数控机床外购件可靠性管控技术研究

发布时间：2020-06-11 04:38

【摘要】：随着科学技术的进步,数控机床不断在向高精密、多功能、高效率的方向发展,其加工精度越来越高,复杂程度和自动化程度也越来越高。但在使用数控机床的过程中,难免会遇到各种各样的故障,会给企业带来非常大的人力物力的损失,所以提高数控机床的可靠性是至关重要的一个环节。通过对国内外数控机床的调研和分析发现,进口数控机床的平均故障间隔时间普遍在3000h以上,有的甚至更高,而国产数控机床的平均故障间隔时间普遍在1000h以下,只有少数企业的数控机床能达到1500h。可见,在目前的市场环境中,可靠性较差是制约国产数控机床发展的关键因素。通过对国内多家数控机床主机企业的调研发现,外购件在数控机床所有零部件中所占的比例非常高,很多甚至达到了80%以上。并且在对数控机床故障的统计分析中得知,外购件的故障占有非常高的比重,所以提高外购件的可靠性,对于提高数控机床整机可靠性具有非常重要的意义。本文结合“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项“机床制造过程可靠性保障技术研究与应用”(No.2016ZX04004-005)的子课题“机床外购件可靠性机制”展开研究,针对数控机床外购件采购、制造、售后维修各阶段,对供应商进行评价与选择、对外购件入厂验收进行管控并对外购件使用可靠性进行管控,形成面向数控机床外购件可靠性的系统控制方法,以求较好地解决外购件可靠性差这一问题。本文的主要研究内容如下:(1)建立了数控机床外购件可靠性管控体系,提出了数控机床外购件管控框架与流程。(2)建立了全面的供应商可靠性保障能力评价指标体系,包括产品质量与可靠性、价格、生产能力、供应可靠度、产品开发能力、供应商服务、供应商信誉、信息处理可靠度和内部运作可靠度9大方面,运用模糊物元的方法对供应商进行了评价选择,并通过实例对该方法进行了验证。另外,对供应商可靠性持续管理进行了研究。(3)研究了数控机床关键外购件选择技术,结合模糊AHP的TOPSIS方法,提出关键外购件选择模型,提高外购件入厂验收阶段的针对性,并通过实例分析了该方法的有效性。研究了外购件入厂验收阶段的基本流程与可靠性验收试验。对于通过入厂验收的外购件,通过分析库存可靠性的影响因素,提出了外购件库存可靠性控制措施。(4)对于外购件装配阶段可靠性,首先分析了外购件装配可靠性的定义与特点,其次提出了基于贝叶斯群判断理论的外购件装配可靠性控制方法。对于运行阶段可靠性,介绍了外购件常见维修方式,提出了外购件运行阶段可靠性管控流程,并提出了外购件维护保养基本要求,最后利用检核表技术对外购件的维护保养进行管控。
【图文】：

市场规模,数控机床

小批量、多品种零件的加工问题，由美国发明家约翰帕代发明的。数控机床作为“工业之母”，是一个国家制造业着电子信息技术的发展，当前世界机床业已进入了以数字电一体化时代，其中数控机床就是代表产品之一，，代表着展方向。、日等工业化国家已先后完成了数控机床产业化进程，而代开始起步，现在仍处于发展阶段[1]。虽然我国的机床产业仍然面临着许多制约性问题，其中，可靠性差是拉开国产床差距的最关键因素之一[2]。数控机床市场看，受益于我国汽车、航空航天、船舶、电业快速发展，对机床市场尤其是数控机床产生了巨大需求猛。据统计[3]，2014-2016 年，我国数控机床销售收入均超，我国数控机床销售额为 2732.3 亿元，同比增长 7.69%。060.3 亿元，首次超过 3000 亿元，如图 1.1 所示。

数控机床,外购件,电主轴,产量

图 1.2 2018-2023 中国数控机床市场规模预测Fig. 1.2 Prediction of NC machine market scale in China from 2018 to 20控机床市场规模的不断扩大，数控机床外购件的市场规模也机床的外购件电主轴为例，2009 年其产量和需求量分别为随着产量和需求量的逐年增加，到 2014 年，电主轴的产量.5 万支和 91.0 万支，如图 1.3 所示。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TG659

【参考文献】