本文關(guān)鍵詞：螺栓機(jī)可靠性分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 螺栓機(jī) FMECA FTA 優(yōu)化設(shè)計(jì)

【摘要】：近年來(lái),全球核電產(chǎn)業(yè)一直呈增長(zhǎng)趨勢(shì),世界各國(guó)陸續(xù)建立起越來(lái)越多的核電站,我國(guó)也將延續(xù)其領(lǐng)導(dǎo)地位,對(duì)核電產(chǎn)業(yè)做出了巨大的投資。核電事業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)核電設(shè)備,然而核電設(shè)備的可靠性一直是個(gè)困擾核電工作人員的問(wèn)題。本文的研究對(duì)象為中廣核集團(tuán)與電子科技大學(xué)聯(lián)合開(kāi)發(fā)的一款螺栓機(jī)工業(yè)機(jī)器人裝置,其主要用核工業(yè)場(chǎng)所中水泥固化線上核廢料的處理環(huán)節(jié),主要功能即實(shí)現(xiàn)對(duì)核廢料金屬桶的自動(dòng)開(kāi)蓋與封蓋動(dòng)作,其中,開(kāi)蓋與封蓋動(dòng)作的關(guān)鍵即體現(xiàn)在對(duì)螺栓的擰松與擰緊。本文研究的目的即運(yùn)用FMECA與FTA相結(jié)合的可靠性故障分析方法,對(duì)本課題中設(shè)計(jì)的二代升級(jí)版螺栓機(jī)進(jìn)行可靠性故障分析并進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。首先對(duì)設(shè)備進(jìn)行傳統(tǒng)的FMECA分析,找出設(shè)備可能出現(xiàn)的各種故障并對(duì)進(jìn)行分析,填寫(xiě)FMEA表格,繪制各種故障模式的危害性矩陣圖;在FMECA分析的基礎(chǔ)上結(jié)合實(shí)際應(yīng)用情況選出幾個(gè)最不希望發(fā)生的故障模式作為FTA故障樹(shù)分析的頂事件,分別建立相應(yīng)故障樹(shù),對(duì)故障樹(shù)進(jìn)行分析,從而設(shè)計(jì)制定出針對(duì)相應(yīng)故障模式的改進(jìn)優(yōu)化措施。結(jié)合一代原理樣機(jī)在實(shí)驗(yàn)測(cè)試中出現(xiàn)的各種故障情況,對(duì)故障分析之后提出的部分重要的改進(jìn)措施展開(kāi)深入研究,分別從機(jī)械結(jié)構(gòu)及方法、系統(tǒng)冗余及安全性設(shè)計(jì)兩個(gè)大方面,對(duì)于一些重要且經(jīng)常發(fā)生的故障模式進(jìn)行有針對(duì)的改進(jìn)與優(yōu)化,并對(duì)這些優(yōu)化改進(jìn)措施進(jìn)行樣機(jī)試驗(yàn)或仿真驗(yàn)證。通過(guò)對(duì)該螺栓機(jī)設(shè)備的故障分析及優(yōu)化改進(jìn),使其可靠性大大提高,同時(shí)也有效緩解了未來(lái)該設(shè)備在核電站一線操作環(huán)境中可能出現(xiàn)的安全隱患問(wèn)題,具有一定的實(shí)際意義。另外,在故障分析中所獲得的設(shè)備故障分析信息不但可以為后續(xù)的設(shè)計(jì)及維修工作提供便利,也可以作為以后類(lèi)似產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的參考。
【關(guān)鍵詞】：螺栓機(jī) FMECA FTA 優(yōu)化設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TL941;TP242
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-16
• 1.1 研究背景與意義11-14
• 1.1.1 國(guó)外發(fā)展及研究現(xiàn)狀12-13
• 1.1.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展及其研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2 本文主要研究?jī)?nèi)容14-16
• 第二章 可靠性分析基本理論16-28
• 2.1 FMECA分析法16-24
• 2.1.1 分類(lèi)16
• 2.1.2 應(yīng)用目的及意義16-17
• 2.1.3 分析步驟17-24
• 2.2 FTA分析法24-26
• 2.2.1 故障樹(shù)建立24
• 2.2.2 故障樹(shù)分析24-26
• 2.3 FTF綜合分析法26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第三章 螺栓機(jī)原理及功能分析28-45
• 3.1 螺栓機(jī)總體方案28-31
• 3.1.1 系統(tǒng)建模28-29
• 3.1.2 工作流程29-30
• 3.1.3 控制方式簡(jiǎn)析30-31
• 3.2 關(guān)鍵功能模塊及原理分析31-34
• 3.2.1 定位模塊31-33
• 3.2.2 取蓋模塊33
• 3.2.3 擰緊（松）模塊33-34
• 3.3 硬件驅(qū)動(dòng)選型及校核34-36
• 3.4 關(guān)鍵受力部件強(qiáng)度校核36-44
• 3.5 本章小結(jié)44-45
• 第四章 螺栓機(jī)系統(tǒng)可靠性分析45-56
• 4.1 基于FMECA的螺栓機(jī)故障分析45-49
• 4.1.1 功能分析45
• 4.1.2 繪制可靠性框圖45-46
• 4.1.3 約定層次的確定46
• 4.1.4 故障模式分析46-48
• 4.1.5 填寫(xiě)FMEA表格48
• 4.1.6 CA危害性分析48-49
• 4.2 基于FTA的螺栓機(jī)故障分析49-53
• 4.2.1 故障樹(shù)的建立49-52
• 4.2.2 故障樹(shù)分析52-53
• 4.3 制定改進(jìn)補(bǔ)償措施53-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 第五章 螺栓機(jī)機(jī)械系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)56-83
• 5.1 齒輪傳動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)56-68
• 5.1.1 傳動(dòng)精度影響因素56-57
• 5.1.2 齒輪回差分析57-58
• 5.1.3 消回差（隙）原理58-60
• 5.1.4 消回差（隙）方案設(shè)計(jì)60-65
• 5.1.5 消隙方案可行性驗(yàn)證65-68
• 5.2 擰緊方法的研究與改進(jìn)68-82
• 5.2.1 螺紋擰緊理論研究68-74
• 5.2.2 擰緊方案選擇及設(shè)計(jì)74-81
• 5.2.3 擰螺栓與取螺栓流程改進(jìn)81-82
• 5.3 本章小結(jié)82-83
• 第六章 系統(tǒng)冗余及安全性設(shè)計(jì)83-93
• 6.1 冗余設(shè)計(jì)83-89
• 6.1.1 冗余設(shè)計(jì)理論83-85
• 6.1.2 冗余設(shè)計(jì)在氣缸同步上的應(yīng)用85-89
• 6.2 安全性設(shè)計(jì)89-91
• 6.2.1 檢測(cè)取蓋氣缸的狀態(tài)89-90
• 6.2.2 超重檢測(cè)90-91
• 6.3 基于安全及可靠性的人機(jī)界面設(shè)計(jì)91-92
• 6.4 本章小結(jié)92-93
• 第七章 總結(jié)與展望93-95
• 7.1 總結(jié)93
• 7.2 展望93-95
• 致謝95-96
• 參考文獻(xiàn)96-99
• 附錄99-100
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果100-101

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本文編號(hào)：674525