MCH63卧式加工中心可靠性分析与研究

发布时间：2017-05-05 11:06

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【摘要】： 加工中心是先进制造业的基础装备,随着加工中心向高性能、多功能、高精度、高速度、高柔性的方向发展,不仅要求其有良好的性能,而且还要有很高的可靠性。因此对加工中心进行可靠性分析与增长的研究意义重大。本文以MCH63卧式加工中心为研究对象,采用可靠性分析方法研究了其可靠性特性。主要工作如下: 1.通过分析MCH63卧式加工中心的组成系统及其间的逻辑关系,建立了MCH63整机可靠性框图模型,进而得出MCH63的可靠性数学模型; 2.根据MCH63卧式加工中心在用户单位实际使用而得到的小子样故障数据,计算出MCH63可靠性评价指标平均故障间隔时间、平均修复时间和可用度; 3.根据合作企业的要求,以MCH63卧式加工中心自动换刀系统和液压系统为对象重点进行了可靠性试验,通过对MCH63的10000次换刀可靠性试验,收集了其自动换刀系统和液压系统可靠性数据; 4.采用可靠性分析工具Weibull++7对MCH63卧式加工中心自动换刀系统和液压系统的可靠性试验数据进行了分布模型拟合和分布参数估计,采用BlockSim 7提供的故障树分析(FTA)方法对MCH63的换刀系统和液压系统进行了系统可靠性分析,获取自动换刀系统和液压系统的可靠性指标和可靠性特性; 5.对MCH63卧式加工中心进行了全生命周期的可靠性增长研究。从早期规划阶段、设计阶段、制造阶段、使用阶段四个方面给出了MCH63的可靠性增长指导建议。并根据可靠性分析中所暴露出来的薄弱环节,给出了相应的改进方案。
【关键词】：加工中心 可靠性 可靠性模型 故障树分析 可靠性增长
【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TG659
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 图表清单8-10
• 第一章 绪论10-17
• 1.1 课题的来源及意义10-11
• 1.2 国内外研究状况11-14
• 1.2.1 国外机床可靠性研究现状11-13
• 1.2.2 国内机床可靠性研究现状13-14
• 1.3 MCH63 卧式加工中心简介14-15
• 1.4 本文的研究内容15-17
• 第二章 MCH63 卧式加工中心的可靠性评价指标及可靠性模型17-31
• 2.1 MCH63 卧式加工中心的可靠性评价指标17-20
• 2.1.1 平均故障间隔时间17
• 2.1.2 平均修复时间17-18
• 2.1.3 可用度18-19
• 2.1.4 MCH63 可靠性评价指标的计算19-20
• 2.2 可靠性工程常用的概率分布模型20-25
• 2.2.1 指数分布20-21
• 2.2.2 正态分布21
• 2.2.3 三参数威布尔分布21-24
• 2.2.4 MCH63 平均故障时间间隔分布模型的拟合24-25
• 2.3 MCH63 卧式加工中心的可靠性模型25-31
• 2.3.1 系统可靠性模型的基本概念及作用25-26
• 2.3.2 系统常用的可靠性模型26-28
• 2.3.3 MCH63 卧式加工中心的可靠性模型28-31
• 第三章 MCH63 换刀系统和液压系统的可靠性试验数据采集31-37
• 3.1 MCH63 可靠性试验对象的确定31-32
• 3.2 可靠性试验方案的制定32-35
• 3.2.1 可靠性试验的分类及目的32-33
• 3.2.2 试验方案的制定33-35
• 3.3 可靠性故障数据的采集35-37
• 3.3.1 故障数据的特点35
• 3.3.2 加工中心的故障判别依据35-36
• 3.3.3 故障统计36-37
• 第四章 换刀系统和液压系统的可靠性分析37-55
• 4.1 MCH63 自动换刀系统的故障分析37-40
• 4.1.1 MCH63 刀库的故障分析37-38
• 4.1.2 MCH63 机械手的故障分析38-40
• 4.2 MCH63 液压系统的故障分析40-47
• 4.2.1 MCH63 液压系统的组成40-43
• 4.2.2 液压系统特征信号与故障诊断43-44
• 4.2.3 MCH63 液压系统故障分析44-47
• 4.3 MCH63 换刀系统可靠性数据的处理47-51
• 4.3.1 故障数据的分类统计47-48
• 4.3.2 可靠性数据的Weibull++7 处理48-51
• 4.4 自动换刀系统和液压系统的可靠性分析51-55
• 4.4.1 BlockSim 7 功能简介51-52
• 4.4.2 MCH63 自动换刀系统可靠性建模及分析52-54
• 4.4.3 MCH63 液压系统可靠性建模及分析54-55
• 第五章 MCH63 卧式加工中心的可靠性增长研究55-68
• 5.1 MCH63 全生命周期的可靠性增长策略55-64
• 5.1.1 早期阶段的可靠性增长56
• 5.1.2 加工中心可靠性设计准则56-59
• 5.1.3 制造阶段的可靠性保证措施59-61
• 5.1.4 使用阶段的可靠性保障61-64
• 5.2 MCH63 的可靠性改进设计64-68
• 第六章 总结与展望68-70
• 6.1 本文总结68-69
• 6.2 研究展望69-70
• 参考文献70-73
• 致谢73-74
• 在学期间的研究成果及发表的学术论文74

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 李光;许立亭;;卧式铣镗加工中心技术分析与发展前景[J];中国新技术新产品;2012年17期

中国硕士学位论文全文数据库 前6条

1 咸博;圆盘式刀库机械手自动换刀系统可靠性试验台研究[D];吉林大学;2011年

2 王志琼;电主轴故障分析及可靠性增长技术研究[D];吉林大学;2012年

3 李怀洋;圆盘式刀库及机械手可靠性增长研究[D];吉林大学;2012年

4 官文;链式刀库及自动换刀装置的控制与检测系统研究[D];北京工业大学;2012年

5 肖振林;GMC2000A龙门加工中心可靠性分析与研究[D];电子科技大学;2012年

6 彭卫文;高速五坐标横梁移动龙门加工中心可靠性评估技术研究[D];电子科技大学;2012年

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本文编号：346211