本文關(guān)鍵詞：高精度機(jī)床主軸軸承故障預(yù)測(cè)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)

  更多相關(guān)文章： 故障預(yù)測(cè) 主軸軸承 SPC 程序開(kāi)發(fā)

【摘要】：在機(jī)械加工領(lǐng)域,軸承的質(zhì)量直接影響到加工工件性能的優(yōu)劣。然而軸承的應(yīng)用環(huán)境通常較為復(fù)雜,所以對(duì)軸承的故障預(yù)測(cè)技術(shù)相關(guān)方法的研究一直是機(jī)械設(shè)備故障診斷領(lǐng)域的重要課題。某機(jī)床主軸軸承的失效直接導(dǎo)致了加工精度下降,現(xiàn)有狀態(tài)下,在軸承出現(xiàn)故障后,只能停機(jī)采購(gòu)并更換軸承,造成設(shè)備利用率下降,生產(chǎn)組織混亂。本文通過(guò)介紹軸承故障預(yù)測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究成果,指出目前對(duì)于軸承故障預(yù)測(cè)研究的不足。在已知大量的機(jī)床加工工件數(shù)據(jù)和軸承更換記錄的基礎(chǔ)上,提出開(kāi)發(fā)一種新的軸承故障預(yù)測(cè)系統(tǒng),從工件數(shù)據(jù)分析的角度預(yù)測(cè)軸承的故障,為軸承故障預(yù)測(cè)提出新的研究方向。基于統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制(SPC)理論,對(duì)采集的機(jī)床加工工件數(shù)據(jù)展開(kāi)分析。首先闡述統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制的發(fā)展歷程,詳細(xì)介紹其在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中的主要方法,并通過(guò)Q-DAS軟件的應(yīng)用實(shí)例,說(shuō)明SPC在制造企業(yè)中的廣泛應(yīng)用;其次對(duì)采集的工件數(shù)據(jù)進(jìn)行公差分析,確定分析對(duì)象后應(yīng)用SPC理論的方法,如參數(shù)計(jì)算、模型分布、分析圖及過(guò)程能力研究等,進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算分析,并對(duì)更換節(jié)點(diǎn)前后的多個(gè)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比和擬合分析,最終確定均值、標(biāo)準(zhǔn)差、過(guò)程能力指數(shù)(Cpk)三個(gè)參數(shù)為軸承更換的判斷依據(jù);最后研究采集數(shù)據(jù)的分布模型,對(duì)數(shù)據(jù)分布進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)并通過(guò)離群檢驗(yàn)剔除個(gè)別異常值,利用樣本的抽取與分離將樣本分為基準(zhǔn)樣本和預(yù)警樣本,通過(guò)計(jì)算和實(shí)驗(yàn)分析確定三個(gè)參數(shù)的預(yù)警閾值,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析和修正�；贚abVIEW軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)與SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)的互訪(fǎng)開(kāi)發(fā)程序,既發(fā)揮LabVIEW在虛擬面板用戶(hù)界面上的可視化優(yōu)勢(shì),又利用SQL Server強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理能力,實(shí)現(xiàn)大規(guī)模數(shù)據(jù)的計(jì)算、存儲(chǔ)、顯示、預(yù)警和查詢(xún)等功能。軟件程序包括數(shù)據(jù)計(jì)算及存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)顯示及預(yù)警模塊和數(shù)據(jù)查詢(xún)模塊,三個(gè)模塊通過(guò)建立事件分支組成整個(gè)事件結(jié)構(gòu),各分支循環(huán)互相獨(dú)立實(shí)現(xiàn)功能,通過(guò)離線(xiàn)統(tǒng)計(jì)檢測(cè)加工工件數(shù)據(jù),并錄入系統(tǒng)程序,設(shè)置三個(gè)預(yù)警參數(shù)為“或”門(mén)關(guān)系,當(dāng)某個(gè)參數(shù)超過(guò)預(yù)警閾值時(shí)將觸發(fā)指示燈,在軸承失效前自動(dòng)提示更換軸承,達(dá)到軸承故障預(yù)測(cè)的目的。
【關(guān)鍵詞】：故障預(yù)測(cè) 主軸軸承 SPC 程序開(kāi)發(fā)
【學(xué)位授予單位】：上海工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TG502.7
