов;
2) произвести расчет основных математических характеристик значений случайной величины;
3) произвести оценку точности технологической операции;
4) произвести оценку грубых погрешностей измерений и наблюдений;
5) определить закон распределения выборки;
6) произвести проверку статистических гипотез.
Задание получил «__» ________ 2023 г. ______________ /___________________
(Ф.И.О., подпись обучающегося)
Преподаватель: к.т.н., доцент _____________ /___________________
СОДЕРЖАНИЕ
КУРСОВАЯ РАБОТА 1 ВВЕДЕНИЕ 4 1 Статистические критерии и методы оценки их результатов 6 2 Определение надежности технологической операции 13 2.1 Определение основных математических характеристик случайной величины 13 2.2 Оценка точности технологической операции 15 2.3 Оценка грубых погрешностей измерений и обработки 17 2.4 Определение закона распределения выборки 25 2.5 Проверка статистических гипотез 27 2.6 Построение кривой нормального распределения 31 2.7 Интервальные оценки параметров распределения 33 2.8 Определение процента брака 35 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 38 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ВВЕДЕНИЕ
Технологическая надежность — это свойство операции (системы станок, приспособление, инструмент, деталь (СПИД)) обеспечивать требуемые показатели качества обрабатываемых заготовок при соблюдении назначенных режимов резания и условий обработки в течение определенного времени. Если хотя бы один из параметров качества не будет обеспечиваться, то наступает технологический или параметрический отказ.
В качестве критериев надежности технологического процесса могут быть использованы интенсивность срывов
, вероятность нормального течения процесса, среднее время производительной работы или срывов процесса и др. Наиболее полным является критерий вероятности нормального течения процесса, т. е. вероятности безотказного выполнения им определенных функций при определенных условиях в течение определенного периода времени.
Анализ технологического процесса для оценки его устойчивости и стабильности производится с помощью текущих больших или малых выборок. Текущая выборка представляет собой выборку большого (п > 20) или малого (п < 20) объема, состоящую из деталей, последовательно изготовленных на одном станке при данной настройке за определенный промежуток времени.
Последние годы отмечены стремительным расширением области применения теоретико – вероятностных и статистических методов. Они применяются в различных науках: физике, техники, геологии, биологии, лингвистике, медицине, социологии, управлении и т. д. Один из основных разделов статистики – теория проверки статистических гипотез.
Проверка статистических гипотез – необходимая методика,
используемая для получения данных в статистике.
Целью курсовой работы является определение надежности технологической операции механической обработки детали.
Для достижения цели необходимо выполнить следующие задачи:
1) ознакомиться с теоретическими положениями по статистическим критериям и методам оценки их результатов;
2) произвести расчет основных математических характеристик значений случайной величины;
3) произвести оценку точности технологической операции;
4) произвести оценку грубых погрешностей измерений и наблюдений;
5) определить закон распределения выборки;
6) произвести проверку статистических гипотез.
В данной курсовой работе применяется опытно – статистический метод оценки надежности технологических систем
1 Статистические критерии и методы оценки их результатов
Теория вероятностей изучает математические модели случайных экспериментов — последовательностей испытаний с непредсказуемым исходом, подчиняющихся закону сходимости частот. Математическая статистика рассматривает вероятностные модели в предположении о том, что распределение случайных величин, наблюдаемых в ходе эксперимента
, частично или полностью неизвестно.
Статистический критерий — это правило выбора одной из имеющихся (высказанных исследователем) статистических гипотез — утверждений о неизвестном распределении случайных величин, наблюдаемых в результате случайного эксперимента.
Теория статистических критериев является частью математической статистики и основывается на теории вероятностей.
Статистическим критерием называют всякое правило, позволяющее на основании наблюдаемого выборочного вектора принять одну из гипотез: основную или альтернативную. При применении статистического критерия могут возникнуть ошибки двух родов. Ошибка первого рода состоит в том, что отвергается верная нулевая гипотеза. Ошибка второго рода — отвергается верная первая гипотеза. Уровнем значимости α называется столь малая вероятность, что событие с такой вероятностью является практически невозможным.
Общая схема проверки статистических гипотез следующая:
1) формулируется нулевая и альтернативная гипотезы;
2) выбирается уровень значимости α (обычно 0,01; 0,05; 0,1);
3) в соответствии с видом гипотезы и типом решения психологических задач выбирается статистический критерий для ее проверки,
то есть подбирается специальная случайная величина ;
4) по таблицам распределения критерия находится критическое значение в зависимости от уровня значимости (или числа степеней свободы), объема выборки (количества наблюдений) и вида гипотез , ;
5) определяется вид критической области по виду альтернативной (конкурирующей) гипотезы ;
6) на основании экспериментальных данных вычисляется выборочное значение (эмпирическое значение) критерия
;
7) определяется, в какую область (допустимых значений или критическую ) попадает значение ;
8) формулируется критерий проверки.
Если эмпирическое значение критерия принадлежит области допустимых значений, следовательно, то гипотеза принимается на уровне значимости α.Говорят, что выборочные данные не противоречат гипотезе о генеральной совокупности, то есть нет оснований отклонить гипотезу на уровне значимости α.
Если эмпирическое значение критерия принадлежит критической области, то гипотеза отклоняется в пользу конкурирующей гипотезы , так как в результате одного лишь испытания, получения выборки произошло практически невозможное событие с вероятностью α.
Имеющиеся выборочные данные не позволяют с достаточной уверенностью принять . Иначе говоря, данные наблюдений не согласуются с выдвинутой гипотезой .
Также существуют и другие схемы проверки статистических гипотез.
Объективная характеристика соответствия теоретических и эмпирических частот может быть получена при помощи специальных статистических показателей, которые называют критериями согласия.
Критерием согласия называют критерий, который позволяет установить, является ли расхождение эмпирического и теоретического распределений случайным или значимым, т. е. согласуются ли данные наблюдений с
выдвинутой статистической гипотезой или не согласуются. Распределение генеральной совокупности, которое она имеет в силу выдвинутой гипотезы, называют теоретическим.
Эмпирические частоты получают в результате наблюдения. Теоретические частоты рассчитывают по формулам.