飛機所需零件精度要求很高,我公司（sī）某高精度（dù）零（líng）件(以下（xià）簡稱飛（fēi）機（jī）用零件) 在生產過程（chéng）中, 出現了大量不良品。通過對不良（liáng）現象（xiàng）的分析, 有65. 5 % 的不良是由於零件中精孔內徑尺寸超差造成的。進一步的調查發現, 精孔數控加工過程產（chǎn）生的精孔內徑尺寸超差不良率為19 % , 表麵處理過程（chéng）中產生（shēng）的精孔內徑（jìng）尺寸超差不良率為46. 5 % ( 見圖1 )。出（chū）現這種情況, 十分令人吃驚。在以前（qián）對同類零件的質（zhì）量（liàng）控製中, 從（cóng）未考（kǎo）慮（lǜ）過表麵處理對零件精孔內（nèi）徑（jìng）最終尺寸的影響, 僅要（yào）求表麵處理後（hòu）零件表（biǎo）麵的鍍層完整, 但對鍍層的厚度從未做要求。表（biǎo）麵處理（lǐ）對（duì）零件孔質量控製的影響也從未顯現出來。

      將現在生產的飛（fēi）機（jī）用零件（jiàn）和以前生產的類似零件（jiàn）進行對比, 飛機用零件特性值的數量級為0. 0 lm m ,較以前生產零件孔的特性值（zhí）的（de）數量級0. 0l m m , 精度增加了一個數量級。因此, 由於表麵處（chù）理後零件表麵鍍層厚度的波動對高精度的孔徑的（de）影響就顯著了（le）。

一（yī）、確定控製方（fāng）向

     精孔內徑尺（chǐ）寸是由數控加工尺寸和表麵處理（lǐ）變動尺寸共同影響的結果, 對精孔內徑尺寸進行控製, 就是對數控加工尺寸（cùn）或表（biǎo）麵處理變動尺寸進行控製, 或對二者同時進（jìn）行質量控製。

      表麵處理變動尺寸是溶液濃度、溶液溫度、表麵處理時（shí）間、電流強度的函數。在實際生產（chǎn）中, 表麵處理的質（zhì）量控製隻能將溶液濃（nóng）度通過工藝試驗控製（zhì）在一個範圍內;溶液溫度的控製也不可能（néng）是一個固定（dìng）的（de）值, 也是根據溫控係統的響應能（néng）力而有一個相應（yīng）溫度區間; 可以控製的參（cān）數是表麵處理時間(零件人槽時間) , 但如果為保（bǎo）證表麵處（chù）理變動尺寸, 時間（jiān）參數又是隨溶（róng）液濃度（dù）、溫（wēn）度變化的因變（biàn）量。因此,對表麵處理再作進一步的精（jīng）細質量控製可行性（xìng）很低。如果僅從現有的調查結果, 4 6. 5 % 在表麵處理過程中產生的不良品率難以實施改善。

      為更深人了解問題的實質, 在隨（suí）後的加工過程中進（jìn）一步收集數控加工尺寸、表麵處理變動尺寸和精孔最終尺寸的數據後, 對這些數據進行回歸分析(見（jiàn）表1)。

      尺寸（cùn）和表麵處理變動尺寸對精孔最終尺寸（cùn）的影響關係和實際生產加工（gōng）過程中不良情況（kuàng）的表現是不一樣的, 見表2 。

      通（tōng）過對數據的分析認為, 出現這種情況的原因在於, 工藝設計人員根據經驗, 在製造工藝設計中將精孔最終尺（chǐ）寸的公差全（quán）部（bù）分配給數控（kòng）加（jiā）工工序, 對表麵處理工序未分配公差, 導致在生產過程中不良信（xìn）息反映不準確。因此, 希望通過調整數控加工尺寸公（gōng）差, 僅對數控加工工序進行質量控製（zhì）, 從而對精孔內徑尺（chǐ）寸作很好的質量（liàng）控製。

