基于MKE1320A数控外圆磨床的可靠性理论分析.pdf

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1、精密制造与自动化2015年第2期基于MKE1320A数控外圆磨床的可靠性理论分析刊、丽萍(上海机床厂有限公司上海200093)摘要以MKE1320A数控外圆磨床为研究对象，采用专家评分法对该机床进行故障分析，按评分结果，由已知的子系统故障率计算出整个系统的总故障率，最终得出的预计值在正常范围内。这种故障分析技术构成了可靠性理论分析的一项重要内容，为新产品试制方案选择及设计提供了可靠的理论数据。关键词MKE1320A可靠性专家评分法中国的机床工业是国民经济基础，它的高速发预计则是自下而上地预计产品各层次的可

2、靠性参数，展为我国装备制造业提供了一定的技术基础。数判断各层次设计是否满足分配的可靠性指标。只有控磨床是机床工业发展中不可或缺的一部分，它的各层次的可靠性分别达到分配的要求，才能保证产整体可靠性是影响机床质量的核心因素。在数控磨品可靠性指标得以实现。对未达到分配指标要求床推向市场前，进行机床的可靠性预计分析是十分的设计，则能发现其可靠性薄弱环节、设计上的隐有必要的。影响数控磨床可靠性的主要因素有：机患及提供选择纠正措施的指南，并依此改进设计直电元器件质量、功能部件质量、数控系统安装使用、到满足指标要求为止

3、。可靠性分析的目的决不仅是防护、制造过程、机床的使用等。数控磨床可靠性评价系统及其组成单元的可靠性水平，更重要的预计的主要价值体现在它可为样品的试制，以及作是提高其可靠性。因此，必须对系统及系统各部件为设计手段为设计决策提供依据。同时，预计工的故障进行详细的分析，其所形成的故障分析技术作具有及时性，即在决策点之前做出预计，提供有构成了可靠性分析的一项重要内容。用的信息，否则便失去其意义。其中，平均故障间采用专家评分法预计机床的可靠性，这种方法隔时间是数控机床的主要可靠性指标。提高数控磨首先依靠有经验的工程

4、技术人员根据经验按照数控床的研究目标是提高它的的平均无故障工作时间。机床的几种因素进行评分，然后按评分结果，由已MKE1320A是一种经济型普通数控外圆磨床，知的某子系统故障率根据评分系数算出其余子系统适用于加工圆柱类或多台阶轴类及小锥度零件，且的故障率，由各子系统故障率，便可得出总的系统非常适用于成批量的生产车间使用。该机床采用国故障率。一般数控磨床的评分因素主要有以下四种，产数控KT630系统，机床两轴(轴、z轴)的进每种因素的分数在1～10之间。数控磨床的评分因给运动分别由数控交流伺服驱动电机通过滚

5、珠丝杠素见下表1。传动，能在一次安装工作条件下，完成多档外圆的自动磨削。以MKE1320A数控外圆磨床样机为研究表1数控磨床评分因素表对象，提出采用专家评分法对该机床进行故障分析，评分因素评分原则分值给定得出总故障率，为MKE1320A样品的试制以及设计根据部件数量、组装最复杂评1O分，最简复杂度决策提供理论依据。难易程度来评定。单评1分。根据系统工作环境来环境极差评1O分，条环境条件1可靠性理论分析方法评定。件最好评1分。可靠性预计是一种预测方法，是在产品可靠性根据系统工作时间来一种工作评l0分，时工作

6、时间基础上，根据同类产品在研制过程及使用中所得到评定。间最短评1分。的失效数据和有关资料，预测产品及其单元在今后根据技术水平和成熟水平最低评10分，水技术水平的实际使用中，所能达到的可靠性水平，或预测产度来评定。平最高评1分。品在特定的应用中符合规定功能的概率。可靠性15精密制造与自动化2015年第2期已知某子系统的故障率为P，算出的其它子系电气、机械以及液压系统，将这3大系统细分分别统故障率为：是头架、尾架、砂轮架、床身、垫板、工作台、工=P×了rl4=lmxy作台移动机构、电气系统、数控系统、量仪对刀

7、、液压、润滑及冷却系统。式中：x=l，2，⋯，n表示子系统数；y=l，2，⋯，4表在MKE1320A试制前，为了得到该机床的可靠示因素序号；m表示第X个子系统，第Y个因素的性理论数据，我们请三位技术专家按四个评分因素评分数；m表示故障率为P的子系统的评分数。打分，结果见表2所示。其中a、b、C、d分别代表由各子系统故障率，便可得出总的系统故障评分因素中的复杂度、环境条件、工作时间、技术率P：水平。P=∑：1P(2)根据国家标准可知数控系统的平均故障间隔时间为3000小时，即故障率，Ic=3．33×10／h

8、，以p2MKE1320A可靠性分析为基础，用专家评分法计算的MKE1320A数控外圆MKE1320A数控外圆磨床有3个大的系统构成：磨床的故障率表，如下表3所示。表2技术专家打分表技术专家一技术专家二技术专家三均值子系统abCdabCdabCdabCd头架4433344344433743．73尾架44334344434343-33．73-3砂轮架5543544343434．7443床身3552366246633_35．75．7