公差堆疊分析的類型
Creo EZ Tolerance Analysis 會支援算術累積、和方根 (RSS),以及一般幾何累積分析方法。RSS 是一般幾何累積分析方法的特例,因此會在「幾何累積分析」部份中予以說明。
算術累積公差分析
算術累積公差分析是傳統的公差堆疊計算。各個變數均設為其限值,以使堆疊距離成為允許的最大值或最小值。
在算術累積方法中,不會考慮個別變數的分佈。相反地,假設所有零件都以其可接受的極限值產生,並以相同的組件單位組裝在一起。此方法有助於預測可透過所有可接受零件取得之堆疊距離的絕對上限與下限。若要設計為符合算術累積公差需求,則要求所有零件都製成其極限組裝與功能。
對於臨界機械介面與備用零件取代介面,通常需要指派符合算術累積分析方法的公差。算術累積模型通常需要合適的個別元件公差,否則會導致昂貴的製造與檢查流程成本以及更高的廢料率。
幾何累積分析
幾何累積分析模型利用統計學原理來放寬組件公差,同時又能顧及品質的要求。假設所提供的每個尺寸都有一個幾何累積分佈。這些分佈會組合在一起,以預測組件堆疊距離的分佈。因此,幾何累積分析會預測堆疊距離的分佈,而非算術累積方法所決定的可能極限值。此分析模型有助於設計出任何品質水準 (不只是 100%) 的產品,進而提高設計的靈活度。此分析模型也不會假設組件品質等級必須與零件品質等級相同,如下面 RSS 方法所述之基本假設。
針對每個尺寸的常態分佈計算的標準差是從下列 Cp 方程式計算得到的:
求解標準差,所得結果如下:
Cp=1.0 的最常見假設是基於如下假設:製造時會選取一個製造流程,此流程會將定義的公差設定在距離公差帶中心 (假設為平均值) +/- 3 標準差的位置處,因此符合所需公差之零件的或然率為 99.7%。對於所有幾何累積分析,Creo EZ Tolerance Analysis 假設:製造時將目標值設定為公差範圍的中點,同時假設平均值為公差範圍的中點。
RSS
和方根 (RSS) 會利用上述一般幾何累積分析方法的主參與者,但前提是對公差 (而非標準差) 計算作了一些簡化假設。其中的一個主要假設是,針對尺寸的各個公差與其關聯標準差的比率,以及堆疊結果都是相同的。對於 RSS 分析,Creo EZ Tolerance Analysis 假設所有尺寸及所得堆疊限制的 Cp 為 1.0。
這是否有幫助?