加工中心及其功能部件可靠性技術(shù)研究.pdf

1、長期以來，國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床因?yàn)榭煽啃圆?，所生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床主要局限于中低端產(chǎn)品，高檔數(shù)控機(jī)床基本上依賴進(jìn)口。數(shù)控機(jī)床的可靠性直接影響到用戶的使用情況和購買欲望，可靠性低不僅極大地影響設(shè)備的正常使用，還會(huì)增加制造企業(yè)和用戶的成本，更重要的是嚴(yán)重影響了人們對(duì)國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的使用信心。雖然經(jīng)過20多年的技術(shù)攻關(guān)，我國數(shù)控機(jī)床的可靠性指標(biāo)MTBF從原來的平均200h提高到500h左右，但是相比國外的數(shù)控機(jī)床，國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的故障率仍然顯得過高。本文結(jié)合國

2、家《高檔數(shù)控機(jī)床及基礎(chǔ)制造裝備》科技重大專項(xiàng)項(xiàng)目，以國產(chǎn)某系列臥式加工中心為研究對(duì)象，對(duì)其典型功能部件的可靠性技術(shù)進(jìn)行了比較深入系統(tǒng)的研究，并獲得一些具有指導(dǎo)意義的研究成果，希望通過提高功能部件的可靠性來提高整機(jī)的可靠性。
　　本文在對(duì)某企業(yè)加工中心故障數(shù)據(jù)進(jìn)行了調(diào)研的基礎(chǔ)上，比較全面掌握了該系列加工中心功能部件的可靠性現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床在使用初期的故障率非常高，然后根據(jù)故障率浴盆曲線對(duì)故障發(fā)生的階段進(jìn)行界定，定義了數(shù)控機(jī)床的早期

3、故障，通過對(duì)浴盆曲線定量化的研究來確定早期故障期，隨后提出了適用于數(shù)控機(jī)床整機(jī)和功能部件的早期故障消除概念，研究了早期故障的形成原因和消除機(jī)理，制定了功能部件早期故障消除的實(shí)施流程，并詳細(xì)敘述了早期故障消除技術(shù)的具體內(nèi)容和實(shí)施方法。
　　其次，對(duì)加工中心的自制功能部件——數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)，實(shí)施了早期故障消除技術(shù)。在了解其結(jié)構(gòu)、功能和性能指標(biāo)的基礎(chǔ)上，對(duì)數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)的潛在故障進(jìn)行了理論分析，并以此為依據(jù)設(shè)計(jì)了可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)方案，重點(diǎn)研究了試驗(yàn)剖

4、面的建立和加速應(yīng)力的選擇。最后對(duì)試驗(yàn)中發(fā)生的故障進(jìn)行了分析，找出了故障原因，并提出切實(shí)可行的改進(jìn)措施來消除故障，提高數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)的可靠性。
　　最后，對(duì)刀庫的可靠性技術(shù)進(jìn)行了研究。刀庫作為加工中心中故障最多的外購功能部件，研究其可靠性技術(shù)的目的是驗(yàn)證其可靠性是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。通過利用GO法對(duì)刀庫進(jìn)行可靠性建模，找到其薄弱環(huán)節(jié)并制定出刀庫的可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)方法，選定驗(yàn)收方案，最后根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果給出判定結(jié)果。刀庫可靠性技術(shù)的實(shí)施可以規(guī)范外購件