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2017年5月23日

圓盤式刀庫自動換刀系統(tǒng)可靠性試驗方法|加工中心

搭建完圓盤式刀庫可靠性試驗臺后，首先讓試驗臺空刀運轉(zhuǎn)至少一個月，每天至少運轉(zhuǎn)五個小時以上，這樣做的目的是為了消除早期故障。試驗臺在運行之初，由于刀庫本身以及各個支架和虛擬主軸制造的缺陷，導致刀庫可靠性試驗臺的故障率比較高，故在做可靠性試驗之前應該消除這些缺陷。早期故障排除之后，應該按照規(guī)定的可靠性試驗方法，進行換刀試驗，在不改變失效機理的前提下，加速暴露換刀系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)，同時在試驗過程中要對不同的故障信息進行及時有效的記錄和處理。

2017年5月23日

實驗室故障數(shù)據(jù)的可靠性建模與分析|加工中心刀庫

實驗室故障數(shù)據(jù)是從圓盤式刀庫自動換刀系統(tǒng)試驗臺搭建完成后，滿刀運轉(zhuǎn) 一個月以后開始記錄的。選取了從2011年~2013年間的故障數(shù)據(jù)。通過附錄1 表A-2對實驗室自動換刀系統(tǒng)故障進行記錄，并判斷故障類型，將試驗臺試驗過程中出現(xiàn)的關(guān)聯(lián)故障通過附錄1表A-6進行統(tǒng)計。統(tǒng)計結(jié)果見表4.2。

2017年5月23日

兩參數(shù)威布爾分布模型混合編程|加工中心刀庫

1. 圖形顯示模塊，包括原始數(shù)據(jù)圖形、數(shù)據(jù)最小二乘法圖形以及模型曲線圖形。其中原始數(shù)據(jù)圖形由故障間隔時間頻率圖以及累計頻率圖組成，要完成的功能是初步篩選樣本的分布模型；數(shù)據(jù)最小二乘法圖形由最小二乘法散點圖以及最小二乘法擬合圖組成，要完成的功能是從擬合圖中初步判斷所選模型是否合適; 壽命曲線圖形由采集數(shù)據(jù)的概率密度分布曲線以及概率分布函數(shù)曲線組成，要完成的功能是確定采集數(shù)據(jù)的壽命曲線。

2017年5月23日

加工中心盤式刀庫可靠性試驗方法研究的主要內(nèi)容|加工中心

本論文通過搭建圓盤式刀庫自動換刀系統(tǒng)試驗臺進行可靠性試驗，通過可靠性試驗方法對試驗進行規(guī)范，對實驗室可靠性試驗以及現(xiàn)場可靠性試驗采集的故障數(shù)據(jù)及換刀頻率數(shù)據(jù)進行了可靠性分析，對不同類別數(shù)據(jù)的處理方法以及評估方式開展了研宄，同時編制基于VB與Matlab的兩參數(shù)威布爾分布模型與三參數(shù)威布爾分布模型的混合軟件來處理相關(guān)數(shù)據(jù)。

2017年5月23日

三相電機控制電路|加工中心

三相電機控制電路主要是實現(xiàn)刀盤的選刀以及機械手的換刀。由于刀盤是根據(jù)就近原則選刀，故刀盤電機要具備正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)功能。同時由于機械手在換刀過程中容易出現(xiàn)卡刀以及刀盤電機選刀過程中出現(xiàn)刀盤電機卡死等故障，長時間的卡刀會導致電機過載而損壞電機，故應在機械手電機回路以及刀盤電機回路中加入過載保護裝置。如圖2.12三項電機控制電路圖中，F(xiàn)Rl、FR2和FR3為過載保護熱繼電器，熱繼電器由于其工作原理的原因只有過載保護功能，而沒有短路保護功能。M2為刀盤電機，通過對輸入刀盤電機三相電的改變來實現(xiàn)刀盤的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)，同時要考慮到交流接觸器KM3與KM4之間的互鎖作用，即當KM3 閉合時，KM4要處于斷開狀態(tài)，反之亦然。

