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加工中心主軸系統(tǒng)的可靠性分析
閱讀：115 發(fā)布時(shí)間：2020-8-100 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*生產(chǎn)設(shè)備，在現(xiàn)代加工制造業(yè)中處于地位。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)，而可靠性問題是機(jī)床發(fā)展需首要解決的問題，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)過程中發(fā)生的故障，剔除無效數(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*，其次為進(jìn)給系統(tǒng) (21. 0%) 和防護(hù)系統(tǒng) (12. 6%)。