第二章机械加工关键部位精度及影响
一、机座
机座是电机的主要结构部件，对电机的互换性和气隙的均匀度影响很大。
一般中小型交流异步电动机机座，大多是容易变形是薄壁铸件，其结构工艺性和机械加工均比较复杂，是电机制造技术中的关键部件。
铸铁牌号Y系列为HT150，而Y2系列为HT200，Y2系列机座壁厚较Y系列减薄0.5~2mm。
机座主要的加工面有：
与定子铁心外圆配合的内孔，与端盖配合的止口和端面，还有底脚支承面等。
其主要加工技术要求如下：
1.机座铁心档及两端止口的尺寸及形位公差要准确，否则将影响装配，如铁心档过大，无法固定铁芯，过小会涨破机座。
2.中心高、底脚孔尺寸A、B、C、K尺寸要准确，否则会出现安装困难现象。
3.保证机座两端止口与铁心档的同轴度，如同轴度不好，会气隙不均，造成擦心。
二、端盖
端盖是连接转子和机座的结构零件。
它一方面对电机内部起保护作用，另一方面通过安放在端内的滚动轴承来保证定子和转子的相对位置。
端盖是电机定子与转子之间的连接件。
其主要是加工面有：
与机座配合的止口和端面，与转轴及轴承配合的轴孔、轴承室内孔及端面。
端盖加工的技术要求如下：
1.要保证端盖轴承室尺寸精度、光洁度及圆柱度。
过紧会使轴承过热，形位公差超差会使轴承内外套受力不均。
2.端盖止口尺寸精度及圆柱度要符合要求，否则会造成安装困难。
3.端盖止口与轴承室的同轴度以及端面对轴心线的跳动应符合图纸要求。
否则会影响气隙均匀度不高。
4.端盖止口端面至轴承室端面深度要符合要求，否则会导致轴承卡死。
三、轴
转轴是电机的重要零件之一，它要支撑各种转动零部件的重量并规定转动零部件相对于定子的位置，更重要的是，转轴还是传递转矩，输出机械功率的主要零件。
转轴的主要加工面有轴承档、轴伸档和铁心档等，其主要加工技术要求如下：
1.保证铁芯档尺寸精度，否则影响穿轴。
2.轴承档尺寸精度要符合图纸要求，否则影响装配，轴承档直径过小使轴承松动，直径过大将造成装配困难或零件损坏或温升过高。
3.轴承档与轴伸档的同轴度不好，将产生振动和噪音
4.键槽对称度不应超差。
否则会造成装配困难
5.两轴承档间的距离（即轴肩距）要准确，否则会使转子铁心产生轴向偏移或轴承卡死现象。
四、转子
当转子铁心压入转轴后，还需对转子铁心外圆进行精加工，其主要加工技术要求如下：
1.转子外圆与轴承档应同轴，否则会造成偏心。
2.转子外圆的尺寸精度和光洁度应符合图纸要求，否则会造成气隙过大或过小，影响电机性能。
3.转子动平衡如果超差会引起响声、振动。
第三章抽样检验
产品检验就是对产品一个或多个质量特性进行的诸如测定、检查或度量并将结果同规定要求进行比较以确定每项质量特性合格与否所进行的活动。
在产品制造过程中，为了保证产品符合标准，防止不合格品出厂或流入下道工序，最好对产品进行全数检验即100%检验。
但是，在许多情况下全数检验是不现实的也是没有必要的，例如破坏性检验、批量大，检验时间长或检验费用高的产品，就不能或不宜采用全数检验，此时抽样检验是一种有效且可行的方法。
抽样检验是质量管理工作的一个重要组成部分。
第一节抽样检验的基本概念
一、抽样检验
抽样检验是按照所规定的抽样方案，随机地从一批或一个过程中抽取少量个体（作为样本）进行的检验，根据样本检验的结果判定一批或一个过程是否可以被接受。
抽样检验的特点是：
检验对象是一批产品，根据抽样结果应用统计原理推断产品批的接收与否。
不过经检验的接收批中仍可能包含不合格品，不接收批中当然也包含合格品。
抽样检验一般用于下述情况:
（1）破坏性检验，如产品的可靠性试验、产品寿命试验、材料的疲劳试验、零件的强度检验等。
（2）批量很大，全数检验工作量很大的产品的检验，如螺钉、销钉、垫圈、电阻等。
（3）测量对象是散装或流程性材料，如煤炭、矿石、水泥，钢水，整卷钢板的检验等。
（4）其他不适用于使用全数检验或全数检验不经济的场合。
按检验特性值的属性可以将抽样检验分为计数抽样检验和计量抽样检验两大类。
计数型抽样检验又包括计件抽样检验和计点抽样检验，计件抽样检验是根据被检验样本中的不合格产品数，推断整批产品的接收与否；而计点抽样检验是根据被检样本中的产品包含的不合格数，推断整批产品的接收与否。
计量抽样检验是通过测量被检样本中的产品质量特性的具体数值并与标准进行比较，进而推断整批产品的接收与否。
