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加工中心可靠性研究

作　者: 黄雷
导　师: 许开立
学　校: 东北大学
专　业: 安全技术及工程
关键词: 加工中心可靠性 FMECA 模糊综合评价可靠性设计
分类号: TG659
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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引　用: 4次
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内容摘要

目前,国产加工中心与国外同类产品相比可靠性水平相对较低,在国际市场上竞争力较弱。另外,加工中心发生故障,不但影响生产效率,而且可能导致事故,造成人员伤亡和财产损失。因此,提高加工中心可靠性,对于提高我国国产数控装备的声誉,增强其在国内外市场的竞争力,提高我国制造技术现代化水平以及预防事故的发生都有重大的现实意义。本文以某系列国产加工中心为例,对加工中心的可靠性进行了研究。(1)运用FMEA方法对加工中心系统进行深入分析；利用搜集到的加工中心故障数据,运用CA方法计算各分系统的危害度。(2)在确定合理试验方案的基础上,得到并分析了该系列加工中心的故障时间和维修时间数据。分析过程中首先对时间数据做分布类型初步判断,然后对初步判断分布函数做极大似然参数估计和K-S假设检验,最终确定该系列加工中心可靠性特征值的分布模型。(3)选取了能反映系统固有可靠性、使用可靠性以及维修性的平均首次故障前时间、平均故障间隔时间和平均维修时间作为评价加工中心系统可靠性水平的评价指标,并采用层次分析法确定各指标的权重,从而对加工中心系统可靠性水平作出综合评价。(4)研究了加工中心系统可靠性设计的必要性。利用信息论的基本原理,结合贝叶斯方法,预计该系列加工中心系统的可靠度下限值；以可靠性指标为限制条件,在满足可靠度目标值的条件下,以使加工中心的成本最小化为原则,对加工中心进行系统可靠性分配。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-11
第1章绪论  11-17
  1.1 研究的背景  11-12
  1.2 国内外研究现状  12-15
    1.2.1 国外研究现状  12-13
    1.2.2 国内研究现状  13-15
  1.3 研究目的及意义  15
  1.4 本文的主要研究内容及方法  15-17
第2章加工中心故障模式、影响及危害性分析  17-43
  2.1 加工中心系统故障模式、影响分析  18-35
    2.1.1 加工中心系统组成及故障定义  18-19
    2.1.2 加工中心系统任务剖面分析  19-21
    2.1.3 加工中心系统约定层次划分  21-22
    2.1.4 加工中心系统可靠性框图  22-25
    2.1.5 加工中心系统FMEA表  25-35
  2.2 加工中心系统危害性分析  35-40
    2.2.1 试验方案及故障数据来源  35-38
    2.2.2 加工中心系统危害度计算  38-40
  2.3 确定加工中心系统的重要件和关键件  40-43
第3章加工中心系统可靠性特征值的计算  43-67
  3.1 可靠性试验方案确定及数据来源  43-47
    3.1.1 可靠性试验方案确定  43
    3.1.2 加工中心故障时间和维修时间数据  43-47
  3.2 加工中心可靠性特征值计算的方法  47-49
    3.2.1 分布模型的初步判断  47
    3.2.2 分布函数的参数估计  47-48
    3.2.3 分布模型的拟合检验  48-49
    3.2.4 分布模型的确定  49
  3.3 加工中心MTTFF研究  49-55
    3.3.1 首次故障前时间分布模型的初步判断  49-50
    3.3.2 首次故障前时间分布函数的参数估计  50-51
    3.3.3 首次故障前时间分布函数的分布拟合检验  51-53
    3.3.4 首次故障前时间分布模型的确定  53-55
  3.4 加工中心MTTR研究  55-60
    3.4.1 维修时间分布模型的初步判断  55-57
    3.4.2 维修时间分布函数的参数估计  57-58
    3.4.3 维修时间分布函数的分布拟合检验  58-59
    3.4.4 维修时间分布模型的确定  59-60
  3.5 加工中心MTBF研究  60-67
    3.5.1 故障间隔时间分布模型的初步判断  60-62
    3.5.2 故障间隔时间分布函数的参数估计  62-63
    3.5.3 故障间隔时间分布函数的分布拟合检验  63-64
    3.5.4 故障间隔时间分布模型的确定  64-67
第4章加工中心系统可靠性模糊综合评价  67-75
  4.1 模糊综合评价方法概述  67-72
    4.1.1 建立模糊综合评价指标体系  67-68
    4.1.2 划分评价等级和确定评价标准  68
    4.1.3 确定模糊综合评价指标矩阵  68-70
    4.1.4 层次分析法确定评价指标权重  70-71
    4.1.5 模糊综合评价  71-72
  4.2 加工中心系统可靠性模糊综合评价  72-75
    4.2.1 加工中心系统可靠性评价指标体系的建立  72-73
    4.2.2 评判等级与评价指标矩阵的确定  73-74
    4.2.3 确定系统可靠性评价指标权重  74
    4.2.4 加工中心系统可靠性水平的确定  74-75
第5章加工中心系统可靠性设计  75-91
  5.1 加工中心系统可靠性设计的必要性  75-77
    5.1.1 可靠性预计的作用  75-76
    5.1.2 可靠性分配的作用  76-77
  5.2 基于信息论的加工中心系统可靠性预计  77-86
    5.2.1 基于信息论的单元产品信息折合  77-79
    5.2.2 基于信息论的指数型系统可靠性预计模型  79-83
    5.2.3 基于信息论的加工中心系统可靠性预计  83-86
  5.3 加工中心系统可靠性分配  86-91
    5.3.1 可靠性分配方法  86-88
    5.3.2 加工中心系统可靠性分配  88-91
第6章结论  91-93
参考文献  93-97
致谢  97

加工中心可靠性研究

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