五軸龍門加工中心可靠性分析與評價.pdf

1、提升國產(chǎn)高檔加工中心及其關(guān)鍵功能部件的可靠性水平，是順應(yīng)數(shù)控設(shè)備高精、高效、高速、柔性和復(fù)合加工發(fā)展趨勢的首要任務(wù)。
　　本文在江蘇省科技支撐計劃重點項目——“大型五軸高速精密龍門加工巾心綠色設(shè)計技術(shù)與應(yīng)用研究”項目的資助下，以五軸龍門加工中心為研究對象，通過綜合運用可靠性技術(shù)體系，有效評估新研制的加工中心的可靠性水平。論文主要研究內(nèi)容如下:
　　1、在產(chǎn)品設(shè)計階段，根據(jù)收集的相似成熟產(chǎn)品的故障數(shù)據(jù)信息，通過FMEA方法對故

2、障部位、故障模式和故障原因進行分析，找到該類產(chǎn)品的薄弱部位并提出相應(yīng)的改進措施，提高設(shè)計產(chǎn)品的可靠性。
　　2、以相似成熟產(chǎn)品服役階段的故障間隔時間數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用分布擬合檢驗方法建立故障時間模型，確定該批加工中心的故障數(shù)據(jù)服從威布爾分布，得到可靠度的分布規(guī)律。通過研究各次故障時間的可靠性分布規(guī)律，建立基于各次故障時間的可靠性模型，來描述各次故障時間之間的關(guān)系，實現(xiàn)對加工中心可靠性水平的評估。
　　3、在樣機試制階段，綜合考

3、慮加工中心的實際工況，通過正交試驗設(shè)計切削力試驗，得到相對全面的載荷譜。以載荷譜的幅值均值為單一協(xié)變量建立WPHM可靠性評估模型。利用ADAMS軟件結(jié)合試驗載荷建立整機動力學仿真模型，獲得關(guān)鍵零部件滾珠絲杠的載荷譜，進而對其進行靜強度可靠性分析和疲勞壽命分析，驗證了所選滾珠絲杠符合可靠性要求。
　　4、以灰色理論為基礎(chǔ)，建立基于故障間隔時間的灰色GM(1，1)預(yù)測模型，來實現(xiàn)對未來故障發(fā)生時間的預(yù)測，以便提早做好防護工作，提高加工