0 前言
加工中心是一種自動(dòng)化程度較高、加工復(fù)雜零部件的先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備,在現(xiàn)代加工制造業(yè)中處于領(lǐng)先地位。隨著加工制造業(yè)對(duì)加工設(shè)備自動(dòng)化程度要求的提高,機(jī)床發(fā)生故障的概率也隨之變動(dòng),而可靠性問(wèn)題是機(jī)床發(fā)展需首要解決的問(wèn)題,因此,對(duì)于提升或改善機(jī)床可靠性的研究是有必要的[1-2]。
故障模式、影響及危害性分析 ( FMECA) 是傳統(tǒng)的機(jī)床故障分析法,然而根據(jù)故障模式的影響數(shù) 值,描述故障模式對(duì)零部件造成的損傷概率具有片面 性的現(xiàn)象。為了科學(xué)、全面的考慮加工中心發(fā)生故障 的隨機(jī)性與模糊性,采用模糊綜合評(píng)判法進(jìn)行了分 析,并應(yīng)用 Matlab 軟件對(duì)主軸系統(tǒng)的故障數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,根據(jù)得到的可靠性指標(biāo)對(duì)該加工中心主軸系統(tǒng)進(jìn)行了可靠性評(píng)價(jià)。以國(guó)外生產(chǎn)的 SIRIUS-850 型加工中心為研究對(duì)象,圖 1 為 SIRIUS-850 型加工中心的外觀,其特點(diǎn)是配有 FANUC-18iMB 數(shù)控系統(tǒng), 高速、超精密整體式主軸 ( 電機(jī)內(nèi)裝式) 結(jié)構(gòu),主軸最高轉(zhuǎn)速可達(dá) 12 000 r / min。
1 主軸系統(tǒng)的故障模式及危害度分析
1. 1 主軸系統(tǒng)的故障數(shù)據(jù)
采用現(xiàn)場(chǎng)定時(shí)截尾實(shí)驗(yàn)法采集故障數(shù)據(jù),記錄
161 臺(tái)同型號(hào)加工中心歷時(shí) 7 年實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生的故障,剔除無(wú)效數(shù)據(jù)。并對(duì)其整理分析,制成子系統(tǒng)故障頻率排序表,如表 1 所示。
由表 1 可知: 主軸系統(tǒng)故障頻率 (24. 0%) 在所有子系統(tǒng)中居于首位,其次為進(jìn)給系統(tǒng) (21. 0%) 和防護(hù)系統(tǒng) (12. 6%)。
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4 結(jié)束語(yǔ)
首先,通過(guò)對(duì)主軸系統(tǒng)故障的頻次分析,得出主 軸系統(tǒng)的首要故障模式是主軸冷卻循環(huán)系統(tǒng)異常,達(dá) 到了 0. 73 次/10 000 h,說(shuō)明了該主軸系統(tǒng)質(zhì)量較好。然后,對(duì)各子系統(tǒng)進(jìn)行了危害度分析,得出主軸系統(tǒng) 排在了第三位。為了充分考慮加工中心主軸系統(tǒng)發(fā)生 故障的隨機(jī)性與模糊性,采用模糊綜合評(píng)判法進(jìn)行了 危害度分析,結(jié)果顯示主軸系統(tǒng)排到了第一位。最 后,通過(guò)對(duì)主軸系統(tǒng)首次故障時(shí)間進(jìn)行了參數(shù)估計(jì)與 檢驗(yàn),得到主軸系統(tǒng)首次故障時(shí)間服從二參數(shù)威布爾 分布模型,求得可靠性指標(biāo) MTTFF 值為 3 143. 88 h,其指標(biāo)值表明: 該加工心主軸系統(tǒng)的平均首次故障時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超過(guò)國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床可靠性指標(biāo)的最高值。因此,可以認(rèn)為國(guó)內(nèi)加工中心主軸系統(tǒng)的可靠性水平具有很大的提升空間,應(yīng)當(dāng)在一定的時(shí)間內(nèi)對(duì)國(guó)內(nèi)加工中心主軸系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行科學(xué)的、全面的研究。
2024-11
本文以組合式六角亭模型為實(shí)例,分析工藝難點(diǎn)與加工可行性,指出該模型的加工難點(diǎn)是模型形狀不規(guī)則和整體剛性差,并通過(guò)設(shè)計(jì)新的工藝方案解決加工難點(diǎn),完成了模型整體的加工。新的加工工藝有助于提高加工效率和精度,為五軸數(shù)控加工提供了一個(gè)典型案例,對(duì)于五軸加工中心數(shù)控加工也具有指導(dǎo)作用和重要… [了解更多]
2024-11
宇匠數(shù)控 備注:為保證文章的完整度,本文核心內(nèi)容由PDF格式顯示,如未有顯示請(qǐng)刷新或轉(zhuǎn)換瀏覽器嘗試,手機(jī)瀏覽可能無(wú)法正常使用!本文摘要:通過(guò)對(duì)混聯(lián)五軸加工中心自適應(yīng)深度學(xué)習(xí)控制方法的 研 究,可 知 此 方 法 的 創(chuàng) 新 之 處 在 于:1)建 立 了 機(jī) 床 的 運(yùn) 動(dòng) 學(xué) … [了解更多]
2024-11
在機(jī)測(cè)量技術(shù)由于其成本低、檢測(cè)效率高、無(wú)需二次裝夾等優(yōu)勢(shì)被廣泛用于零件加工測(cè)量當(dāng)中,使得五軸加工中心和五軸鉆攻中心,同時(shí)又兼具測(cè)量功能。在機(jī)測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)成如圖1所示,硬件部分主要是由高精度探頭、信號(hào)接收器、機(jī)床整個(gè)本體,軟件部分由機(jī)床控制系統(tǒng)、測(cè)量軟件等組成[8]。待零件加工完成… [了解更多]
2024-11
?加工精度是影響機(jī)床性能和產(chǎn)品質(zhì)量的主要難題,也是制約國(guó)家精密制造能力的重要因素。本文以五軸加工中心為對(duì)象,針對(duì)提升機(jī)床精度進(jìn)行了研究。并且隨著科技的發(fā)展,精密的儀器和零件在生產(chǎn)實(shí)踐中占據(jù)的分量逐漸增加,在數(shù)控機(jī)床這種精密機(jī)器精度不斷提高的同時(shí),必須控制內(nèi)外界環(huán)境的隨機(jī)影響因素在… [了解更多]