2017年5月23日

試驗數(shù)據(jù)處理的方法|加工中心

本章主要是從四個方面對圓盤式刀庫自動換刀系統(tǒng)可靠性試驗方法進行了研宄。首先從試驗環(huán)境、試驗的前期準備以及試驗要求等方面設(shè)計了可靠性試驗; 其次給出了自動換刀系統(tǒng)的故障定義以及分類方法、判據(jù)原則和計數(shù)原則，以此對試驗過程中出現(xiàn)的故障數(shù)據(jù)進行及時有效的歸類總結(jié)；再次劃分了自動換刀系統(tǒng)故障的危害等級；最后研宄了實驗室試驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)的采集以及處理方法，同時研宄了非典型數(shù)據(jù)的處理方法，如加工中心換刀頻率數(shù)據(jù)。利用上述試驗方法以及數(shù)據(jù)采集方法規(guī)范以后的可靠性試驗，保證試驗的順利進行以及采集數(shù)據(jù)的真實可靠性。

2017年5月23日

三參數(shù)威布爾分布模型混合編程|加工中心刀庫

本章針對可靠性試驗的不同對象的特點，研宄了不同的可靠性建模與評估方法。對于整機以及部件子系統(tǒng)，如果故障間隔工作時間符合威布爾分布則采用兩參數(shù)威布爾分布模型求解；對于以耗損為特征的零件以及結(jié)構(gòu)件，如果其壽命分布符合威布爾分布則采用三參數(shù)威布爾分布模型求解。針對上述兩種模型的求解過程，將VB良好的可視化界面與Matlab強大的計算能力以及圖形能力結(jié)合起來，利用兩者的優(yōu)勢來處理相關(guān)數(shù)據(jù)以及圖形。兩者的混合編程不僅使用戶能夠直觀的觀察相關(guān)圖形以及數(shù)據(jù)的變化，而且能夠?qū)崟r的更新數(shù)據(jù)，而不用花費時間重新編制程序。

2017年5月23日

加工中心盤式刀庫可靠性試驗方法研究-總結(jié)

本論文設(shè)計并搭建了圓盤式刀庫自動換刀系統(tǒng)可靠性試驗臺，闡述了可靠性試驗方法，規(guī)范了數(shù)據(jù)的采集方法與統(tǒng)計方法。在此基礎(chǔ)上，對不同類型數(shù)據(jù)以及同一類型下不同來源的數(shù)據(jù)的分析方法進行了研究：故障數(shù)據(jù)按照樣本量的大小分別采用常用建模分析方法與貝葉斯建模分析方法；頻率類數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)采集方法的不同，采用近似求取和直接計算的方法。最后針對現(xiàn)場故障數(shù)據(jù)復雜多變致使建模復雜的問題，基于VB與Matlab軟件，開發(fā)了適用于威布爾分布模型的數(shù)據(jù)處理軟件，給出了可視化軟件的編程方法。

2017年5月23日

試驗臺PLC控制程序設(shè)計|加工中心

PLC是執(zhí)行元件執(zhí)行動作的發(fā)起者，是整個試驗臺控制系統(tǒng)的核心部件， PLC自身的性能也在一定程度上決定著試驗臺整體性能，與此同時，PLC邏輯程序的正確編寫也是整個試驗臺正常運行的基礎(chǔ)，同時是本次試驗臺搭建過程中的一個難點、關(guān)鍵點。

2017年5月23日

鏈式刀庫及機械手可靠性數(shù)據(jù)來源|加工中心

本文所使用的故障數(shù)據(jù)主要包括兩部分：現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)和實驗室試驗數(shù)據(jù)。現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)是設(shè)備在實際運行過程中所產(chǎn)生的故障數(shù)據(jù)。本文采用的現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)是針對鏈式刀庫及機械手現(xiàn)場考核的可靠性數(shù)據(jù)。由于設(shè)備在現(xiàn)場運行過程中所產(chǎn)生故障的影響因素較多，故有些故障為非關(guān)聯(lián)故障己剔除，本文所使用的現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)以經(jīng)過整理。下表5.1中列出了部分故障間隔時間的數(shù)據(jù)。實驗室試驗數(shù)據(jù)主要是實驗室試驗過程中所產(chǎn)生的故障數(shù)據(jù)。通常實驗室試驗是在模擬鏈式刀庫及機械手換刀過程的前提下，進行的有針對性的可靠性試驗。本文使用的實驗室試驗數(shù)據(jù)來源于實驗室鏈式刀庫及機械手可靠性試驗臺運行過程中所產(chǎn)生的故障數(shù)據(jù)，試驗臺2012年9月到2014年1月期間進行的可靠性試驗。現(xiàn) 場試驗數(shù)據(jù)和實驗室試驗數(shù)據(jù)如下表：