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公差計算方法について
- 皆さんはどのような公差計算法を使ってらっしゃいますか？
- 単純和や偏差平方和、モンテカルロ法などの方法があります。
- 前の会社では3寸法までは単純和、それ以上は単純和と偏差平方和の平均を使用していました。今の会社ではルールがないので参考になる方法を教えてください。
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正規分布（ガウス分布）しているものから無作為に選びそれを重ねたときの厚さのばらつき（重ねた製品を何個も作って時の）は、正規分布でそのシグマはSQRT(部品1のシグマ＊＊２＋部品2のシグマ＊＊２＋。。。）となります。これは、数学的（統計的、品質管理的）に合っていることです。 これが実際に会わないとしたら、部品の分布が違うことが考えられます。たとえば、部品が選別で公差に入っているとした場合、分布は正規分布（富士山）でなく層雲峡のようになっています。そのような部品ばかりであれば、正規分布の部品のときはめったに絶対起きないだろう組合せも確率的に起きやすくなり、単純和が実際に合うのかもしれません。 モンテカルロシミュレーションは、分布が正規分布でない場合や求めたいバラツキが、部品の単純な和や差でないとき使いやすいです。ご存知のようにパッケージソフトがあります。 また、直交表（田口メソッド）による求め方もあります。 私の関わってきた設計では、単純和などでは設計ができませんでした。単純和で考えるとゆうことは、めったにおきない事＊めったにおきない事＊めったにおきない事即ち絶対におきない事に対処しておくことで、合理的ではありません。’経済設計’ではありません。
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私の会社では、一品モノであれば単純和を使用し、大量生産するような部品で寸法が正規分布を示すようなものであれば偏差平方和を使用しています、 部品を積み重ねた場合、どうしても寸法公差に収まりきらない場合が生じてしまいます。tara555さんの回答の中にもありますが、一品モノであるのであれば、調整しやすい部品を設定し、調整を行うのも一つの方法であると思います。参考になればと思います。
ウチでは基本的に偏差平方和でしていますが、一発で合わすにはなかなか神業かも知れません。 ウチでは金型の設計製作をしていますが、基本的に金型は高さ方向で7部品ぐらい重なって寸法を出さなければいけませんが、最後に寸法が出ないときは帳尻を合わせるため7部品の中の1つの部品の公差をはずしてでも高さの寸法を合わせます。（他の6部品はそこそこ公差を出しておきます。） 部品点数が3つも4つも重なると重ねた時の寸法はなかなか難しいですね。 ウチでは必ず1部品だけ調整するための部品をはさみます。 参考になれば幸いです。
お礼
7寸法位あれば、偏差平方和でもごまかせるかな！？、と個人的には思っていたのですがそうでもないのですね！驚きました。記載頂いた方法のように、現実的な対応策が無いと、偏差平方和は危険なのですね。。ありがとうございました！
単純和これが一番シンプルです考え方も、簡単だし 偏差平方和は、神技を前提として作られるので現実的ではないです モンテカルロ法ですか？ http://e-words.jp/w/E383A2E383B3E38386E382ABE383ABE383ADE6B395.html 知りませんでしたが、下手な鉄砲数打ちゃあたる方式ですか？ パラメータがたくさん有りすぎてその解を求めるときには有効そうですが 時間はかかりそうですねぇ とりあえず、偏差平方和信者の方もいらっしゃるようなので 加工や組みつけの方から一つ 加工や、組み付け時には、公差中央なんか狙えません 加工の場合外形なら、プラス側 内径なら、マイナス側によりやすいです これは人間の心情的に修正可能な方向にしてしまうためです 組みつけの場合、 これほど真中に寄せることが難しいです 組み付け時に重力がかかるなら、下側 端面があれば、端面側 無頓着な人が組み付ければ、ばらばら （いちばん、正規分布に近づくかもしれません） ある人が作れば、一定方向、 違う人が作れば、違う方向に ある意味カオスです 経済設計を考えるのであれば、公差は入れない、調節可能もしくは、調節しなくても良いように作りましょう と愚痴･･･
お礼
確かに偏差平方和は神業ですね。単純和はシンプルなのですが、ワーストケースで設計が大変ですし。。モンテカルロ法は乱数3万でもインタープリター(VBAとか）でなければ1秒かからないですよ。とにかくありがとうございました。
お礼
ありがとうございました。記載頂いたように、全てを単純和で考えると設計的に苦しくなります。と、いって全て偏差平方和は理想的状態。今考えてるのは全ての寸法を一様分布と仮定して、和の正規分布を±3σで両端カットして公差とする方法です。一様分布なので少し余裕を見た感じです。 けれど田口メソッドによる方法は知りませんでした。いい情報元等あれば教えて頂ければ幸いです。