基于元?jiǎng)幼鲉卧臄?shù)控機(jī)床可靠性分配與預(yù)計(jì)研究.pdf

1、數(shù)控機(jī)床是國(guó)家實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和現(xiàn)代化的基礎(chǔ)戰(zhàn)略裝備，自然其質(zhì)量和可靠性的高低是衡量一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化建設(shè)甚至綜合實(shí)力的標(biāo)志。改革開放以來，面向高速化、精密化，以及復(fù)合化等方向的發(fā)展是國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床進(jìn)步的重要特點(diǎn)，在這些方面也取得了重要的成就。然而，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床在質(zhì)量與可靠性方面還有很大的差距。數(shù)控機(jī)床具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格不菲，以及多屬于小批量生產(chǎn)的特點(diǎn)，通過傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)抽樣的方法難以獲取產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)。產(chǎn)品的真實(shí)可靠性只有在投入使用到

2、報(bào)廢的過程中，通過準(zhǔn)確的記錄和分析其故障信息才能知道。然而，已經(jīng)制造并投入使用產(chǎn)品的可靠性已經(jīng)確定，用這種方式分析產(chǎn)品的可靠性沒太大價(jià)值。因此，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)之初就進(jìn)行可靠性的分配與預(yù)計(jì)從而約束研發(fā)過程對(duì)提高產(chǎn)品的可靠性是至關(guān)重要的。
　　本文在國(guó)家“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”科技重大專項(xiàng)課題的支持下，對(duì)某型號(hào)加工中心研制過程中的可靠性分配和預(yù)計(jì)技術(shù)進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容如下：
　?、僬J(rèn)真研究了可靠性分配和預(yù)計(jì)的基礎(chǔ)理論，分析了

3、數(shù)控機(jī)床可靠性分配和預(yù)計(jì)的特點(diǎn)，以加工中心為例進(jìn)行了FMA分解，劃分了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)層次，定義了“父代單元”和“子代單元”的概念。
　?、谔岢隽嘶谠?jiǎng)幼骱蛥^(qū)間數(shù)分析的可靠性分配方法。針對(duì)FMA分解得到的功能單元、運(yùn)動(dòng)單元、元?jiǎng)幼鲉卧奶攸c(diǎn)，以及它們之間的關(guān)系，確定影響可靠性分配的因素，并結(jié)合區(qū)間數(shù)層次分析法給出了影響因素的權(quán)重?？煽啃缘姆峙涫亲陨隙碌姆纸膺^程，而經(jīng)過分解之后得到的從整機(jī)到元?jiǎng)幼鲉卧且粋€(gè)緊密聯(lián)系的層次關(guān)系，基于這種

4、關(guān)系，構(gòu)建了由父代單元向子代單元進(jìn)行可靠性分配的數(shù)學(xué)模型。子代單元的可靠性不僅對(duì)其父代單元有影響，也影響其它同級(jí)子代單元的可靠性?？紤]到這一影響，構(gòu)建了子代單元之間的關(guān)聯(lián)度矩陣以修正可靠性分配方法。
　　③提出了基于元?jiǎng)幼骱拖嗨评碚摰目煽啃灶A(yù)計(jì)方法。數(shù)控可靠性的預(yù)計(jì)是自元?jiǎng)幼鲉卧_始逐次向上綜合的過程。所以，首先通過構(gòu)建綜合評(píng)價(jià)云模型為元?jiǎng)幼鲉卧x擇相似的參考結(jié)構(gòu)，再修正參考結(jié)構(gòu)的可靠性數(shù)據(jù)來預(yù)計(jì)元?jiǎng)幼鞯目煽啃运?。根?jù)子代單元和