部品の圧入では、 品質管理上「抜け」「トルク不足」「かじり」などが問題となります。とくに、「抜け」対策は困難を極めます。しかも、圧入した部品すべてに抜去力の試験を行うことは不可能です。しかし、 抜去力と相関関係がある場合圧入力(※)の良否判定を作業と同時に行うことで、抜去力検査を代替し、これにより全数検査が可能となります。この手法はISO、QSに対応する上で、重要なポイントとなります。
上述の内容に基づき、圧入力の良品範囲の上限値、下限値を決定する方法について具体的にご説明いたします。なお、以下に述べるテストは弊社荷重管理装置チェックマンを使用し、お客様のご協力により実際のワークにて行ったものです。
※圧入力…「圧入時のピーク荷重値」または「圧入終了直前の荷重値」のこと。以下、それぞれ「ピーク値」「エンド値」と称します。
1.データ作成
圧入製品は多種多様です。荷重管理導入前にデータを取ることは不可欠といえます。
- 試験用の部品(圧入前のもの)を用意します。まず、それぞれの組に番号をつけておきます。
ここでは№1~№25とします。 - それぞれの組を順々に圧入し、チェックマンによりその時の圧入値(ピーク値)を測定し、
あらかじめ用意した表に記入します。(下記参照) - 次に、圧入した部品を実際に抜いて抜去力を測定します。この値も表に記入します。
No. | 圧入値( ピーク値) | 抜去力(ピーク値) |
---|---|---|
1 | 1 . 3 9 | 1 . 9 4 |
2 | 1 . 2 5 | 2 . 1 0 |
3 | 1 . 2 4 | 2 . 0 6 |
4 | 1 . 0 4 | 1 . 6 0 |
5 | 1 . 3 0 | 2 . 2 0 |
6 | 0 . 8 9 | 1 . 3 2 |
7 | 0 . 6 8 | 0 . 8 2 |
8 | 1 . 1 0 | 1 . 6 8 |
9 | 1 . 5 7 | 2 . 2 4 |
10 | 1 . 4 5 | 2 . 0 4 |
11 | 0 . 7 6 | 1 . 2 5 |
12 | 1 . 0 3 | 1 . 5 4 |
13 | 0 . 6 5 | 0 . 9 8 |
14 | 1 . 1 2 | 1 . 8 9 |
15 | 0 . 7 5 | 1 . 1 0 |
16 | 1 . 2 1 | 1 . 7 6 |
17 | 1 . 1 9 | 1 . 6 6 |
18 | 0 . 9 5 | 1 . 4 1 |
19 | 1 . 2 8 | 2 . 0 9 |
20 | 0 . 8 7 | 1 . 2 5 |
21 | 0 . 9 5 | 1 . 4 5 |
22 | 1 . 0 1 | 1 . 3 2 |
23 | 1 . 0 8 | 1 . 7 4 |
24 | 0 . 8 7 | 1 . 1 5 |
25 | 1 . 1 8 | 1 . 4 6 |
2.グラフ作成
- X軸を圧入ピーク値、Y軸を抜去力としたグラフに、前項1で作成した表のそれぞれの計測値を記入します。例えば、No.1のサンプルならX軸の1.39kNとY軸の1.94kNの交わる点をグラフに記入します。この要領で25個のサンプルの値を書き込みます。
- こうしてできたのが右記のグラフです。
- 右のグラフから抜去力と圧入ピーク値が相関関係にあることがおわかりいただけるでしょう。
- 仮に、この製品で保証しなければいけない抜去力の範囲が1.0~2.0kNとすると、このグラフから対応する圧入値はおおよそ0.6~1.2kNとわかります。
この値を荷重管理装置の上限値・下限値に設定します。
3.回帰分析
次のように回帰分析を行うことにより、「圧入値-抜去力」の正比例直線を求め、前項2の内容よりも正確な上限値と下限値を得ることが可能です。
※パソコンの表計算ソフト(Excelなど)を利用すると簡単に計算できます。
No, | 圧入 | 抜去 | 回帰式値 |
1 | 1.39 | 1.94 | 2.0952 |
2 | 1.25 | 2.10 | 1.8778 |
3 | 1.24 | 2.06 | 1.8622 |
4 | 1.04 | 1.60 | 1.5517 |
5 | 1.30 | 2.20 | 1.9554 |
6 | 0.89 | 1.32 | 1.3188 |
7 | 0.68 | 0.82 | 0.9927 |
8 | 1.10 | 1.68 | 1.6449 |
9 | 1.57 | 2.24 | 2.3746 |
10 | 1.45 | 2.04 | 2.1883 |
11 | 0.76 | 1.25 | 1.1170 |
12 | 1.03 | 1.54 | 1.5362 |
13 | 0.65 | 0.98 | 0.9462 |
14 | 1.12 | 1.89 | 1.6759 |
15 | 0.75 | 1.10 | 1.1014 |
16 | 1.21 | 1.76 | 1.8157 |
17 | 1.19 | 1.66 | 1.7846 |
18 | 0.95 | 1.41 | 1.4120 |
19 | 1.28 | 2.09 | 1.9244 |
20 | 0.87 | 1.25 | 1.2877 |
21 | 0.95 | 1.45 | 1.4120 |
22 | 1.01 | 1.32 | 1.5051 |
23 | 1.08 | 1.74 | 1.6138 |
24 | 0.87 | 1.15 | 1.2877 |
25 | 1.18 | 1.46 | 1.7691 |
左の表を基に作成したのが
上のグラフです。
このグラフから、前述の設定値の正確な値は、抜去力の下限値1.0kNと上限値の2.0kNをそれぞれなぞり、圧入値の下限値が0.7kN、上限値が1.3kNと割り出せます
回帰統計 | |
---|---|
重相関R | 0.9294 |
重決定R2 | 0.86378 |
補正R2 | 0.85786 |
標準誤差 | 0.15098 |
観測数 | 25 |
切片 | -0.063139037 |
X 値 | 1.552721967 |