鈑金沖壓波動來源分析
KARL D. MAJESKE，美國密西根商業(yè)大學(xué)
PATRICK C. HAMMETT, 密西根大學(xué)
摘要：
制造商在用傳統(tǒng)的過程控制圖監(jiān)測鈑金沖壓過程的時(shí)候，經(jīng)常會遇到失控的信號，表明該過程發(fā)生了變異。不幸的是，鈑金沖壓的過程變量輸入設(shè)置中并沒有必要的在失控條件能輕易糾正平均響應(yīng)的調(diào)節(jié)能力。因此，信號往往被忽略了。如此，制造商就不清楚均勻膨脹過程中有多大程度的波動產(chǎn)生。
我們建議用一個(gè)設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)來確定沖壓板由于不同原因產(chǎn)生的波動。具體來說，我們建議把沖壓過程的波動分為三個(gè)類別：部分與部分的波動，批次到批次的波動，批次內(nèi)的波動。部分到部分的變異表示有關(guān)給定的穩(wěn)定或趨勢批次意思的短期變異性。組與組的變異表示在固定設(shè)置間個(gè)別批次的變異性。組內(nèi)變異表示在給定的批次運(yùn)行期間個(gè)體批次的任何變異。運(yùn)用雙因素方差模型，制造商可以估計(jì)三種變異。把波動分類之后，制造商可以在波動減弱計(jì)劃里確定采取合適的措施。此外，識別部分到部分或短期波動允許制造商預(yù)測潛在的過程能力和給定穩(wěn)定過程的固有變量。我們用一個(gè)汽車車身側(cè)面板的研究案例來說明這種方法。
關(guān)鍵詞：波動分析，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，動態(tài)批次方法，鈑金沖壓，波動的減弱
1 導(dǎo)言
今天生產(chǎn)的大部分客運(yùn)車輛（汽車，輕型卡車和小貨車）車身都包含有100-150的沖壓金屬板。 這些金屬板從尺寸上分為小型，易于安裝大型支架型，復(fù)雜型譬如擋泥板、頭套和車身兩側(cè)的板。描述沖壓金屬板的質(zhì)量特性包括各種尺寸特征，比如修剪邊緣的長度或用來組裝各板的法蘭位置。測量板特征的典型途徑是確定來自指定平面和正常設(shè)計(jì)規(guī)范之間的偏差，比如，從汽車的前面向后，或從汽車中心向里/外（Roan and hu 1995）。本研究為量化組件變異提供了一個(gè)分析方法，對象是那些沖壓過程中給定具體特點(diǎn)的板料質(zhì)量特性。
對每一個(gè)汽車覆蓋件，鈑金沖壓過程需要兩種不同的設(shè)備：壓力機(jī)和一套沖壓模具。這套沖模就代表了用來生產(chǎn)特定幾何形狀的定制設(shè)備。壓力機(jī)就是能夠很容易在改變沖模的情況下生產(chǎn)出很多不同汽車覆蓋件（發(fā)動機(jī)罩，車門，擋泥