Погрешности, возникающие в процессе обработки партии заготовок, в общем случае сводятся к трем видам: систематические постоянные, систематические закономерно изменяющиеся и случайные.
Систематические постоянные погрешности проявляются одинаково на каждой детали партии, поскольку они возникают в результате действия каких-то постоянных факторов. К таким погрешностям можно отнести погрешности теоретической схемы обработки, геометрические неточности станков, приспособлений и мерного режущего инструмента, погрешности настройки станков.
К систематически закономерно изменяющимся погрешностям можно отнести погрешности, возникающие из-за износа режущего инструмента, переменной жесткости ТС при обточке валика в центрах (известно, что по мере продвижения резца вдоль валика величина упругих перемещений изменяется), погрешности, вызванные тепловыми деформациями системы в нестационарном тепловом режиме работы станка и др. При обработке наружных поверхностей вследствие износа резца первые и последние детали партии будут иметь различные размеры. Увеличение размеров происходит пропорционально времени работы резца (или количеству обточенных деталей). Зная величину постоянной систематической погрешности, ее можно устранить или компенсировать. Аналогичные меры можно предпринять для компенсации систематической закономерно изменяющейся погрешности, если известен закон ее изменения.
Значительно сложнее выявлять и компенсировать действие случайных погрешностей. Они возникают в результате проявления большого количества не связанных между собой случайных факторов. К таким погрешностям обработки можно отнести погрешности, вызванные колебаниями величины припуска у разных заготовок партии, колебаниями твердости обрабатываемого материала, колебаниями положения заготовки в приспособлении, связанными с погрешностями ее установки и базирования; погрешности, появляющиеся в результате упругих отжатий элементов технологической системы под влиянием нестабильных сил резания и др. Изменение случайных погрешностей изучают с использованием основных положений теории вероятностей и математической статистики.
Деление погрешностей на систематические и случайные носит в некоторой степени условный характер. Одна и та же погрешность в различных случаях может проявляться либо как систематическая, либо как случайная. Так, например, при обработке партии деталей мерным инструментом, имеющим определенную погрешность изготовления, эта погрешностьрассматривается как систематическая. Если же обработка такими инструментами ведется на многих станках и потом обработанные детали перемешиваются, то в этой смешанной партии данная погрешность проявится как случайная.
Для выявления и анализа закономерностей распределения характеристик качества обработанной партии заготовок на настроенных станках строят практические кривые рассеяния (распределения) с последующей математической обработкой.
Для этого производится измерение интересующей нас характеристики качества (например, размера) всех заготовок партии, обработанной на настроенном станке.
Всю совокупность размеров разбивают на несколько интервалов и определяют частность, т.е. отношение числа деталей, размеры которых попали в данный интервал, к общему числу измеренных деталей данной партии.
Допустим, что обрабатывалась партия деталей из 100 шт. и фактические размеры колебались в пределах от 50,00 до 50,35 мм. Распределение этих размеров по интервалам заносится в табл.3.1.
Таблица 3.1
Распределение размеров деталей
| Интервалы размеров, мм | Частота m | Частность 
|
| 50,00-50,05 50,05-50,10 50,10-50,15 50,15-50,20 50,20-50,25 50,25-50,30 50,30-50,35 |
| 0,02
0,12
0,18
0,27
0,24
0,16
0,04
|
По данным таблице 3.1 строится график (см. рис.3.1.).
Рис.3.1. Распределение фактических размеров деталей:1-гистограмма распределения; 2 полигон распределения
Рис.3.2. Кривая нормального распределения (кривая Гаусса)
По оси абсцисс откладываются установленные интервалы размеров, а по оси ординат - соответствующие им частоты m или частости 
(где n - количество деталей в партии). Ступенчатая линия 1 называется гистограммойраспределения. Если соединить точки, расположенные посередине каждого интервала, то получится ломаная крива, которая называется эмпирическойкривой распределения (или полигоном распределения). При увеличении количества деталей в партии, сужении интервалов и увеличении их числа ломаная линия будет приближаться к плавной кривой, которая близко подходит к теоретической кривой нормального распределения Гаусса.
При разных условиях обработки заготовок рассеяние их истинных размеров подчиняется различным математическим законам. В технологии машиностроения большое практическое значение имеют следующие законны: нормального распределения (закон Гаусса), равнобедренного треугольника (закон Симпсона), эксцентриситета (закон Релея), законы равной вероятности и функции распределения, представляющие собой композицию этих законов.
Основные понятия о статических параметрах.
Генеральная совокупность - совокупность всех возможных изделий (деталей), имеющих интересующий технолога признак. Выборочная совокупность (выборка) - совокупность части изделий элементов, которые отбираются из генеральной совокупности для получения достоверных сведений о всей совокупности.
Число членов п, образующих выборку, составляет ее объем. Выборку с читают большой при п > 20, а малой — п < 20.
Единовременной выборкой является выборка, которая отобрана из партии деталей после их изготовления. При этом для обеспечения репрезентативности (представительности) выборки все детали, входящие в выборку, должны быть тщательно перемешаны между собой.
Текущей выборкой является выборка, которая состоит из деталей, последовательно изготовленных за определенный промежуток времени на данном станке при данной настройке.
