葉片加工中心可靠性評(píng)估和增長(zhǎng)技術(shù)研究-開(kāi)題報(bào)告ppt課件

1、題 目：葉片加工中心可靠性評(píng)估與增長(zhǎng)技術(shù)研究報(bào)告日期：2019-01-15一、選題背景 論文選題依托于國(guó)家數(shù)控機(jī)床重大專(zhuān)項(xiàng)和北京市教委“機(jī)械工程產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合研究生培養(yǎng)基地工程項(xiàng)目代碼為：PXM2019_014224_000041），該項(xiàng)目致力于研發(fā)高性能、高可靠性的小葉片五軸聯(lián)動(dòng)立式加工中心。1、選題依據(jù)、選題依據(jù)一、選題背景（1國(guó)產(chǎn)機(jī)床特別是高檔數(shù)控機(jī)床可靠性差、故障率高，壽命短；（2國(guó)內(nèi)機(jī)床可靠性技術(shù)研究工作起步較晚，涉足的機(jī)構(gòu)和研究人員較少，技術(shù)積累薄弱。2、機(jī)床可靠性、機(jī)床可靠性 1、五軸聯(lián)動(dòng)葉片加工中心是專(zhuān)門(mén)用來(lái)加工汽輪機(jī)、航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)等葉片和其他具有空間復(fù)雜曲面零件的機(jī)床，能顯著減

2、少對(duì)復(fù)雜曲面的加工時(shí)間、工件裝夾時(shí)間，顯著增加曲面的表面精度。二、選題目的圖圖1五軸聯(lián)動(dòng)葉片加工中心五軸聯(lián)動(dòng)葉片加工中心二、選題目的2、可靠性評(píng)估技術(shù)是對(duì)機(jī)床可靠性進(jìn)行定量監(jiān)測(cè)和控制的必要手段，是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題，以及有的放矢的解決問(wèn)題的重要手段.3、可靠性增長(zhǎng)技術(shù)對(duì)于降低機(jī)床新產(chǎn)品研制費(fèi)用、加快研制周期、提高可靠性具有重要意義.三、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1、目前國(guó)內(nèi)外的可靠性評(píng)估主要是基于大樣本統(tǒng)計(jì)方法上的機(jī)床可靠性評(píng)估技術(shù)，還沒(méi)有比較實(shí)用的針對(duì)高檔葉片加工中心的小樣本的可靠性評(píng)估體系。2、由于傳統(tǒng)的可靠性統(tǒng)計(jì)分析方法依賴(lài)大樣本試驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)于新型產(chǎn)品具有不適用性，使得新型高檔機(jī)床的可靠性增長(zhǎng)缺少理

3、論和實(shí)用方法。四、研究?jī)?nèi)容1、葉片加工中心可靠性評(píng)估體系的構(gòu)建、葉片加工中心可靠性評(píng)估體系的構(gòu)建2、葉片加工中心可靠性增長(zhǎng)體系的構(gòu)建、葉片加工中心可靠性增長(zhǎng)體系的構(gòu)建四、研究?jī)?nèi)容（1） 經(jīng)過(guò)對(duì)葉片加工中心初步的可靠性分析得到其危害度最大的故障部位是刀庫(kù)和直驅(qū)雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)。但刀庫(kù)屬于外購(gòu)件，只有通過(guò)直驅(qū)雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)的評(píng)估與優(yōu)化提高其可靠性，從而實(shí)現(xiàn)整機(jī)可靠性增長(zhǎng)。（2分析得到轉(zhuǎn)臺(tái)工作時(shí)，加速度大容易產(chǎn)生動(dòng)力沖擊使轉(zhuǎn)臺(tái)發(fā)生振動(dòng)、定位不準(zhǔn)等故障，可以先用ANSYS軟件對(duì)其進(jìn)行模態(tài)、瞬態(tài)響應(yīng)等分析，并以轉(zhuǎn)臺(tái)為對(duì)象來(lái)驗(yàn)證評(píng)估與增長(zhǎng)體系的實(shí)用性。3、以直驅(qū)雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)為對(duì)象的評(píng)估與增長(zhǎng)體系的研究與驗(yàn)證、以直驅(qū)雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)

4、為對(duì)象的評(píng)估與增長(zhǎng)體系的研究與驗(yàn)證 圖3 直驅(qū)雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)五、研究思路圖圖4本論文總體分析思路框架本論文總體分析思路框架五、研究思路圖圖5葉片加工中心可靠性評(píng)估框架平臺(tái)三維圖葉片加工中心可靠性評(píng)估框架平臺(tái)三維圖機(jī)床設(shè)計(jì)階段：機(jī)床設(shè)計(jì)階段： 對(duì)設(shè)計(jì)階段對(duì)設(shè)計(jì)階段“主觀主觀信息量化和融合，得到對(duì)應(yīng)可靠信息量化和融合，得到對(duì)應(yīng)可靠性模型參數(shù)的先驗(yàn)分布；并結(jié)合性模型參數(shù)的先驗(yàn)分布；并結(jié)合 “客觀信息客觀信息”，應(yīng)用貝葉斯方法建立，應(yīng)用貝葉斯方法建立該階段的評(píng)估模型。該階段的評(píng)估模型。機(jī)床服役階段：機(jī)床服役階段： 對(duì)該階段的對(duì)該階段的“主觀主觀信息量化得到對(duì)應(yīng)的先驗(yàn)分布；信息量化得到對(duì)應(yīng)的先驗(yàn)分布；結(jié)合結(jié)合

5、 “客觀信息的客觀信息的“動(dòng)態(tài)更新動(dòng)態(tài)更新特性，應(yīng)用貝葉斯建立動(dòng)態(tài)參數(shù)評(píng)特性，應(yīng)用貝葉斯建立動(dòng)態(tài)參數(shù)評(píng)估模型。估模型。1、可靠性評(píng)估體系的構(gòu)建、可靠性評(píng)估體系的構(gòu)建五、研究思路 圖圖6 可靠性增長(zhǎng)過(guò)程可靠性增長(zhǎng)過(guò)程 實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品可靠性增長(zhǎng)的 3 個(gè)基本環(huán)節(jié)是：（1發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品故障源；（2產(chǎn)品故障模式的分析與反饋；（3產(chǎn)品故障問(wèn)題再設(shè)計(jì)更正2、可靠性增長(zhǎng)體系的構(gòu)建、可靠性增長(zhǎng)體系的構(gòu)建五、研究思路 圖7 加工中心可靠性增長(zhǎng)過(guò)程模型 在機(jī)床可靠性增長(zhǎng)過(guò)程中，對(duì)于大樣本系統(tǒng)，綜合運(yùn)用傳統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)，可靠性試驗(yàn)數(shù)據(jù)等，采用 FTA、FMECA 等可靠性分析方法，對(duì)其分析，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品潛在故障原因，采取相應(yīng)措施； 對(duì)于小樣本系統(tǒng)，采用 Bayes 方法融合產(chǎn)品仿真數(shù)據(jù)，歷史參考數(shù)據(jù)等；采取相應(yīng)措施提高可靠性。 對(duì)不同系統(tǒng)模塊采用不同的可靠性增長(zhǎng)模型，整體上提高系統(tǒng)可靠性2、可靠性增長(zhǎng)體系的構(gòu)建、可靠性增長(zhǎng)體系的構(gòu)建五、研究思路圖圖8 基于雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)的可靠性評(píng)估與增長(zhǎng)體系驗(yàn)證基于雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)的可靠性評(píng)估與增長(zhǎng)體系驗(yàn)證3、評(píng)估與增長(zhǎng)體系的研究與驗(yàn)證