本文關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床可靠性設(shè)計(jì)體系及其關(guān)鍵技術(shù)研究

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【摘要】：近年來(lái),作為機(jī)、電、液、控一體化的工作母機(jī),數(shù)控機(jī)床在國(guó)家工業(yè)化進(jìn)程中的地位日益提升。雖然我國(guó)在數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品的質(zhì)量及可靠性水平提高方面做出了巨大的努力,但與發(fā)達(dá)國(guó)家的機(jī)床產(chǎn)品相比,我國(guó)在機(jī)床的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、質(zhì)量控制和創(chuàng)新等方面,仍有很大的差距。由于數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜,零部件繁多,工作狀況多變,且可靠性研究工作起步較晚,相關(guān)的可靠性數(shù)據(jù)又嚴(yán)重缺乏,機(jī)床的可靠性問(wèn)題一度成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者們研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。本文在國(guó)家“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造設(shè)備”科技重大專項(xiàng)“中高檔國(guó)產(chǎn)數(shù)控磨床可靠性規(guī)模化提升工程”項(xiàng)目的支持下,以國(guó)產(chǎn)數(shù)控磨床及其關(guān)鍵功能部件為研究對(duì)象,對(duì)其可靠性設(shè)計(jì)體系及相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究,為數(shù)控機(jī)床的可靠性研究提供了新的研究思路與方法,且易于運(yùn)用到工程實(shí)踐,從而從根本上提升國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的可靠性水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:①結(jié)合數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)流程,集成了可靠性建模、可靠性預(yù)計(jì)與分配、可靠性分析以及可靠性試驗(yàn)等技術(shù),構(gòu)建了數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)體系框架,并通過(guò)可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)與產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)之間的數(shù)據(jù)反饋和信息共享。②針對(duì)數(shù)控機(jī)床在設(shè)計(jì)初期,可靠性數(shù)據(jù)嚴(yán)重缺乏,影響可靠性預(yù)計(jì)的因素較為復(fù)雜且具有較強(qiáng)模糊性等問(wèn)題,提出一種基于Vague集的可靠性模糊綜合預(yù)計(jì)方法。在數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)級(jí)的可靠性GO圖模型的基礎(chǔ)上,利用VSA模型對(duì)設(shè)計(jì)初期數(shù)控機(jī)床的可靠性進(jìn)行定量分析與預(yù)計(jì),并通過(guò)實(shí)例驗(yàn)證了所提方法的簡(jiǎn)便性和有效性。③針對(duì)影響可靠性分配的因素不確定性的特點(diǎn)及其影響程度也存在模糊性的特點(diǎn),提出一種將熵權(quán)法與模糊層次分析法相結(jié)合的組合賦權(quán)法來(lái)進(jìn)行可靠性分配。以數(shù)控磨床整機(jī)為例,采用主客觀組合賦權(quán)分配法,將求得的各系統(tǒng)的可靠性分配結(jié)果與已積累的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了所提方法的有效性和適用性。④針對(duì)數(shù)控機(jī)床的故障模式、影響及危害性分析中的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估問(wèn)題,論文建立了改進(jìn)的風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先函數(shù)模型,考慮風(fēng)險(xiǎn)因子的相對(duì)權(quán)重、故障關(guān)聯(lián)度以及專家的相對(duì)權(quán)重,并基于區(qū)間分析法以及灰色關(guān)聯(lián)理論進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。最后以實(shí)例和與傳統(tǒng)RPN方法的對(duì)比,凸顯了本文所提方法的可行性和正確性。
【關(guān)鍵詞】：數(shù)控機(jī)床 可靠性設(shè)計(jì)體系 可靠性預(yù)計(jì)與分配 故障模式、影響及危害性分析
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TG659
