臥式加工中心可靠性試驗(yàn)相關(guān)技術(shù)研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展和國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷升級(jí),國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)需求逐步向高端產(chǎn)品發(fā)展,加工中心作為數(shù)控機(jī)床中技術(shù)含量最高的基礎(chǔ)裝備受到格外的關(guān)注。由于可靠性等方面與國(guó)際先進(jìn)水平存在較大差距,我國(guó)加工中心大量依賴進(jìn)口,這嚴(yán)重制約了我國(guó)制造業(yè)和國(guó)防工業(yè)的發(fā)展。提高加工中心可靠性水平已成為振興裝備制造業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。
　　論文結(jié)合“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”國(guó)家科技重大專項(xiàng)項(xiàng)目“機(jī)床箱體類零件精密柔性制造系統(tǒng)研發(fā)及示范應(yīng)用”(項(xiàng)目批準(zhǔn)

2、號(hào):2012ZX04011-031),以國(guó)產(chǎn)某系列臥式加工中心為研究對(duì)象,對(duì)其可靠性試驗(yàn)技術(shù)中的若干基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入研究,為建立加工中心可靠性試驗(yàn)規(guī)范,深入研究可靠性試驗(yàn)技術(shù)提供理論支撐和技術(shù)準(zhǔn)備,更豐富了可靠性試驗(yàn)技術(shù)體系的內(nèi)容。
　　論文的主要工作如下:
　　①臥式加工中心故障機(jī)理分析
　　通過(guò)對(duì)國(guó)產(chǎn)臥式加工中心現(xiàn)場(chǎng)故障數(shù)據(jù)的收集和分析,建立了加工中心故障譜,對(duì)故障率較高的子系統(tǒng)進(jìn)行了故障部位分析,通過(guò)

3、對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)功能劃分,重點(diǎn)分析了各功能元組所處的應(yīng)力環(huán)境,用定性的方法完成了數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)常見(jiàn)故障的故障機(jī)理檢測(cè),對(duì)螺栓松動(dòng)和液壓缸泄漏故障進(jìn)行了定量分析,得到了故障的數(shù)學(xué)模型,為廣泛而深入地進(jìn)行加工中心故障機(jī)理分析提供了一種思路。
　　②加工中心可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)對(duì)象的綜合評(píng)價(jià)及價(jià)值分析
　　利用 FMECA與 QFD結(jié)合產(chǎn)生的可靠性屋的方法,在考慮故障相關(guān)性的情況下,對(duì)加工中心可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)對(duì)象—故障缺陷進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià);利用故障缺

4、陷的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果,結(jié)合故障率及改進(jìn)有效性系數(shù),對(duì)可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)的功能系數(shù)進(jìn)了計(jì)算;建立了可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)的成本模型,利用田中方法對(duì)加工中心可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)進(jìn)行了價(jià)值分析,可靠性試驗(yàn)的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)方法研究豐富了可靠性試驗(yàn)技術(shù)體系的內(nèi)容。
　?、奂铀倏煽啃栽鲩L(zhǎng)試驗(yàn)中加速應(yīng)力的選擇方法研究
　　在故障機(jī)制不明的情況下,通過(guò)故障特征屬性概念的定義,用特征屬性集合來(lái)表征故障,直接建立起系統(tǒng)故障和故障應(yīng)力之間的模糊關(guān)系,并用模糊綜合評(píng)判的方法

5、實(shí)現(xiàn)對(duì)故障應(yīng)力的綜合評(píng)價(jià),解決了加速可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)中加速應(yīng)力選擇的問(wèn)題。
　?、芑诟?jìng)爭(zhēng)威布爾模型的臥式加工中心可靠性試驗(yàn)評(píng)估
　　為實(shí)現(xiàn)故障數(shù)據(jù)按故障機(jī)制的分類,以滿足競(jìng)爭(zhēng)威布爾模型的使用要求,文中提出了故障信息序列的概念及表示方法,利用模糊聚類的方法對(duì)故障信息序列按故障機(jī)制相似性進(jìn)行分類,利用自助法和基于灰色預(yù)測(cè)的改進(jìn)自助法實(shí)現(xiàn)小子樣評(píng)估中威布爾模型的參數(shù)估計(jì),最終完成了加工中心可靠性的評(píng)估。競(jìng)爭(zhēng)威布爾模型的使用和故障數(shù)