      通過以（yǐ）上分（fèn）析, 得出結論: 表麵處理變動尺寸和數控加工尺寸要統一考慮, 將表麵處理變動尺寸（cùn）作為（wéi）數控加工尺（chǐ）寸中不可控因素(過程中的隨機波動), 視為隨機誤差, 不做新的控製, 但要從數控加工尺寸中排除表麵處理變動尺寸變（biàn）化的影響（xiǎng）, 確保精（jīng）孔尺寸的質量控製。

二、確定數控（kòng）加工尺寸公差

      通過對表麵處理變動尺寸和精（jīng）孔尺寸的擬合線圖可（kě）以看出, 當表（biǎo）麵處理變動尺寸介於0. 0 02 ~0. 0l 6 m m 區間內, 精（jīng）孔尺寸可以控製在公差帶（dài）內(見圖（tú）2)。

      對表麵處理變動尺寸進一步以0. 0 2 ~0. 01 6 mm為公差範圍, 分析其現在的工序能力, 得出（chū）其短期（qī）工序能力Z bench = 2. 4 5 (見圖3) , 可以滿足現在生產（chǎn）要求。這樣可以確定表麵處理變動尺寸的公差範圍取0. 00 2 ~0. 01 6 m m 是合理的（de）。

       數控加工尺寸等於精孔尺寸減去表麵處理變動尺寸（cùn）, 通過上麵分析, 得出表麵處理變動尺寸公差（chà）帶為0. 0 2 ~0. 01 6 mm , 那麽數控加工尺寸公差帶為7. 9 2 3-7. 9 34 m m。再通過於精孔尺寸和數控加工尺寸擬合線圖分析數控尺寸最佳範圍: 7. 92 3 -7. 94 4 ~ (見圖4)。實際數（shù）控加工尺寸控製的公差帶就取上述兩種方法分別得出公差帶的交集, 也就是7. 9 2 3 -7.9 34 m m。

三、數控加工質盆控製

      通過數據（jù）分析, 調整了數控加工尺寸（cùn）的公差範圍, 調（diào）整的結果（guǒ）是大大縮小了公差（chà）範圍,區間由調整前的0. 0 25 mm變為調整後的0. 0 1 1 m m ,對數控（kòng）加工的要求也更高了。按照以前的公差帶計算數控加工的工序能力, 短期能力僅為Zbench=－0. 3 2 ( 見圖5 ) ;公差帶調整（zhěng）後, 短期能力z =－0. 0 5 (見圖5 ),說明工序能力（lì）不足, 需要提高。

      將提高數控尺寸加工工序能力作為一個六西格瑪項（xiàng）目交於工藝人員具體實施。通過項目的實施, 發現刀具規格和切削參數對（duì）數控尺寸（cùn）加工的影響（xiǎng）最大。用線形回歸模型（xíng）分析, 二者（zhě）總的（de）貢獻率（lǜ）為79 % (見表4 )。

     分別對刀（dāo）具規格和切削參數用方差分（fèn）析(見表4), 確（què）定了最佳使用的刀具（jù）規格和（hé）切削（xuē）參數。

      經過對刀具規格（gé）和切削（xuē）參數實施（shī）改善後, 精（jīng）孔數控加（jiā）工能（néng）力有了較大提高, 短期能力Z =2.05 (見圖6)。已經可以滿足（zú）生產要求。

      通過對飛機用零件高精度孔加工質量控製的研究, 在高精（jīng）度零件的製造過程中, 在以（yǐ）前普通製造（zào）過程中許（xǔ）多可以忽略的影響因素將會凸（tū）現出來。在某些情況下(因素貢獻率< 3 0 % 時) , 可將這些影響（xiǎng）因素作為製造過程的隨機波動進行處理,不（bú）做專門的控製, 但必須要通過公差分配等方法去除這些因素的影響,才能使質量控製更有效。