本文關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床元動作單元的裝配質(zhì)量評價(jià)與控制技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 元動作單元 可靠性 精度 精度壽命 信息熵 模糊聚類

【摘要】：數(shù)控機(jī)床是集機(jī)、電、液、控等多學(xué)科與領(lǐng)域的復(fù)雜高科技產(chǎn)品,用戶對其可靠性、精度和精度壽命(Reliability,Precision,and,Precision Life,RPPL)的要求極高。數(shù)控機(jī)床更是國家裝備制造業(yè)的“工作母機(jī)”,是制造產(chǎn)業(yè)中的關(guān)鍵設(shè)備。裝配對產(chǎn)品質(zhì)量的影響是綜合性的,產(chǎn)品性能的絕大部分是通過裝配過程來實(shí)現(xiàn)的。目前對于數(shù)控機(jī)床的裝配,只考慮精度的單因素裝配工藝已經(jīng)無法滿足要求,需要建立RPPL的一體化控制(同時控制RPPL)的解決方案。本文在國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目和國家重大科技專項(xiàng)支持下,以某型國產(chǎn)加工中心為研究對象,對裝配過程中的一體化控制進(jìn)行了系統(tǒng)研究,其主要內(nèi)容如下:(1)詳細(xì)的論述了PFMA“譜系(Pedigree)—功能(Functions)—運(yùn)動(Movement)—動作(Action)”的結(jié)構(gòu)化分解方法。通過分解得到最底層的元動作為基礎(chǔ),論述了元動作裝配單元,將其作為研究裝配質(zhì)量(RPPL)的基本單位,簡化了后續(xù)的研究內(nèi)容。最后,以某型加工中心的主軸運(yùn)動功能組件為例,完成了該功能部件的結(jié)構(gòu)化分解。(2)基于信息熵提出了“單元質(zhì)量熵”的概念,以此為基礎(chǔ)構(gòu)建了元動作裝配單元質(zhì)量評價(jià)模型。從人、機(jī)、料、法、環(huán)、測這六個方面具體分析了數(shù)控機(jī)床裝配質(zhì)量損失的原因�；谘b配質(zhì)量損失原因與元動作裝配單元質(zhì)量評價(jià)模型,論述了元動作裝配單元的可靠性、裝配精度和裝配精度壽命的質(zhì)量評價(jià)技術(shù)。最后,通過以某型加工中心主軸運(yùn)動功能中的主軸轉(zhuǎn)動元動作裝配單元為例,驗(yàn)證了關(guān)于RPPL這三種評價(jià)方法的有效性。(3)將元動作裝配單元通過質(zhì)量評價(jià)得到的數(shù)據(jù)(綜合評價(jià)指數(shù))作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù),結(jié)合模糊聚類的方法,提取出元動作裝配單元關(guān)于RPPL的主要控制方向(即要求控制的RPPL中一個或多個指標(biāo)),簡化控制要求,然后針對已確定控制方向的元動作裝配單元中的具體裝配工序,建立了基于廣義信息熵的分析模型,對分析的結(jié)果通過模糊聚類方法提取出了每道工序需要控制的重點(diǎn)內(nèi)容(RPPL中的一個),形成了基于元動作裝配單元質(zhì)量一體化控制的流程。最后,以某型加工中心的主軸運(yùn)動功能組件為例,從結(jié)構(gòu)化分解到元動作裝配單元的質(zhì)量控制,詳細(xì)的驗(yàn)證了該方法的有效性。
【關(guān)鍵詞】：元動作單元 可靠性 精度 精度壽命 信息熵 模糊聚類
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG95
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-9
• 1 緒論9-17
• 1.1 課題背景及研究意義9-11
• 1.1.1 課題研究背景9-10
• 1.1.2 課題研究意義10-11
• 1.2 數(shù)控機(jī)床裝配過程與裝配質(zhì)量11-13
• 1.2.1 裝配過程11
• 1.2.2 裝配質(zhì)量11-13
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3.1 裝配可靠性研究現(xiàn)狀13
• 1.3.2 裝配精度研究現(xiàn)狀13
• 1.3.3 裝配精度壽命研究現(xiàn)狀13-14
• 1.4 課題來源及主要研究內(nèi)容14-15
• 1.4.1 課題來源14
• 1.4.2 主要研究內(nèi)容14-15
• 1.5 論文整體結(jié)構(gòu)與創(chuàng)新之處15-17
