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故障概率模型的数控车床
摘要：领域的失效分析被计算机数字化控制（CNC）车床描述。现场收集了为期两年的约80台数控车床的故障数据。编码系统代码失效数据是制定和失效分析数据库成立的数控车床。失败的位置和子系统，失效模式及原因进行了分析，以显示薄弱子系统的数控车床。另外，故障的概率模型，分析了数控车床的模糊多准则综合评价。
作者关键词：数控车床；场失败；概率模型；模糊信息
文章概述
1.介绍
2.CNC车床的概述
3.收集和整理数据
3.1.收集数据
3.2.领域失效数据的有效性
3.3.数据核对和数据库
4.失效分析
4.1.对失败位置和子系统的频率分析
4.2.对失败形式的频率分析
5.失败机率模型
5.1.方法学
5.2.分布倍之间连续的失败
5.3.修理时间的发行
6.结论
1.介绍
在过去十年中，计算机数字化控制（CNC）车床已经越来越多地被引入到机械加工过程中。由于其固有的灵活性很大，稳定的加工精度和高生产率，数控车床是能给用户巨大的利益。然而，作为一个单一的数控车床故障也许会导致整个生产车间被停止，而且维修更加困难和昂贵，当故障发生时[1]，数控车床能够给用户带来很多的麻烦。
与此同时，制造商还需要持续改进数控车床的可靠性来提高市场的竞争力。因此，数控车床的可靠性能使生产商和用户增加显著性和至关重要的意义。
需要改进数控车床的可靠性，使用户和制造商收集和分析领域的故障数据和采取措施减少停机时间。本文论述了研究失效模式及原因，失效的位置和薄弱的子系统，故障概率模型的数控车床。
2.CNC车床的概述
数控车床是一个复杂的系统，以高层次的自动化和复杂的结构，采用机械，电子，液压等。它主要由机械系统，数控系统，液压和/或供气系统[2，3，4]。图1是系统方框图的一个典型的数控车床。
主要的印刷电路板
电源液压机械
电源
液压
机械
可编程控器I/O
可编程控器I/O
电路板
开关/按钮
控制面板
供气
刀架
磁铁/继电器
主轴电路板编码器
主轴电路板
编码器
电动机Z滑块伺服驱动发动机
电动机
Z滑块
伺服驱动
发动机
电动机
编码器
编码器
X滑块伺服驱动
X滑块
伺服驱动
主轴电机主轴主电机驱动器
主轴电机
主轴
主电机驱动器
显示器/键盘内存电路板编码器
显示器/键盘
内存电路板
编码器
RS232CI/O设备供应
RS232CI/O设备供应
里程
电池
电池
图1系统框图的数控车床
机械系统包括主轴及其传动链（固定在主轴箱），两根滑动轴（命名X、Z或者U，W在轮），车床拖板箱，转动架或刀架，尾座，床身等。主轴持续或加强连续变速，驱动交流或直流主轴电机直接或通过主传动，并有一个光电编码器的主轴车削螺纹。X和Z两根轴的驱动交流或直流伺服车削螺纹和控制同时进行。该转动架或刀架可自动交换工具。所有这些都是控制的数控系统。
数控系统的核心车床[4]，通常是包括电源，主要电路板（PCB）（通常是微型计算机），可编程控制器（PLC）的I/O电路板（连接控制面板，限位开关，按钮，磁铁，刀架等），主轴电路板（控制滑块轴与主轴通过半封闭或闭环电子控制电机驱动器和光电编码器），内存电路板（连接额外编码器，显示器/键盘（手动数据输入），手动脉冲发生器（MPG），备用电池和RS-232串行通信设备）。数控系统和一些电子元件，如接触器开关，继电器，稳压器，按钮等，都固定在一个柜子里。其他电子元件，如限位开关，接近开关，编码器等，都安装在机器上。
数控系统的基本和可选功能有直线和圆弧插补，间隙补偿，自动协调系统设置，刀具偏移，刀具补偿，编辑后处理，自我诊断，固定循环等，不同于经济全功能模型机床。
3.收集和整理数据
3.1收集数据
数年前，数控车床很难收集到可靠的领域失效数据，因为用户很少在保修期保持充分和完整的维修记录[1，5，6，7]。幸运的是，一个国家行政机构在这个国家对使用数控机床的用户制定了强制性规则，所有数控机床用户必须追踪数控机床的性能和保养和反馈完整的维修报告给在保修期间的制造商和相关研究机构。维修报告应存放在一台计算机上，或者记录在一个统一的格式里[8]，并应包含以下信息：
1、产品名称，型号和大小。
2、产品代码。
3、故障的日期和时间。
4、在失效之前累积的工作时间。
5、失效现象。
6、原因分析。
7、修复过程。
8、修理时间。
9、停机。
10、失效元件的型号，尺寸和数量。
11、故障判断（据说或没有失败）。
12、如何防止重复出现的故障。
13、管理工程师或修理工程师的数据。
14、机器的场地。
数据分析是从一些典型代表的军械和汽车厂所提取的维修报告，如一汽（第一汽车制造厂），长春齿轮厂，上海汽
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