数控机床可靠性专业技术的分析与研究

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1、数控机床可靠性技术的分析与研究作者时振伟摘要：当前数控技术在各个领域的广泛应用，促进了各个领域的极大发展。数控机床具有精密、高效、柔性自动化和易于实现工艺复合和信息集成等的诸多特点，特别适於加工复杂形状的零件，因而成为现代先进制造技术最重要的基础装备和世界机床市场的主流产品，备受到机械制造企业的青睐。但是数控机床市场仍然存在风险，数控机床技术也有诸多不完善之处，因此要想更好发挥数控技术的特点，就要将其故障率降低，所以数控机床可靠性技术也就显得尤为重要。本文主要是针对数控机床可靠性技术展开，对其进行分析研究。关键词：数控技术数控机床可靠性可靠

2、性指标数控机床故障一、数控技术、数控机床及可靠性技术概念阐释及可靠性指标1.数控技术简称数控（NumericalControl）就是用数字控制的方法对某一工作过程实现自动控制的技术。它通常是对位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量的控制。2.数控机床数字控制机床（Computernumericalcontrolmachinetools）的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。程序控制系统能够处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并且将其进行译码，用代码化的数字表示出来，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出

3、各种控制信号，控制机床的动作使其按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。3.数控机床可靠性数控机床产品、数控系统在其规定的特有条件下及规定的时间内，完成规定功能的能力，称为数控机床可靠性。4.数控机床可靠性指标平均无故障时间MTBF、平均故障修复时间MTTR、可用度A。平均无故障时间（MeanTimeBetweenFailure，简称MTBF），是指产品从一次故障到下一次故障的平均时间。平均故障修复时间（MeanTimeToRepair，简称MTTR)，是随机变量恢复时间的期望值。它包括确认失效发生所需的时间，和维护所需要的时间，获得

4、配件的时间，维修团队响应的时间，记录所有任务的时间，还有将设备重新投入使用的时间，即指系统修复一次故障所需要的时间。它是衡量一个产品可靠性的指标，它的值越小说明该系统的可靠性越高。数控机床常用平均无故障时间MTBF作为可靠性的定量指标。一、数控机床可靠性技术存在的必要性（一）数控机床市场的不断发展（需求）目前我国正处于工业化中期，即从解决短缺为主的开放逐步向建设经济强国转变，从脱贫向致富转变，煤炭、汽车、钢铁、房地产、建材、机械、电子、化工等一批以重工业为基础的高增长行业发展势头强劲，构成了对机床市场尤其是数控机床的巨大需求。数控机床已成为

5、机床消费的主流。我国未来数控机床市场巨大。近年来国产中档数控机床进步明显，但所占市场份额仍然不够大。由于数控机床不断采纳科学技术发展中的各种新技术，使得其功能日趋完善，数控技术在机械加工中的地位也显得越来越重要，数控机床的广泛应用是现代制造业发展的必然趋势。因此数控机床领域也将不断壮大和发展。数控机床的不断发展，从而使得对数控机床可靠性技术的研究成为十分必要。（一）机床故障率的偏高我国数控机床存在着自主开发能力薄弱，功能部件发展滞后，产品自动化水平低，可靠性、精度保持性差等突出问题。而这些突出问题使得数控机床的可靠性差，性能稳定性差，从而直

6、接制约着我国数控机床的销售和发展。近几年虽然国产数控系统MTBF大都超过10000H，但国际上先进企业数控系统MTBF已达80000H，这表明我国与国际先进数控水平仍存在较大差距。同样地，虽然我国机床工业取得了较大进步，每年的产量达到了千台以上，但我国的机床大部分水平较低。一些用户对数控机床的故障还不能及时正确的判断和准确的排除故障，生产厂家的售后服务又存在很多不周之处从而使得国内数控机床系统开动率平均不高。巨大的市场需求，但是技术方面却又存在着很多不足，这样大量国外数控机床产品大量涌入，挤占我国大份额的市场，要想解决这一问题就要提高数控机

7、床可靠性，那么对数控机床可靠性技术的分析和研究也就十分必要。（一）数控机床可靠性技术的意义数控机床的可靠性，影响着数控机床的使用情况，影响着人们的使用信心，影响着我国数控机床市场的继续发展和持续稳定，影响着我国与国际水平的较量。提高数控机床的可靠性，不仅可以促进机床市场的持续稳定发展，更有利于改变我国机床工业的现状，实现民族装备制造业的振兴。一、数控机床可靠性技术的研究（一）数控机床可靠性评定方法在提高数控机床可靠性的过程中，有来自使用现场和来自经验的数据之分。要跟据根据所获得的数据方法的不同，采用不同的评价方法。一般而论，数控机床可靠性的

8、评定方法有以下几种。１修正极大似然法和序贯压缩相结合的方法（ＣＭＳＲ法）２指数寿命型串联系统的ＣＭＳＲ法指数寿命型单元产品在数控机床中应用十分广　泛。指数寿命型串联系统的方法，其