數控機床的可靠性綜合評價方法研究
發(fā)布時間:2017-06-23 20:15
本文關鍵詞:數控機床的可靠性綜合評價方法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:現階段我國工業(yè)尚未躋身工業(yè)強國行列,國產數控機床的可靠性水平與國外發(fā)達國家相比仍有一定差異,雖然我國數控機床龍頭企業(yè)——沈陽機床推出了i5系列,但是市場并未買賬。部分關鍵技術依然受制于人,這嚴重制約了我國工業(yè)的良好穩(wěn)定地發(fā)展。在中長期發(fā)展規(guī)劃中,我國已經將數控機床的可靠性技術列為關鍵技術并予以立項,由此可見,國家對機床產業(yè)的發(fā)展依然十分重視,因此提高數控機床可靠性是中國從制造大國向制造強國轉變的一個關鍵。數控機床的可靠性理論尚未完善,為此,基于前人的研究探索了適合于數控機床可靠性綜合評價的方法。論文的研究工作主要有以下四個方面:(1)對數控機床可靠性評價體系的基礎理論進行了整理并提出了一些看法,主要涵蓋數控機床故障分布規(guī)律的典型、可靠性評價指標、數據的采集方法、基于神經網絡理論的數據擴充方法等。(2)對當量故障率與危害度進行了闡述,同時給出了危害度分析下的當量故障率的計算方法,該方法考慮了設計故障率與實際故障率的差異,從而給予懲罰。(3)基于前人的研究理論給出了可靠性綜合評價的一般過程。首先根據數控機床的可靠性評價指標的選擇原則合理選定評價指標,然后通過經典的變異系數法確定歸一化權重或者通過指標值內聯的動態(tài)加權法確定非歸一化權重,最后給出2種評價模型:一種是基于變異系數法以及可維修設備可靠性綜合評價公式的改進模型,另一種是基于動態(tài)加權法的可靠性綜合評價模型。此外,還依據可靠性評價指標的閾值給出了基于這兩種評價模型的可靠性得分閾值表,以方便確定數控機床可靠性的所屬品級。(4)給出了3個應用分析實例,分別基于變異系數法對VT-550型數控車床、基于動態(tài)加權法對SIRIUS-1250型龍門加工中心以及基于動態(tài)加權法對國內外某數控銑床等進行了可靠性綜合評價。結果表明,基于變異系數法與動態(tài)加權法構建的可靠性評價模型均較好的反映了數控機床真實的可靠性水平,且基于動態(tài)加權法的可靠性綜合評價模型能夠直觀的看出待評價對象間是否存在“質”的差異。
【關鍵詞】:數控機床 當量故障率 可靠性 綜合評價
【學位授予單位】:延邊大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TG659
【目錄】:
- 摘要7-8
- Abstract8-16
- 第一章 緒論16-21
- 1.1 引言16-17
- 1.2 研究目的及意義17
- 1.3 國內外研究現狀17-19
- 1.4 我國數控機床可靠性工作存在的問題19-20
- 1.5 論文的結構安排及研究內容概述20-21
- 第二章 數控機床可靠性評價的基礎理論概述21-35
- 2.1 故障數據的采集21-23
- 2.1.1 可靠性試驗方案21-22
- 2.1.2 數據的采集22-23
- 2.2 數控機床可靠性評價指標23-27
- 2.2.1 平均故障間隔時間23
- 2.2.2 平均首次故障時間23-24
- 2.2.3 平均修復時間24
- 2.2.4 固有可用度24-25
- 2.2.5 當量故障率25-27
- 2.3 數控機床的分布典型27-31
- 2.3.1 正態(tài)分布模型27
- 2.3.2 極值分布模型27-29
- 2.3.3 對數正態(tài)分布模型29
- 2.3.4 指數分布模型29-30
- 2.3.5 瑞利分布模型30
- 2.3.6 威布爾分布模型30-31
- 2.4 故障數據的拓展31-34
- 2.4.1 人工神經網絡簡介31-32
- 2.4.2 基于RBF神經網絡的數據擴充32-34
- 2.5 小結34-35
- 第三章 當量故障率與危害度的關系35-40
- 3.1 基于故障模式的危害度計算35-36
- 3.2 當量故障率與危害度36-39
- 3.2.1 當量故障率與危害度的關系36
- 3.2.2 危害度分析下當量故障率的計算36-39
- 3.3 小結39-40
- 第四章 數控機床的可靠性綜合評價40-49
- 4.1 評價指標的選擇原則40-41
- 4.2 指標權重的確定41-43
- 4.2.1 變異系數法42
- 4.2.2 動態(tài)加權法42-43
- 4.3 可靠性綜合評價43-48
- 4.3.1 基于變異系數法的數控機床可靠性評價44-45
- 4.3.2 基于動態(tài)加權法的數控機床可靠性綜合評價45-48
- 4.4 小結48-49
- 第五章 應用舉例49-68
- 5.1 VT-550型數控車床分析49-56
- 5.1.1 可靠性相關指標的計算49-53
- 5.1.2 故障模式危害度的計算53-55
- 5.1.3 基于變異系數法的可靠性綜合評價55
- 5.1.4 小結55-56
- 5.2 SIRIUS-1250型龍門式加工中心分析56-62
- 5.2.1 可靠性相關指標的計算56-61
- 5.2.2 基于動態(tài)加權法的可靠性綜合評價61-62
- 5.2.3 小結62
- 5.3 國內外數控銑床分析62-68
- 5.3.1 可靠性相關指標的計算63-64
- 5.3.2 基于動態(tài)加權法的可靠性綜合評價64-67
- 5.3.3 小結67-68
- 第六章 結論與展望68-69
- 6.1 結論68
- 6.2 展望68-69
- 參考文獻69-74
- 附錄A74-75
- 附錄B75-77
- 附錄C77-80
- 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文80-81
- 致謝81
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1 申桂香;張英芝;薛玉霞;陳炳錕;何宇;;基于熵權法的數控機床可靠性綜合評價[J];吉林大學學報(工學版);2009年05期
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1 倪文凱;數控機床的可靠性綜合評價方法研究[D];延邊大學;2016年
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本文編號:476199
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