scar 发表于 2024-10-16 19:37:50

一道黑带题求解

齿轮箱装配需要确保适当的间隙,三个齿轮(图中阴影矩形),厚度均值均为10.00mm,标准差为0.03mm。装在平均长度为30.15mm,标准差为0.03mm的轴套上(图中无阴影部分形状),要求间隙为0-0.30mm。请问该设计是否能保证99.7%的一次装配合格率?如果适当降低一次装配合格率要求为95%呢?假定所有尺寸都服从正态分布,随机装配,且加工尺寸平均值能达到目标要求。
A.计算无法展开,无法判断
B.可以满足装配要求
C.尺寸配合有问题,将有很多产品一次装配不上,但可以通过适当搭配满足装配合格率目标
D.一次装配合格率不能达到99.7%的合格率,但应可以超过95%的合格率目标


这题是这么算的吗 也太麻烦了吧 还要查正态分布表 考试时有表可查吗
齿轮厚度分布:

[*]均值:μt=10.00 mm\mu_t = 10.00 \, \text{mm}

[*]标准差:σt=0.03 mm\sigma_t = 0.03 \, \text{mm}

[*]总厚度(3个齿轮):均值 μT=3×10.00=30.00 mm\mu_T = 3 \times 10.00 = 30.00 \, \text{mm}

[*]标准差:σT=3×0.03≈0.052 mm\sigma_T = \sqrt{3} \times 0.03 \approx 0.052 \, \text{mm}σT​
轴套长度分布:

[*]均值:μs=30.15 mm\mu_s = 30.15 \, \text{mm}μs​=30.15mm
[*]标准差:σs=0.03 mm\sigma_s = 0.03 \, \text{mm}σs​=0.03mm
间隙计算:

[*]间隙均值:μg=μs−μT=30.15−30.00=0.15 mm\mu_g = \mu_s - \mu_T = 30.15 - 30.00 = 0.15 \, \text{mm}

[*]间隙标准差:σg=σs2+σT2=0.032+0.0522≈0.061 mm\sigma_g = \sqrt{\sigma_s^2 + \sigma_T^2} = \sqrt{0.03^2 + 0.052^2} \approx 0.061 \, \text{mm}​
[*]​=根号下(0.032+0.0522)​≈0.061mm
装配合格率:

[*]间隙范围为 00 到 0.3
[*]Z值计算:

[*]下限 Zlow=0−0.150.061≈−2.45Z_{low} = \frac{0 - 0.15}{0.061} \approx -2.45

[*]上限 Zhigh=0.30−0.150.061≈2.45Z_{high} = \frac{0.30 - 0.15}{0.061} \approx 2.45

合格率:

[*]查标准正态分布表,Z≈±2.45Z \approx \pm 2.45Z≈±2.45 对应的合格率约为 98.76%98.76\%所以选D

G_Darius 发表于 2024-10-17 09:23:18

:Q完全看不懂

yxy1015026025 发表于 2024-10-17 10:20:27

本帖最后由 yxy1015026025 于 2024-10-17 10:23 编辑

我给你用AI分析了下答案是对的:lol内容计算太长 字符有限制一次装配合格率不能达到99.7%的合格率,且同样不能保证95%的合格率。(实际上,无法满足95%的合格率,但这里我们假设允许的最高水平。)

youfeng7308 发表于 2024-10-17 11:36:15

好复杂,设计人员要努力了{:1_180:}

潇洒老王 发表于 2024-10-17 11:37:16

{:1_180:}

泛舟吴楚 发表于 2024-10-17 11:45:26

本帖最后由 泛舟吴楚 于 2024-10-17 13:40 编辑

齿轮厚度分布:
轴套长度分布:
间隙计算:
这3步之后,还有一种计算方法:
99.73%对应±3西格玛,即6西格玛
0.061*6=0.366>0.3,不满足99.73%
95.45%对应±2西格玛,即4西格玛

0.061*4=0.244<0.3,满足95.45%

大拜年 发表于 2024-10-17 13:02:25


要判断该设计是否能保证99.7%的一次装配合格率,以及95%的合格率要求,我们需要计算齿轮和轴套的尺寸分布,并确定间隙是否在要求范围内。

齿轮厚度:

平均值

大拜年 发表于 2024-10-17 13:02:56

复制不全,AI说结论
一次装配合格率可以达到99.7%,同时也能满足95%的合格率要求。因此,选择 B. 可以满足装配要求。

32558683 发表于 2024-10-18 08:56:45

泛舟吴楚 发表于 2024-10-17 11:45
齿轮厚度分布:
轴套长度分布:
间隙计算:


所见略同

lemonkey 发表于 2024-10-18 09:29:58

{:1_180:}
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