按抽样的次数也即抽取样本的个数（不是指抽取的单位产品个数，即样本量），抽样检验又可以分为一次抽样检验、二次抽样检验、多次抽样检验和序贯抽样检验。
一次抽样检验就是从检验批中只抽取一个样本就对该批产品做出是否接收的判断；二次抽样检验是一次抽样检验的延伸，它要求对一批产品抽取至多两个样本即做出批接收与否的结论，当从一个样本不能判定批接收与否时，再抽第二个样本，然后由两个样本的结果来确定批是否被接收。
多次抽样是二次抽样的进一步推广，例如五次抽样，则允许最多抽取5个样本才最终确定批是否接收。
序贯抽样检验不限次数，每次抽取一个单位产品，直到按规则做出是否接收批的判断为止。
二、名词术语
本小节介绍抽样检验中若干常用的名词与术语的概念及定义。
1、单位产品
单位产品是为实施抽样检验的需要而划分的基本产品单位。
是除一般通常的理解外，它在抽样标准中定义为可单独描述和考察的事物。
例如一个有形的实体；一定量的材料；一项服务、一次活动或一个过程；一个组织或个人以及上述项目的任何组合。
有很多单位产品是自然形成的，如一个零件、一台机床。
但是有些产品的划分不明确，如对于布匹、电缆、铁水这样的连续性产品，很难自然划分为单位产品。
根据抽检要求不同，可以将一炉钢水作为单位产品，也可以将一勺钢水作为单位产品，又如可将一升自来水、一平方米玻璃、一千克小麦、一米光纤等作为一个单位产品。
2、检验批
检验批是提交进行检验的一批产品，也是作为检验对象而汇集起来的一批产品。
通常检验批应由同型号、同等级和同种类（尺寸、特性、成分等），且生产条件和生产时间基本相同的单位产品组成。
为保证抽样检验的可靠性，不能将不同来源、不同时期生产的产品混在同一批交检。
如从两个工厂采购的同一种电器元件，同一工人在同一设备上生产的接口不同的键盘，两个加工水平不同的工人生产的同种产品均不宜组成一批交检。
根据生产方式或组批方式的不同，检验批又分为孤立批和连续批。
其中孤立批是指脱离已生产或汇集的批系列，不属于当前检验批系列的批；连续批是指待检批可利用最近已检批所提供质量信息的连续提交检验批。
3、批量
指检验批中单位产品的数量，用符号N表示。
4、不合格
在抽样检验中，不合格是指单位产品的任何一个质量特性不符合规定要求。
通常根据不合格的严重程度必要时将它们进行分类。
例如：
A类不合格：
认为最被关注的一种不合格。
B类不合格：
认为关注程度比A类稍低的一种类型的不合格。
C类不合格：
关注程度低于A类和B类的一类不合格。
5、不合格
具有一个或一个以上不合格的单位产品，称为不合格品。
根据不合格的分类，也可对不合格品进行分类，例如：
A类不合格品：
有一个或一个以上A类不合格，同时还可能包含B类和（或）C类不合格的产品。
B类不合格品：
有一个或一个以上B类不合格，也可能有C类不合格，但是没有A类不合格的产品。
C类不合格品：
有一个或一个以上C类不合格，但没有A类不合格、B类不合格的产品。
[例3.1-1]某车间从生产线上随机抽取1000个零件进行检验，发现5个产品有A类不合格；4个产品有B类不合格；2个产品既有A类不合格又有B类不合格；3个产品既有B类不合格又有C类不合格；5个产品有C类不合格，则该批产品中各类不合格数和不合格品数如下：
不合格数：
不合格品数：
A类不合格：
7A类不合格品：
7
B类不合格：
9B类不合格品：
7
C类不合格：
8C类不合格品：
5
6、批质量
指单个提交检验批产品的质量，通常用p表示。
由于质量特性值的属性不同，批质量的表示方法也不一样，在计数抽样检验衡量批质量的方法有：
（1）批不合格品率p
批的不合格品数D除以批量N，即:
（3.1-1）
（2）批不合格品百分数
批的不合格品数除以批量，再乘以100，即:
（3.1-2）
这两种表示方法常用于计件抽样检验。
（3）批每百单位产品不合格数
批的不合格数C除以批量，再乘以100，即:
（3.1-3）
这种表示方法常用于计点检验。
[例3.1-2]一批零件批量为N=10000件，已知其中包含的不合格品数为D=20件，则
即批中不合格品率为2‰，将此数乘以100，得0.2，故批中每百单位产品不合格品数为0.2。
[例3.1-3]检验一批产品的外观质量，批量N=2000，其中10件每件有两处（个）不合格，5件各有1处（个）不合格，则：
即每百个单位产品不合格数为1.25.
