加工中心失效案例库与预防性维修研究

发布时间：2017-10-29 07:16

  本文关键词：加工中心失效案例库与预防性维修研究

  更多相关文章： 加工中心 故障分析 失效案例库 维修时间 预测方法

【摘要】：自主研发的新型加工中心的可靠性是影响其性能的重要因素,对其可靠性分析是提高加工中心性能的一种重要方法。加工中心的故障分析、查询与预测是可靠性分析的重要内容。为了加工中心的在运行过程中能够安全、稳定地运行,避免重大事故的发生,提高生产效率和机床的利用率,本文针对加工中心的实际情况,对其故障进行分析以及创建失效案例库和故障查询与维修时间预测系统对加工中心进行加强管理,以提高其性能。实现通信是解决远程故障查询与预测的基础,首先通过RS-232C接口选择工业以太网实现数控系统与通信设备的通信,利用Internet实现数控系统与计算机的通信,最后实现数据的传输,获取所需的数据。报警数据是失效案例库及故障查询与预测系统的基础。数控系统中的报警数据的采集是通过变量选择器对所需要的数控系统参数进行采集,并建立源文件,然后利用Step7读取源文件里的数据。设计加工中心故障查询系统,首先对加工中心的故障进行整理以及故障仿真分析、840D报警手册和机床厂用户报警参数的整理后,建立典型失效案例库,并结合编程软件进行人机交互界面的设计。对故障维修时间预测方法进行研究包括对采集到的报警数据进行整理,利用BP神经网络对故障维修时间的预测模型进行创建,最后结合编程软件开发故障维修时间预测系统。设计的系统必须具有一定的优点包括采集的数据和报警的准确性、具备报警功能、安全性和稳定性足够好、经济性好等,即故障查询系统能够快速、准确地根据报警信息做出预警与查询。故障维修时间预测系统能够快速地预测出故障处理所需要的时间,系统能够长期运行而不会对加工中心的工作产生任何不良影响,且系统的维护成本低。此系统对提高加工中心的可靠性具有促进作用。通过调试和测试,加工中心典型失效案例库及故障查询和预测系统基本达到了设计目的,能够进行精确地查询和预测。
【关键词】：加工中心 故障分析 失效案例库 维修时间 预测方法
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG659
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 绪论11-19
• 1.1 研究背景及课题来源11-12
• 1.2 国内外研究现状12-15
• 1.2.1 故障诊断的研究现状12-13
• 1.2.2 故障预测的研究现状13-14
• 1.2.3 故障分析技术的发展现状14-15
• 1.3 失效案例库及故障查询与预测研究的目的和意义15
• 1.4 失效案例库及故障查询与预测研究的主要技术难题15-17
• 1.5 本文的研究内容17-19
• 第二章 失效案例库及故障查询与预测方法分析19-37
• 2.1 失效案例库及故障查询与预测系统的总体框架19-22
• 2.1.1 失效案例库及故障查询与预测系统的主要内容19-20
• 2.1.2 故障查询与预测系统的设计目标20
• 2.1.3 失效案例库及故障查询与预测系统的总体方案20-22
• 2.2 加工中心故障分析的故障树分析法22-29
• 2.2.1 故障树分析法的简介22-25
• 2.2.2 故障分析的概率分布模型25-29
• 2.3 故障信息采集的关键技术29-31
• 2.3.1 报警信息的采集29-30
• 2.3.2 加工中心数控系统的通信技术30-31
• 2.4 查询系统设计软件31-32
• 2.5 故障维修时间预测系统的关键技术32-35
• 2.5.1 MATLAB软件32-33
• 2.5.2 BP神经网络33-35
• 2.6 本章小结35-37
• 第三章 加工中心故障分析37-65
• 3.1 加工中心的故障分析37-43
• 3.1.1 加工中心的关键部件和系统组成37-38
• 3.1.2 加工中心的常见故障现象和原因及其代码38-43
• 3.2 加工中心故障分析的理论与方法43-46
• 3.3 加工中心的故障树模型46-57
• 3.3.1 加工中心的故障树建模46-52
• 3.3.2 加工中心的故障模型编辑52-57
• 3.4 仿真结果分析57-63
• 3.5 本章小结63-65
• 第四章 加工中心典型失效案例库的构建65-73
• 4.1 典型失效案例库的构建原则65
• 4.2 加工中心典型失效案例库的方案设计65-66
• 4.3 加工中心典型失效案例库的构建66-71
• 4.3.1 建立典型失效案例库的数据表66-70
• 4.3.2 建立数据表之间的关系70-71
• 4.4 失效案例库的窗口设计71-72
• 4.5 本章小结72-73
• 第五章 故障查询与维修时间预测系统分析73-95
• 5.1 加工中心数控系统参数的采集73-79
• 5.1.1 远程通信的建立73-74
• 5.1.2 数控系统参数的采集74-79
• 5.2 加工中心失效案例库与故障查询方法的试验研究79-85
• 5.2.1 建立试验平台79-80
• 5.2.2 加工中心故障查询系统功能的设计80-81
• 5.2.3 故障查询的仿真试验81-85
• 5.3 加工中心故障维修时间预测模型建立85-90
• 5.3.1 故障维修时间预测系统的设计目标85
• 5.3.2 故障维修时间预测模型的设计85-86
• 5.3.3 BP神经网络的预测模型建立86-90
• 5.4 加工中心故障维修时间预测方法的研究90-93
• 5.4.1 故障维修时间预测系统的界面设计90-92
• 5.4.2 故障维修时间预测方法的仿真试验92-93
• 5.5 故障维修方案93-94
• 5.6 本章小结94-95
• 第六章 总结与展望95-99
• 6.1 总结95-96
• 6.2 展望96-99
• 致谢99-101
• 参考文献101-107
• 附录A 攻读学位期间发表的学术论文107-109
• 附录B109-114

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本文编号：1111957