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-13
• 第一章 緒論13-22
• 1.1 引言13-14
• 1.2 課題的來(lái)源及研究意義14-15
• 1.3 軸承故障檢測(cè)的研究與發(fā)展15-19
• 1.3.1 軸承故障診斷的研究與發(fā)展15-18
• 1.3.2 軸承故障預(yù)測(cè)的研究與發(fā)展18-19
• 1.4 研究目標(biāo)及研究?jī)?nèi)容19-21
• 1.5 本章小結(jié)21-22
• 第二章 統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）22-37
• 2.1 統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制的發(fā)展22-24
• 2.2 統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制的基礎(chǔ)理論24-26
• 2.2.1 數(shù)據(jù)特征值24
• 2.2.2 分布模型24-26
• 2.3 統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制的基本原理和方法26-33
• 2.3.1 單值進(jìn)程圖和直方圖26-28
• 2.3.2 控制圖分析28-31
• 2.3.3 過(guò)程能力研究31-33
• 2.4 Q-DAS統(tǒng)計(jì)過(guò)程分析軟件33-36
• 2.4.1 圖形化及評(píng)估過(guò)程33-35
• 2.4.2 Q-DAS在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用35-36
• 2.5 本章小結(jié)36-37
• 第三章 工件參數(shù)的數(shù)據(jù)處理及分析37-50
• 3.1 工件數(shù)據(jù)的采集37-38
• 3.2 工件尺寸的公差分析38-40
• 3.3 數(shù)據(jù)處理及分析40-44
• 3.3.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理40-42
• 3.3.2 參數(shù)的計(jì)算方法42-44
• 3.4 軸承更換對(duì)加工精度的影響分析44-49
• 3.4.1 對(duì)比分析44-46
• 3.4.2 擬合分析46-48
• 3.4.3 確定分析參數(shù)48-49
• 3.5 本章小結(jié)49-50
• 第四章 判別閾值的確定50-63
• 4.1 分布模型50-54
• 4.1.1 正態(tài)性檢驗(yàn)50-52
• 4.1.2 離群檢驗(yàn)52-54
• 4.2 樣本的抽取與分離54-55
• 4.3 閾值的確定55-60
• 4.3.1 參數(shù)均值的閾值計(jì)算55-57
• 4.3.2 參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差的閾值計(jì)算57-59
• 4.3.3 參數(shù)過(guò)程能力指數(shù)的閾值計(jì)算59-60
• 4.4 閾值的修正60-62
• 4.5 本章小結(jié)62-63
• 第五章 軸承故障預(yù)測(cè)系統(tǒng)程序開(kāi)發(fā)63-77
• 5.1 LabVIEW系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境63-64
• 5.2 SQL server數(shù)據(jù)庫(kù)64
• 5.3 預(yù)測(cè)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)64-66
• 5.3.1 預(yù)測(cè)系統(tǒng)介紹64-65
• 5.3.2 預(yù)測(cè)系統(tǒng)的原理及功能65-66
• 5.4 LabVIEW與SQL server數(shù)據(jù)庫(kù)的連接66-68
• 5.4.1 建立數(shù)據(jù)源66-67
• 5.4.2 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)67
• 5.4.3 用udl文件連接數(shù)據(jù)庫(kù)67-68
• 5.5 LabVIEW平臺(tái)訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)68-71
• 5.6 系統(tǒng)模塊71-74
• 5.6.1 數(shù)據(jù)計(jì)算并存儲(chǔ)模塊71-72
• 5.6.2 數(shù)據(jù)顯示及預(yù)警模塊72-74
• 5.6.3 數(shù)據(jù)查詢(xún)模塊74
• 5.7 模塊之間的連接74-76
• 5.8 本章小結(jié)76-77
• 第六章 總結(jié)與展望77-79
• 6.1 全文總結(jié)77-78
• 6.2 工作展望78-79
• 參考文獻(xiàn)79-82
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文82-83
• 致謝83-84

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本文編號(hào)：1018803