圧入作業と荷重管理について
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おこなうことは不可能です。しかし， 抜去力と相関関係がある圧入力（※）の良否判定を作業と同時におこなうことで、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に対応するうえで、重要なポイントとなります。
上述の内容にもとづき、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、ユーザーのご協力により実際のワークにておこなったものです。
※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 |
|---|---|---|
| 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 |
単位：ｋＮ
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。たとえば、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おこなうことにより、｢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、ロータス1-2-3など)を利用すると簡単に計算できます。
| No. | 圧入値 ( ピーク値) |
抜去力 | 予測値 |
|---|---|---|---|
| 1 | 1 . 3 9 | 1 . 9 4 | 2 . 0 9 5 1 |
| 2 | 1 . 2 5 | 2 . 1 0 | 1 . 8 7 7 8 |
| 3 | 1 . 2 4 | 2 . 0 6 | 1 . 8 6 2 2 |
| 4 | 1 . 0 4 | 1 . 6 0 | 1 . 5 5 1 7 |
| 5 | 1 . 3 0 | 2 . 2 0 | 1 . 9 5 5 4 |
| 6 | 0 . 8 9 | 1 . 3 2 | 1 . 3 1 8 8 |
| 7 | 0 . 6 8 | 0 . 8 2 | 0 . 9 9 2 7 |
| 8 | 1 . 1 0 | 1 . 6 8 | 1 . 6 4 4 9 |
| 9 | 1 . 5 7 | 2 . 2 4 | 2 . 3 7 4 6 |
| 10 | 1 . 4 5 | 2 . 0 4 | 2 . 1 8 8 3 |
| 11 | 0 . 7 6 | 1 . 2 5 | 1 . 1 1 6 9 |
| 12 | 1 . 0 3 | 1 . 5 4 | 1 . 5 3 6 2 |
| 13 | 0 . 6 5 | 0 . 9 8 | 0 . 9 4 6 1 |
| 14 | 1 . 1 2 | 1 . 8 9 | 1 . 6 7 5 9 |
| 15 | 0 . 7 5 | 1 . 1 0 | 1 . 1 0 1 4 |
| 16 | 1 . 2 1 | 1 . 7 6 | 1 . 8 1 5 7 |
| 17 | 1 . 1 9 | 1 . 6 6 | 1 . 7 8 4 6 |
| 18 | 0 . 9 5 | 1 . 4 1 | 1 . 4 1 1 9 |
| 19 | 1 . 2 8 | 2 . 0 9 | 1 . 9 2 4 3 |
| 20 | 0 . 8 7 | 1 . 2 5 | 1 . 2 8 7 7 |
| 25 | 1 . 1 8 | 1 . 4 6 | 1 . 7 6 9 1 |
| 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 |
回帰分析について
あるデータの集合が別のデータの集合と相関関係にあるかどうかを分析する方法です。
たとえば、ある大型電気店でエアコンを販売していて、翌日の売り上げを予測したいとします。エアコンの売り上げは、その日の温度、日照時間等のいくつかの要因に影響されます。これらの要因を独立変数と呼び、売り上げは独立変数の値に従属するため従属変数と呼ばれます。独立変数と従属変数の間に十分な相関関係があれば、独立変数の値に基づいた売り上げの予測ができるわけです。
単位：kN
上の表をもとに作成したのが
右のグラフです。
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。
