数控外圆磨床砂轮架主轴可靠性试验系统的研究

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1、分类号：TG659单位代码：10183研究生学号：2013414017密级：公开吉林大学硕士学位论文（专业学位）数控外圆磨床砂轮架主轴可靠性试验系统的研究ResearchontheCNCGrindingCarriageandSpindleReliabilityTestSystem作者姓名：黎刚刚类别：工程硕士领域（方向）：机械工程指导教师：杨兆军教授企业导师：李伟华高级工程师培养单位：机械科学与工程学院2016年5月——————————————————————————————数控外圆磨床砂轮架主轴可靠性试验

2、系统的研究——————————————————————————————ResearchontheCNCGrindingCarriageandSpindleReliabilityTestSystem作者姓名：黎刚刚专业名称：机械工程指导教师：杨兆军教授学位类别：工程硕士答辩日期：2016年5月28日未经本论文作者的书面授权，依法收存和巧管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在

3、此限）。否则应承担侵权的法律责任。，吉林大学硕±学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研巧工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。１：学位论文作者签名；寺Ｓ呵巧１＾＾＾日期：年月《日摘要数控外圆磨床砂轮架主轴可靠性试验系统的研究数控外圆磨床主要用于成批轴类零

4、件的端面、外圆及圆锥面的精密磨削，是基础制造能力构成的核心。目前国内研发的数控外圆磨床在精度、速度和效率的方面取得很大进步，主要差距体现在数控外圆磨床的可靠性低。我们可以把数控机床简化成由若干功能部件组成的串联系统，可以说关键功能部件的可靠性在很大程度上决定了数控机床的可靠性，因此研发关键功能部件可靠性试验系统对提高数控磨床整机的可靠性有很大的助益。本文在国家科技重大专项支持下开展数控外圆磨床砂轮架主轴可靠性试验系统的研制和可靠性试验方法的研究，在数控磨床生产企业、用户企业和高校的共同努力下，成功研制了基于

5、MKS1632型数控外圆磨床砂轮架主轴可靠性试验系统，并制定了实验室可靠性试验方法，这对提高国产砂轮架主轴系统可靠性设计和评估具有重大意义。本文的主要框架如下：首先，为了使砂轮架主轴系统可靠性试验台设计更合理，有目的性的对故障率较高的部位添加传感器以及开发试验方法，研究人员利用从用户企业采集到的故障数据，对砂轮架主轴系统进行FMEA分析，确定其故障部位、故障模式、故障原因及故障影响。其次，在对砂轮架主轴系统受力分析的基础上，设计了砂轮架主轴可靠性试验系统，轴向力和径向力采用压电陶瓷加载，扭矩采用磁粉制动器加

6、载，并对其加载可行性进行了软件仿真和试验验证。然后，基于VB搭建了试验台控制系统，实现对砂轮架主轴可靠性试验系统的集成控制、状态显示及故障数据的记录及查询等功能。最后，分析处理现场采集的典型工艺数据，得到砂轮架主轴系统的常用载荷谱模型，这为实验室可靠性加载提供了理论依据，参照相关国家或者行业标准，制定了砂轮架主轴系统实验室可靠性试验方法、故障判据与计数原则、试验数据的处理方法。关键词：数控外圆磨床砂轮架主轴系统FMEA可靠性试验系统IAbstractResearchontheCNCGrindingCarri

7、ageandSpindleReliabilityTestSystemCNCcylindricalgrinderisthecoreofbasicmanufacturingcapability.It’smainlyusedforshaftpartsofface,thecylindricalandconicalsurfaceprecisiongrinding.ThecurrentdomesticresearchanddevelopmentofCNCcylindricalgrinderinaccuracy,spee

8、dandefficiencyhasmadegreatprogress,themaingapreflectedinthereliabilityofCNCcylindricalgrinder.WecansimplifytheCNCmachineinseriessystem,whichconsistofnumerousessentialfunctionalcomponents.Toagreatextent,thekey