GB/Z 24636.3-2009 产品几何技术规范（GPS） 统计公差 第3部分：零件批(过程)的统计质量指标 GB/Z24636.3-2009 标准下载解压密码：www.bzxz.net

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中华人民共和国国家标准化指导性技术文件GB/Z24636.3—2009
产品几何技术规范（GPS）
统计公差
第3部分：零件批（过程）的
统计质量指标
GeometricalProductSpecifications(GPS)-Statistical tolerance-
Part 3:Statistical quality indices of a component lot (process)2009-11-15发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会國
2010-09-01实施
GB/Z24636.3—2009
规范性引用文件
基本概念
零件批
制造过程
过程的直接质量指标
过程的间接质量指标
4质量指标的表达式
4.1直接质量指标表达式
过程能力指数的表达式
5过程质量指标分级
5.1过程不合格率P。的标准化数值分级目
5.2过程中间区（优等）率的标准化数值分级5.3过程平均质量损失率的标准化数值分级5.4特定质量指标的应用图表
5.5过程能力指数C的应用图表
附录A（资料性附录）
零件批制造过程的质量指标和统计公差选用附录B（资料性附录）
附录C（资料性附录）
附录D（资料性附录）
在C,-k平面内保证质量指标的统计公差带图表在C,-平面内保证质量指标的统计公差带图表在GPS矩阵模型中的位置
GB/Z24636《产品几何技术规范（GPS）第1部分：术语、定义和基本概念；前言
统计公差》分为如下五部分：
—第2部分：统计公差值及其图样标注；一第3部分：零件批（过程）的统计质量指标—第4部分：基于给定置信水平的统计公差设计；第5部分：装配批(孔、轴配合)的统计质量指标。本部分为GB/Z24636的第3部分。本部分的附录A、附录B、附录C和附录D均为资料性附录。本部分由全国产品尺寸和几何技术规范标准化技术委员会提出并归口。GB/Z 24636.3—2009
本部分起草单位：山东理工大学、中机生产力促进中心、郑州大学、浙江亚太机电股份有限公司、中原工学院。
本部分主要起草人：张宇、熊爆、张琳娜、黄国兴、赵则祥。I
1范围
产品几何技术规范（GPS）
统计公差
第3部分：零件批（过程）的
统计质量指标
GB/Z24636.3—2009
GB/Z24636的本部分规定了零件批制造过程相关质量特性的统计质量指标及其在公差设计和质量改进中的应用。
本部分适用于应用统计过程控制的线性尺寸，特别是具有较高公差等级的配合尺寸；也适用于具有双侧规范限且应用统计过程控制的计量型质量特性。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB/Z24636的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
优先数和优先数系（GB/T321---2005，ISO3：1973，IDT）GB/T321
GB/Z20308产品几何技术规范（GPS）总体规划（GB/Z20308—2006，ISO/TR14638：1995，MOD）
3基本概念
componentlot
3.1零件批
具有特定图纸、特定生产批号（或订单）和特定质量要求的一批零件。零件批应具有相同的材料、工艺条件、时间特征和加工主体。3.2制造过程manufacturingprocess本部分的制造过程指形成相关质量特性的工序，简称过程。3.3过程的直接质量指标directprocessqualityindex过程的直接质量指标包括过程不合格率Pa、过程优等率（或过程中间区率)P。和过程平均质量损失率P等。
3.4过程的间接质量指标indirectprocessqualityindex过程的间接质量评价指标为过程能力指数C和Cpm4质量指标的表达式
在过程应用统计过程控制并处于受控状态时，可按表1和表2中的公式计算过程质量指标。4.1直接质量指标表达式
4.1.1过程质量指标作为C,和k的函数的表达式表1给出了过程质量指标作为C。和k的函数的表达式。1
GB/Z24636.3—2009
过程质量指标作为C。和k的函数的表达式表1
过程不合格率
过程中间区率和优等率
平均质量损失率
注：(t)为标准正态分布的概率分布函数。4.1.2过程质量指标作为C和的函数的表达式表2给出了过程质量指标作为C，和的函数的表达式，表达式
P=(3C,(+)+13C,(1))
×100%
