基于故障率特性的數(shù)控機床預防維修決策技術研究.pdf

1、數(shù)控機床是現(xiàn)代制造業(yè)的“工作母機”，廣泛應用于各類關鍵零部件的機械加工，對可靠性的要求極高。據(jù)統(tǒng)計，數(shù)控機床維修保養(yǎng)費用占整個壽命周期費用的20％-30%。因此，進行數(shù)控機床預防維修決策技術研究，確定合理的維修方式，對于有效預防故障發(fā)生，提高機床可靠性和減少企業(yè)經(jīng)濟損失具有重大意義。
　　數(shù)控機床是集機、電、液于一體的復雜設備，它的核心是機電一體化技術，以加工中心和數(shù)控沖壓機床作為代表。它的故障機理有別于傳統(tǒng)制造設備，但到目前為止

2、，企業(yè)實際上仍然采用傳統(tǒng)的計劃預修制指導數(shù)控機床的維修管理，這存在很大的局限性。本文在研究數(shù)控機床故障機理和故障規(guī)律的基礎上，通過收集大量故障數(shù)據(jù)，建立基于實際故障率曲線的預防維修決策研究模型，結合故障率曲線的特性對數(shù)控機床不同使用階段采用不同的預防維修方式。并以數(shù)控折彎機為研究對象，把預防維修決策理論與日本的全員生產(chǎn)維修思想相結合，建立數(shù)控機床維修的精細化管理體系，探討基于故障率特性的數(shù)控機床預防維修決策理論的實際應用。論文主要研究內(nèi)

3、容包括以下幾個方面：
　?、僭诮榻B、分析傳統(tǒng)可靠性、維修性基本理論的基礎上，重點研究故障率曲線的特性，對常見的故障率曲線類型、特性進行分析，探討其適用范圍。最后以數(shù)控機床為研究對象，在總結分析數(shù)控機床故障率曲線模型的基礎上，建立基于實際故障率曲線特性的預防維修決策理論框架。
　　②探討故障率曲線模型的定量建模方法，以收集的某型數(shù)控折彎機大量故障數(shù)據(jù)為基礎，在故障分析的基礎上，建立數(shù)控機床故障率曲線模型，并按機床子系統(tǒng)和使用階

4、段分析故障率曲線模型，就其故障機理和分階段進行預防維修決策管理進行研究。
　?、垡跃S修次數(shù)和維修間隔時間為變量建立維修決策模型，以單位時間費用率最小、可用度最大和安全性為目標對模型進行分析和優(yōu)化求解。然后對數(shù)控機床基于故障率特性劃分的偶然故障期和耗損故障期分別進行研究，偶然故障期建立時間延遲模型，在期望總停機時間最小的基礎上對維修周期進行分析；耗損故障期采用混合威布爾模型對故障數(shù)據(jù)進行擬合，以可用度最大為目標對維修時機進行優(yōu)化決策