计量检验衡量批质量的方法有：
批中所有单位产品的某个特性的平均值，如电灯泡的平均使用寿命；批中所有单位产品的某个特性的标准差或变异系数等。
7、过程平均
在规定的时段或生产量内平均的过程质量水平，即一系列初次交检批的平均质量。
其表示方法与批质量的表示方法相同，但意义有所不同，过程平均表示的是在稳定的加工过程中一系列批的平均不合格品率，而不是某个交检批的质量。
假设有k批产品，其批量分别为N1,N2,…,Nk，经检验，其不合格品数分别为D1,D2,…,Dk,则过程平均为：
（3.1-4）
若每批产品不合格数为C1,C2,…,Ck，则过程平均为：
（3.1-5）
在实际中计算过程平均通常是有样本数据估计。
假设从上述批中依次抽取样本量为n的k个样本，经检验，样本中的不合格品数分别为d1,d1,…,dk个，则利用样本估计的过程平均为：
不合格品百分数或每百单位产品不合格数：
（3.1-6）
8、接收质量限AQL
当一个连续系列批被提交验收抽样时，可允许的最差过程平均质量水平。
它是对生产方的过程质量提出的要求，是允许的生产方过程平均（不合格品率）的最大值。
9、极限质量LQ
对于一个孤立批，为了抽样检验，限制在某一低接收概率的质量水平。
它是在抽样检验中对孤立批规定的不应接收的批质量（不合格品率）的最小值。
三、抽样方案及对批可接收性的判断
抽样检验的对象是一批产品，一批产品的可接收性即通过抽样检验判断批的接收与否，可以通过样本批的质量指标来衡量。
在理论上可以确定一个批接收的质量标准pt，若单个交检批质量水平p≤pt,则这批产品可接收；若p>pt,则这批产品不予接收。
但实际中除非进行全检，不可能获得p的实际值，因此不能以此来对批的可接收性进行判断。
在实际抽样检验过程中，将上述批质量判断规则转换为一个具体的抽样方案。
最简单的一次抽样方案由样本量n和用来判定批接收与否的接收数Ac组成，记为（n，Ac）。
记d为样本中的不合格（品）数，令Re=Ac+1，称为拒收数。
实际抽样检验对批质量的判断也即对批接收性的判断规则是：
若d小于等于接收数Ac，则接收批；若d大于等于Re，则不接收该批。
上述一次抽样的判断过程的流程图如图3.1-1.图3.1-1一次抽样方案的程序框图
二次抽样对批质量的判断允许最多抽两个样本。
在抽检过程中，如果第一个样本量n1中的不合格（品）数d1不超过第一个接收数Ac1，则判断批接收；如果d1等于或大于第一个拒收数Re1，则不接收该批；如果d1大于Ac1，但小于Re1，则继续抽第二个样本，设第二个样本中不合格（品）数为d2，当d1+d2小于等于第二个接收数Ac2时，判断该批产品接收，如果d1+d2大于或等于第二个拒收数Re2（=Ac2+1），则判断该批产品不接收。
其抽检程序如图3.1-2所示。
图3.1-2二次抽样方案的程序框图
在抽样检验中抽样方案实际上是对交检批起到一个评判的作用，它的判断规则是如果交检批质量满足要求，即p≤pt,抽样方案应以高概率接收该批产品，如果批质量不满足要求，就尽可能不接收该批产品。
因此使用抽样方案关键问题之一是确定批质量标准，明确什么样的批质量满足要求，什么样的批质量不满足要求，在此基础上找到合适的抽样方案。
在生产实践中由于检验的对象不同，质量指标也有所不同。
如单件小批生产，或从供方仅采购少数几批产品，或由于生产质量不稳定，批与批质量相差较大，往往视为孤立批。
为保证产品质量一般对单批提出质量要求，提出批合格质量水平或不可接受的质量指标，如果标准型抽样方案的p0，p1,孤立批抽样方案GB/T15239中的LQ。