P(M±T/6)=([C,(1-3)J-@[-C,(1+3k)100%
P(M±T/4)=(@[1.5C,（1-2k)}-Φ[-1.5C,(1+2k)］}×100%
[(3c,+×100%
表2过程质量指标作为C。和3的函数的表达式符号
4.2过程能力指数的表达式
过程不合格率
过程中间区率和优等率
平均质量损失率
表达式
P=[1(3C,)+(3C,8)×100%
P(M±T/6)=[(C,-)-[-C,-
×100%
P,(M± T/4)=[&(1. 5C, -) -[-1. 5C,可×100%
×100%
[（3C,)2+（3C,)2
过程能力指数C和C作为间接的过程质量指标，可以分别作为C,、k和C,、的函数4.2.1过程能力指数C作为C。、k的函数的表达式见式(1)Cpk = C,(1 -/ 1)
4.2.2过程能力指数Cm作为C,、5的函数的表达式见式(2）Cpm
5过程质量指标分级
过程不合格率P。的标准化数值分级5.1
·（1）
.（2）
过程不合格率Pa的数值范围：在0.0001%1%范围内。采用公比为101/5的R5优先数系。过程不合格率P。共有20个级别，如表3所示。表3过程不合格率P的标准化分级数值数值范围
0.0001~<0.001
0.001~<0.01
选用数值
5.2过程中间区（优等）率的标准化数值分级GB/Z24636.3—2009
公差和中间区（优等）宽度之比T：W。=3：1时，标准化数值分级的常用范围在95%～40%。公差和中间区（优等）宽度之比T：W。=2：1时，标准化数值分级的常用范围在100%～60%。本部分分别按5%和1%等差数列作为第1和第2系列。表4给出过程中间区（优等）率的标准化分级数值。
过程中间区（优等)率的标准化分级数值数值范围/%
>90～100
>80～90
>70～80
第一系列
第二系列
数值范围/%
>60～70
>50～60
>40～50
第一系列下载标准就来标准下载网
第二系列
GB/Z24636.3—2009
过程平均质置损失率的标准化数值分级平均质量损失率P。的标准化数值分级常用范围从2.0%～28%，采用公比为101/2°的R20优先数系，共有24个级别，根据GB/T321优先数系的基本系列（常用值）如表5所示。5过程平均质量损失率P。的标准化分级数值表5
数值范围/%
2.00~<4.00
4.00~<8.00
8.00~<14.00
14.00~<28.00
优先采用
注：优先采用黑体字。
5.4特定质量指标的应用图表
优先采用
零件批制造过程的质量指标和统计公差选用见附录A。5.4.1特定质量指标在C,-k二维平面的统计公差带及数值表5.4.1.1特定质量指标在Cp-k二维平面的统计公差带2.80
优先采用
本部分附录B中图B.1～图B.4给出本标准定义的各过程质量指标在C,-k二维平面的统计公差带图。
5.4.1.2相对于C和k值的特定质量指标数值表给出基于C。和值的各过程质量指标数值表。分列如下：-表B.1基于C，和k值的过程不合格率Pa的数值表；表B.2基于C，和k值的过程中间区率P。（M士T/6)和优等率的数值表；一表B.3基于C,和值的过程中间区率P。(M士T/4)和优等率的数值表；一表B.4基于C和k值的过程平均质量损失率P。l的数值表。5.4.2过程质量指标在C,-二维平面的统计公差带及数值表5.4.2.1标准化的C,-二维平面的统计公差带本部分附录C中图C.1～图C.4给出本标准定义的各过程质量指标在C,-8二维平面的统计公差带图。
基于C,和值的过程质量指标数值表本部分附录C中表C.1～表C.5给出基于C,和值的各过程质量指标数值表。分列如下：表C.1基于C。和值的过程不合格率Pa的数值表；—表C.2基于C，和值的过程中间区率P。M士T/6)和优等率的数值表；表C.3基于C，和值的过程中间区率P。(M士T/4)和优等率的数值表；表C.4基于C，和值的过程平均质量损失率P。的数值表。5.5过程能力指数Cm的应用图表
本部分附录C中图C.5给出Cm指数在C,-二维平面的统计公差带图。表C.5给出基于C，和值的过程能力指数C的数值表。
附录A
（资料性附录）
零件批制造过程的质量指标和统计公差选用A.1零件批制造过程的质量指标选用GB/Z24636.3—2009
制造过程中批量产品质量特性的指标按不同的关注层面主要包括符合性评价指标、对中性评价指标和过程平均质量损失率。当过程处于受控状态时，这些指标与过程统计参数、过程能力指数之间存在一定的内在关系。因此，掌握这种内在关系，对于根据质量控制意图合理选择质量指标或过程能力指数及其目标值和统计公差很有帮助。当同时控制两项指标时，如何选择并协调两项指标的统计公差尤为重要。
过程对中性评价指标P,P。和C的选用A.1.1