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 課題背景及研究意義9-10
• 1.1.1 課題背景9-10
• 1.1.2 課題研究意義10
• 1.2 數(shù)控機(jī)床可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)的研究進(jìn)展10-13
• 1.2.1 可靠性設(shè)計(jì)10-11
• 1.2.2 可靠性預(yù)計(jì)與分配11-12
• 1.2.3 故障模式、影響及危害性分析12-13
• 1.3 課題來(lái)源及主要研究?jī)?nèi)容13-15
• 1.3.1 課題來(lái)源13
• 1.3.2 主要研究?jī)?nèi)容13-14
• 1.3.3 論文的整體結(jié)構(gòu)14-15
• 2 基于數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程的可靠性設(shè)計(jì)框架15-27
• 2.1 引言15-16
• 2.2 基于數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程的可靠性設(shè)計(jì)框架16-23
• 2.2.1 可靠性數(shù)據(jù)處理18-19
• 2.2.2 可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則19-20
• 2.2.3 可靠性建模20-21
• 2.2.4 可靠性預(yù)計(jì)與分配21
• 2.2.5 可靠性分析21-22
• 2.2.6 可靠性評(píng)審22-23
• 2.3 可靠性設(shè)計(jì)框架的建立和運(yùn)行案例23-26
• 2.4 章節(jié)小結(jié)26-27
• 3 數(shù)控機(jī)床可靠性預(yù)計(jì)模型及技術(shù)研究27-37
• 3.1 引言27-28
• 3.2 可靠性預(yù)計(jì)概述28-30
• 3.2.1 系統(tǒng)可靠性預(yù)計(jì)的目的28
• 3.2.2 可靠性預(yù)計(jì)的分類(lèi)28
• 3.2.3 常用的可靠性預(yù)計(jì)方法28-29
• 3.2.4 可靠性預(yù)計(jì)的程序及注意事項(xiàng)29-30
• 3.3 基于Vague集的數(shù)控磨床可靠性預(yù)計(jì)方法30-36
• 3.3.1 Vague集合論簡(jiǎn)介30-32
• 3.3.2 構(gòu)建數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)級(jí)GO圖模型32
• 3.3.3 建立基于Vague集的可靠性預(yù)計(jì)模型32-34
• 3.3.4 案例分析34-36
• 3.4 章節(jié)小結(jié)36-37
• 4 數(shù)控機(jī)床可靠性分配模型及技術(shù)研究37-51
• 4.1 引言37
• 4.2 可靠性分配方法概述37-42
• 4.2.1 可靠性分配的目的與原則37-38
• 4.2.2 常用的可靠性分配方法38-42
• 4.2.3 可靠性分配的注意事項(xiàng)42
• 4.3 基于組合權(quán)重的數(shù)控磨床可靠性分配研究42-50
• 4.3.1 數(shù)控磨床系統(tǒng)集和影響因素集的確立42-43
• 4.3.2 基于組合權(quán)重的可靠性模糊分配模型的建立及求解43-47
• 4.3.3 案例分析及結(jié)論47-50
• 4.4 章節(jié)小結(jié)50-51
• 5 數(shù)控機(jī)床故障模式、影響及危害性分析技術(shù)研究51-67
• 5.1 引言51
• 5.2 故障模式影響及危害性分析技術(shù)概述51-54
• 5.2.1 故障模式影響及危害性分析的基本概念51-53
• 5.2.2 故障模式影響及危害性分析的主要特點(diǎn)53
• 5.2.3 故障模式影響及危害性分析的基本程序53-54
• 5.3 改進(jìn)的風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先函數(shù)模型54-60
• 5.3.1 構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估分析遞階層次圖54-55
• 5.3.2 建立改進(jìn)的風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先函數(shù)模型55-56
• 5.3.3 風(fēng)險(xiǎn)因子及其相對(duì)權(quán)重的確定56-58
• 5.3.4 故障模式的關(guān)聯(lián)決策系數(shù)的求解58-59
• 5.3.5 故障模式的風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先排序59-60
• 5.4 案例分析60-64
• 5.5 章節(jié)小結(jié)64-67
• 6 結(jié)論與展望67-69
• 6.1 結(jié)論67-68
• 6.2 展望68-69
• 致謝69-71
• 參考文獻(xiàn)71-77
• 附錄77
• A.作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄77
• B.作者在攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目77

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