高檔數(shù)控機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與可靠性分析.pdf

1、隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的不斷升級(jí)，作為制造業(yè)核心制造基礎(chǔ)單元的數(shù)控機(jī)床肩負(fù)著復(fù)雜而又精密的制造任務(wù)。高檔數(shù)控機(jī)床作為裝備制造業(yè)的工作母機(jī)，由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能先進(jìn)等特點(diǎn)，在滿(mǎn)足國(guó)家航空、汽車(chē)等重點(diǎn)行業(yè)的加工需求時(shí)，呈現(xiàn)出故障難維修、維修成本高、維修周期長(zhǎng)等問(wèn)題。為了保證機(jī)床高效運(yùn)行，減少故障次數(shù)，降低維修難度，縮短維修周期，迫切需要提供機(jī)床具有網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化的監(jiān)控監(jiān)測(cè)、維護(hù)、故障分析技術(shù)。
　　本論文針對(duì)高檔數(shù)控機(jī)床，進(jìn)行在線狀

2、態(tài)監(jiān)測(cè)關(guān)鍵技術(shù)與可靠性分析方法的研究和系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)工作。通過(guò)分析機(jī)床的故障特征，主要故障部位及故障形式，給出了機(jī)床狀態(tài)監(jiān)測(cè)的方案，構(gòu)建了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。在分析機(jī)床可靠性評(píng)估方法的基礎(chǔ)上，基于現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)對(duì)企業(yè)某系列機(jī)床可靠性指標(biāo)進(jìn)行了分析。基于實(shí)際工程需要，開(kāi)發(fā)完成了基于Oracle的數(shù)據(jù)庫(kù)機(jī)床在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)與可靠性分析系統(tǒng)。
　　主要研究工作包括:
　　(1)分析數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、故障分類(lèi)和故障特征，分析故障分類(lèi)的不同形式和

3、故障的不同性質(zhì)以及故障形成的不同原因，并具體分析了機(jī)床在不同時(shí)期故障的漸變特征。對(duì)機(jī)床故障診斷的方法，狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的內(nèi)容進(jìn)行了分析，根據(jù)實(shí)際需求構(gòu)建了機(jī)床狀態(tài)監(jiān)測(cè)與可靠性分析系統(tǒng)的方案。
　　(2)以企業(yè)某系列機(jī)床現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分析設(shè)備可靠性評(píng)價(jià)流程，研究機(jī)床可靠性和綜合性能評(píng)價(jià)方法。針對(duì)機(jī)床現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，構(gòu)建企業(yè)某系列機(jī)床故障發(fā)生時(shí)間與故障之間的函數(shù)模型，研究與機(jī)床故障相關(guān)的可靠性函數(shù)。通過(guò)對(duì)樣本數(shù)據(jù)整理和計(jì)算，對(duì)該系列機(jī)

4、床的可靠性相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行了計(jì)算。在此基礎(chǔ)上，提出了基于可靠性、動(dòng)特性和精度的機(jī)床綜合性能的評(píng)價(jià)方法。
　　(3)開(kāi)發(fā)機(jī)床運(yùn)行監(jiān)測(cè)與可靠性分析系統(tǒng)。分析系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的總體需求和軟件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，在Visual Studio環(huán)境下設(shè)計(jì)機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)和可靠性分析系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，該系統(tǒng)整體采用B/S結(jié)構(gòu)形式，采用ADO.NET技術(shù)實(shí)現(xiàn)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)接口設(shè)計(jì)。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了管理模塊、信息查詢(xún)模塊、狀態(tài)評(píng)價(jià)模塊和報(bào)表輸出模塊等功能，能夠進(jìn)行機(jī)床