在C,-k和C,-8平面内的P。,P和Cm曲线形状基本相同。它们的主要功能是度量和控制过程对中性。质量特性值的中间区率P。和过程平均质量损失率P。l均有十分清楚的定量涵义，前者是从设计和制造的角度提出的较直观的便于统计检验的项目，而后者则是侧重于对质量特性在使用过程的质量损失的一个标准化的度量项目。由于它们均对过程输出的位置特性十分敏感，所以均是过程对中性的度量指标，可以根据制造过程特点灵活选用。例如，对于加工过程的质量特性值，采用优等率或中间区率P。更直观；而且对于尺寸检验，可以用直径为中间区边界的分布式量规直接检验统计P。。而对于装配过程形成的与产品应用状态相关的质量特性值，则采用平均质量损失率P。更合适。A.1.2过程平均质量损失率P和C指数的对应关系过程能力指数Cm也称为田口指数，如图A.1所示，P。和C曲线形状完全一致，过程能力指数Cm从过程能力上给出数值，而平均质量损失率P。则是从质量损失的意义上给出数值。过程平均质量损失率P和C指数两者有明确的一一对应关系，参见图A.2。Pa=0.0318%
a）Pa、Pe、Pal、Ck、Cm在C,-k平面的曲线对比P。=77%
图A.1Pa、P、Pal、C、Cm在C,-k和C,-平面的曲线对比1.5
GB/Z24636.3—2009
Pa=0.0318%
Pa=0.016%
b）Pa、P。、Pal、Ck、Cm在C,-平面的曲线对比图A.1（续）
3过程中间区率P。和C指数的对应关系A.1.3
如图A.1所示，P：（M士T/6)=77%和Cm=1.2曲线形状比较接近。事实上，过程中间区率指标P。(M士T/6)和Cm指数在数值上有较接近的对应关系。如果对于过程中间区比率有明确的控制要求。除了直接采用该指标外，也可借助Cm指数间接控制过程对中性。可参考表A.1选择C指数。例如，欲控制P。（M士T/6)不小于70%，则Cm指数应不小于1.04。反之，如果C指数已知为1.04，则过程中间区率P。为70%。
0.50.60.70.80.91
P。/(%)
1.11.21.31.41.51.61.71.81.92C
过程平均质量损失率P。和C指数的对应关系P(M±T/6)和 Cm指数(k=0,8=0)对照表71
Pe/(%)
C指数（k=0,=0)和P。(M土T/6)的对照表1.0
反映过程符合性特征的指标P。和CpA.1.41
GB/Z24636.3-2009
C,指数，即图A.3中的横坐标，和过程不合格率P。有-一对应的关系。在图A.3中的C,-k平面内，C=1.20是两条斜率绝对值相等、符号相反的直线，两条直线内的区域即保证C值不小于1.20的统计公差带。对比过程不合格品率Pa=0.016%的曲线，曲线内的区域即保证P≤0.016%的统计公差带。两个统计公差带不重合的部分恰恰是过程偏移系数的绝对值小于0.1的区域，这说明了过程不合格品率P和C曲线虽然总体走势是一致的，但没有一一对应的关系。C≥1.20并不能保证Pa≤0.016%的质量要求。如果用C,控制过程不合格率Pa≤0.016%，则需C≥1.26。如果控制目标更注重过程不合格品率，可直接采用过程不合格率P。0.016%，用面向质量目标的统计公差保证该项质量指标。对比C≥1.26对称三角形统计公差带和Pa0.016%对称曲线围成的统计公差带，可以看出，直接采用过程不合格率统计公差充分利用了统计公差带，实际扩大了50%以上的统计公差带，从而降低了控制难度和成本。Pa指数本身对于过程没有预设要求，但如果依据过程能力指数及过程偏移的评价指标来推断过程不合格品率Pa，其应用前提和过程能力指数一样，即过程处于受控状态，质量特性值呈正态分布。
Jp(Cp.k)≤0.016%
(C,#)=(1.3,0.07)
图A.3C-k平面内的三种统计公差带的对比A.2统计公差带图表的选用
A.2.1统计公差标准化二维平面C,-k和C,-S的选择-
鉴于C，和两个参数分别是过程标准差和过程偏移△的函数，而α和△是相互独立的统计参数，故C，和也是相互独立的统计参数。而过程标准化偏移和相关，C，和不是相互独立的统计参数。因此，在中间层面统计公差标准化界面选择时，应当优先考虑C,-k二维平面。只有在以下情况下，考虑C,-二维平面：
1）选择Cm指数的数值作为上层统计公差要求，因为Cm指数定义公式包括C，和两个参数。2）当对于过程对中性要求较高，且希望采用CUSUM或EWMA控制图时，采用二维平面C-的统计公差对于CUSUM或EWMA控制图参数选择具有重要指导作用。2过程中间区（优等）率P。(M士T/6)和P。(M土T/4)的选择A.2.2
鉴于P。（M士T/6)比P。（M士T/4)对C，和k或C，和的变化反应更灵敏，因而更明显反映减小
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