如果企业大量或连续成批稳定的生产，或从供方长期采购，质量要求主要是对过程质量提出要求，如GB/T2828.1.1中的AQL指标。
有些质量指标既不是对单个生产批的，也不是针对过程的，而是对企业检验后的平均质量提出要求，如企业产品进入市场后的质量，或长期采购的产品进厂后的平均质量都是检验后的平均质量。
又如企业的质量目标出厂不合格品率500ppm，这也是检后的平均质量要求（见AOQL）。
根据批、过程和检后的平均质量要求都可以设计抽样方案，质量要求不同，设计的抽样方案不同。
但无论哪种方案起到的作用应该是一样的，即满足质量要求的批尽可能接收，不满足要求的批尽可能不收。
换句话说，即应以高概率接收满足质量要求的批；而以低概率接收不满足质量要求的批。
四、抽样方案的特性
在抽样检验中，抽样方案的科学与否直接涉及生产方和使用方的利益，因此在设计、选择抽样方案的同时应对抽样方案进行评价，以保证抽样方案的科学合理。
评价一个抽样方案有以下几种量，这些量表示抽样方案的特性。
（一）接收概率及抽检特性（OC）曲线
根据规定的抽检方案，把具有给定质量水平的交检批判为接收的概率称为接收概率。
接收概率Pa是用给定的抽样方案验收某交检批，结果为接收的概率。
当抽样方案不变时，对于不同质量水平的批接收的概率不同。
接收概率的计算方法有三种：
（1）超几何分布计算法
（3.1-7）
此式是有限总体计件抽检时，计算接收概率的公式。
式中
—从批的不合格品数D中抽取d个不合格品的全部组合数；
—从批的合格品数N-D中抽取n-d个合格品的全部组合数；
—从批量N的一批产品中抽取n个单位产品的全部组合数.
〔例3.1-4〕今对批量为50的外购产品批作抽样验收，其中包含3个不合格品，求采用的抽样方案为（5，1）时的接收概率Pa是多少?
解:
这表明使用（5，1）抽样方案对批量为50的产品进行验收，如果批中的不合格品数为3，则接收该批产品的概率为97.7%。
2、二项分布计算法
超几何分布计算法可用于任何N与n，但计算较为繁复。
当N很大（至少相对于n比较大，即n/N很小时），可用以下二项分布计算：
（3.1-8）
其中p为批不合格品率（在有限总体中p=D/N）
上式实际上是无限总体计件抽检时计算接收概率的公式。
在实际应用时，当n/N≤0.1，即可用二项概率去近似超几何概率，于是公式（3.1-8）也可以代替公式（3.1-7）作接收概率的近似计算。
[例3.1-5]已知N=3000的一批产品提交作外观检验，若用（20，1）的抽样方案，当p=1%时，求接收概率Pa.
解：
3、泊松分布计算法
（3.1-9）
此公式是计点抽检时计算接收概率的公式。
〔例3.1-6〕有一批轴承用的钢球10万个需要进行外观检验，如果采用（100，15）的抽检方案，求p=10%时的批接收概率Pa.
解：
从前面计算中可以注意到抽样方案的接收概率Pa依赖于批质量水平p，当p变化时Pa是p的函数，通常也记为L（p）。
L（p）随批质量p变化的曲线称为抽检特性曲线或OC曲线，OC曲线表述了一个抽样方案对一个产品的批质量的辨别能力。
〔例3.1-7]已知N=1000，今用抽样方案（50，1）去反复检验p=0.005，0.007，0.01，0.02，0.03，0.04，0.05，0.06，0.07，0.076，0
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