臥式加工中心可靠性試驗相關技術研究.pdf

1、隨著科學技術的迅猛發(fā)展和國內產業(yè)結構的不斷升級,國內數控機床市場需求逐步向高端產品發(fā)展,加工中心作為數控機床中技術含量最高的基礎裝備受到格外的關注。由于可靠性等方面與國際先進水平存在較大差距,我國加工中心大量依賴進口,這嚴重制約了我國制造業(yè)和國防工業(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)的當務之急。
　　論文結合“高檔數控機床與基礎制造裝備”國家科技重大專項項目“機床箱體類零件精密柔性制造系統(tǒng)研發(fā)及示范應用”(項目批準

2、號:2012ZX04011-031),以國產某系列臥式加工中心為研究對象,對其可靠性試驗技術中的若干基礎理論和關鍵技術進行了深入研究,為建立加工中心可靠性試驗規(guī)范,深入研究可靠性試驗技術提供理論支撐和技術準備,更豐富了可靠性試驗技術體系的內容。
　　論文的主要工作如下:
　?、倥P式加工中心故障機理分析
　　通過對國產臥式加工中心現場故障數據的收集和分析,建立了加工中心故障譜,對故障率較高的子系統(tǒng)進行了故障部位分析,通過

3、對其進行結構功能劃分,重點分析了各功能元組所處的應力環(huán)境,用定性的方法完成了數控轉臺常見故障的故障機理檢測,對螺栓松動和液壓缸泄漏故障進行了定量分析,得到了故障的數學模型,為廣泛而深入地進行加工中心故障機理分析提供了一種思路。
　?、诩庸ぶ行目煽啃栽鲩L試驗對象的綜合評價及價值分析
　　利用 FMECA與 QFD結合產生的可靠性屋的方法,在考慮故障相關性的情況下,對加工中心可靠性增長試驗對象—故障缺陷進行了綜合評價;利用故障缺

4、陷的綜合評價結果,結合故障率及改進有效性系數,對可靠性增長試驗的功能系數進了計算;建立了可靠性增長試驗的成本模型,利用田中方法對加工中心可靠性增長試驗進行了價值分析,可靠性試驗的經濟性評價方法研究豐富了可靠性試驗技術體系的內容。
　　③加速可靠性增長試驗中加速應力的選擇方法研究
　　在故障機制不明的情況下,通過故障特征屬性概念的定義,用特征屬性集合來表征故障,直接建立起系統(tǒng)故障和故障應力之間的模糊關系,并用模糊綜合評判的方法

5、實現對故障應力的綜合評價,解決了加速可靠性增長試驗中加速應力選擇的問題。
　?、芑诟偁幫紶柲Ｐ偷呐P式加工中心可靠性試驗評估
　　為實現故障數據按故障機制的分類,以滿足競爭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故障信息序列按故障機制相似性進行分類,利用自助法和基于灰色預測的改進自助法實現小子樣評估中威布爾模型的參數估計,最終完成了加工中心可靠性的評估。競爭威布爾模型的使用和故障數