• 1.5.1 論文結(jié)構(gòu)15-16
• 1.5.2 論文的創(chuàng)新之處16-17
• 2 數(shù)控機(jī)床PFMA分解技術(shù)及元動作相關(guān)理論17-27
• 2.1 引言17
• 2.2 數(shù)控機(jī)床的PFMA分解技術(shù)17-21
• 2.2.1 譜系17-18
• 2.2.2 PFMA結(jié)構(gòu)化分解原理18-20
• 2.2.3 PFMA結(jié)構(gòu)化分解原則20-21
• 2.3 元動作及其相關(guān)定義21-24
• 2.3.1 元動作的定義21
• 2.3.2 元動作結(jié)構(gòu)單元21-23
• 2.3.3 元動作裝配單元23-24
• 2.4 實(shí)例分析24-26
• 2.4.1 主軸功能組件的功能和結(jié)構(gòu)簡述24
• 2.4.2 主軸功能組件PFMA結(jié)構(gòu)化分解及主軸轉(zhuǎn)動元動作裝配單元24-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 3 元動作裝配單元的質(zhì)量評價(jià)技術(shù)研究27-59
• 3.1 引言27
• 3.2 元動作裝配單元質(zhì)量損失原因分析27-32
• 3.3 信息熵和單元質(zhì)量熵32-37
• 3.3.1 信息熵32-33
• 3.3.2 單元質(zhì)量熵33
• 3.3.3 元動作裝配單元裝配質(zhì)量評價(jià)模型33-36
• 3.3.4 基于統(tǒng)計(jì)過程控制思想的質(zhì)量損失狀態(tài)判定36-37
• 3.4 可靠性評價(jià)技術(shù)37-47
• 3.4.1 元動作裝配單元可靠性影響因素37-38
• 3.4.2 基于層次分析法的模糊綜合評價(jià)38-39
• 3.4.3 元動作裝配單元可靠性評價(jià)技術(shù)39-43
• 3.4.4 實(shí)例分析43-47
• 3.5 精度評價(jià)技術(shù)47-51
• 3.5.1 元動作裝配單元精度影響因素47
• 3.5.2 元動作裝配單元精度評價(jià)技術(shù)47-49
• 3.5.3 實(shí)例分析49-51
• 3.6 精度壽命評價(jià)技術(shù)51-57
• 3.6.1 元動作裝配單元精度壽命影響因素51-52
• 3.6.2 元動作裝配單元精度壽命評價(jià)技術(shù)52-55
• 3.6.3 實(shí)例分析55-57
• 3.7 本章小結(jié)57-59
• 4 基于模糊聚類的元動作裝配單元裝配質(zhì)量一體化控制技術(shù)59-79
• 4.0 引言59
• 4.1 模糊聚類59-61
• 4.1.1 模糊聚類的數(shù)學(xué)原理59-60
• 4.1.2 模糊聚類分析主要算法60-61
• 4.1.3 模糊聚類分析的特點(diǎn)61
• 4.2 基于模糊聚類的元動作裝配單元的控制方向確定61-64
• 4.2.1 明確元動作裝配單元所具特征值61-62
• 4.2.2 綜合評價(jià)指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化62
• 4.2.3 建立元動作裝配單元RPPL的模糊相似矩陣62-63
• 4.2.4 計(jì)算模糊等價(jià)矩陣63
• 4.2.5 元動作裝配單元聚類劃分63
• 4.2.6 最佳分類及主要控制方向的確定63-64
• 4.3 基于模糊聚類的元動作裝配單元的一體化控制研究64-68
• 4.3.1 基于廣義信息熵的裝配工序分析模型64-65
• 4.3.2 元動作單元裝配工序操作難度分析65-67
• 4.3.3 基于模糊聚類的控制點(diǎn)提取67
• 4.3.4 裝配工藝的一體化控制措施制定流程67-68
• 4.4 一體化控制實(shí)例分析68-78
• 4.4.1 主軸功能組件中元動作裝配單元的控制方向確定68-71
• 4.4.2 主軸轉(zhuǎn)動元動作裝配單元一體化控制71-78
• 4.5 本章小結(jié)78-79
• 5 總結(jié)與展望79-81
• 5.1 論文主要工作總結(jié)79
• 5.2 后續(xù)工作展望79-81
• 致謝81-83
• 參考文獻(xiàn)83-87
• 附錄87
• A．作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄87
• B．作者在攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目87

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本文編號：756491