基于任务剖面的数控组合机床可靠性分配

发布时间：2017-10-06 17:45

  本文关键词：基于任务剖面的数控组合机床可靠性分配

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【摘要】：本文依托吉林省科技发展计划项目——面向汽车制造的数控组合机床可靠性提升技术，主要开展加工汽车风扇离合器壳体的数控组合机床可靠性分配研究。 论文以数控组合机床加工风扇离合器壳体这一工作任务过程为研究对象，将“任务”概念引入到数控组合机床可靠性分配中，根据元任务组、元任务、执行单元的分解原理，把加工任务分为控制系统元任务、夹具系统元任务、动力系统元任务、辅助系统元任务、输送系统元任务和支撑系统元任务这六个方面，再将每个元任务分解为执行单元，即组合机床各子系统，建立数控组合机床加工风扇离合器壳体任务剖面层次模型。 引入风险优先数(Risk Priority Number，RPN)，利用三参数区间数将模糊不确定因素进行了量化，计算得到RPN值，实现数控组合机床故障危害性分析。用平均秩次法修正截尾数据带来的故障数据次序误差，，用近似中位秩法计算经验分布函数，分别用y方向、x方向最小二乘法进行参数估计，以均方差大小对参数估计值优选，并得出数控组合机床加工风扇离合器过程中可靠性函数，明确可靠性分配目标。 考虑故障频繁性、故障危害性、维修性水平和技术水平这四个因素对数控组合机床任务可靠性分配的影响，基于故障、维修信息和机床结构确定初始评价矩阵；用熵权法和权的最小平方法计算影响因素的客观权重和主观权重，再用离差最大化原理来确定这四个影响因素的组合权重；据此对各个元任务和执行单元进行综合评价，得出各个元任务和执行单元在每个任务中的比例权重。结合数控组合机床加工风扇离合器壳体任务剖面层次模型图和可靠性函数，利用比例组合法对数控组合机床进行任务可靠度分配。经过可靠度分配结果与精确解之间对比分析，说明本文任务剖面的数控组合机床可靠度分配结果的合理性。
【关键词】：数控组合机床 任务剖面 可靠性分配 三参数区间数 离差最大化
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG659
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-14
• 1.1 研究背景及意义8-11
• 1.1.1 组合机床发展概况8-10
• 1.1.2 组合机床在汽车工业的应用10-11
• 1.2 机床可靠性技术国内外研究状况11
• 1.3 可靠性分配技术国内外研究现状11-12
• 1.4 论文主要研究内容12-14
• 第2章 基于任务的数控组合机床故障危害性分析14-22
• 2.1 故障风险分析原理14
• 2.2 区间数原理14-18
• 2.2.1 两参数区间数原理15-16
• 2.2.2 三参数区间数原理16-17
• 2.2.3 三参数区间数多属性决策问题17-18
• 2.3 基于三参数区间数的组合机床部件故障风险分析18-20
• 2.4 小结20-22
• 第3章 基于平均秩次法的数控组合机床可靠性建模22-34
• 3.1 数控组合机床整机可靠性模型选择22-25
• 3.2 数控组合机床整机可靠性建模25-33
• 3.2.1 基于平均秩次法的故障次序修正25-26
• 3.2.2 模型参数估计26-31
• 3.2.3 假设检验31-33
• 3.2.4 故障间隔时间可靠性函数33
• 3.3 小结33-34
• 第4章 基于任务剖面的数控组合机床可靠性分配34-54
• 4.1 数控组合机床加工任务剖面层次模型的建立34-36
• 4.1.1 任务剖面层次模型建立34-35
• 4.1.2 数控组合机床元任务划分35-36
• 4.2 数控组合机床元任务影响因素的确定36-39
• 4.2.1 数控组合机床执行单元和元任务故障频繁性的确定36-37
• 4.2.2 数控组合机床执行单元和元任务故障危害性的确定37-38
• 4.2.3 数控组合机床执行单元和元任务维修性水平的确定38-39
• 4.2.4 数控组合机床执行单元和元任务技术水平的确定39
• 4.3 数控组合机床加工任务影响因素组合权重的确定39-46
• 4.3.1 熵权法40-41
• 4.3.2 权的最小平方法41-43
• 4.3.3 基于离差最大化加工任务影响因素组合权重的确定43-46
• 4.4 数控组合机床加工风扇离合器任务可靠性分配46-52
• 4.4.1 元任务综合评价值的确定46-49
• 4.4.2 执行单元综合评价值的确定49
• 4.4.3 任务可靠性分配的比例组合法49-51
• 4.4.4 基于比例组合法的数控组合机床任务可靠性分配及对比分析51-52
• 4.5 小结52-54
• 第5章 结论与展望54-56
• 参考文献56-62
• 作者简介及在学期间所取得的科研成果62-64
• 致谢64

【参考文献】

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本文编号：984144