收藏本站
《吉林大学》 2012年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

圆盘式刀库及机械手可靠性增长研究

李怀洋  
【摘要】:圆盘式刀库及机械手作为立式加工中心的关键功能部件,是由刀库、刀库分度装置、气动装置、机械手、机械手传动装置、电气装置、定位夹紧装置、驱动装置、润滑装置等组成的典型机电一体化产品。它的主要功能是快速、可靠的自动选刀、换刀,为更好地实现立式加工中心的一次装夹多工序甚至全部工序加工,减少零件加工过程中的非切削时间,提高生产效率,降低零部件的制造成本等提供保障。圆盘式刀库及机械手这一复杂系统能否确保换刀动作准确、可靠等是当前立式加工中心研究的重点问题之一。故本文依托“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项--关键功能部件的可靠性设计与试验技术(2010ZX04014-011),以圆盘式刀库及机械手为研究对象进行可靠性增长研究。 论文首先依据圆盘式刀库及机械手的结构、工作原理和功能确定故障判据,明确故障传递关系,据此进行故障信息采集。其次,运用模糊FMECA对圆盘式刀库及机械手使用现场的故障信息进行分析,针对该方法中对故障模式频率、故障率和故障影响三个评判因素的权重的专家主观赋权问题,提出运用综合考虑主客观因素的模糊层次分析法确定三个因素的权重;针对模糊FMECA分析中出现的故障模式危害度值相同的现象,提出采用灰色关联理论对具有相同危害度值的不同故障模式进行进一步的优化分析,从而得到更详尽的故障模式危害度排序。根据故障分析结果,对当前圆盘式刀库及机械手的可靠性薄弱部位与危害度较大的故障模式,分别从其所涉及的制造、装配、外购件、使用等方面提出有针对性的可靠性增长措施;在此基础上,对圆盘式刀库及机械手的结构提出可靠性设计和工艺改进建议,以促进圆盘式刀库及机械手的可靠性增长。 最后,根据可靠性试验标准,结合工厂实际情况设计基本性能和关键部件的可靠性试验方案,并应用关键部件可靠性试验验证可靠性增长措施和可靠性设计改进建议的有效性。试验验证结果表明,对圆盘式刀库及机械手的薄弱部位与危害度较大的故障模式实施可靠性增长措施和可靠性设计改进建议之后,圆盘式刀库及机械手的平均故障率降低了5.37%,可靠性水平得到了较大的提升。因此,根据故障分析采取的可靠性增长措施和可靠性设计改进建议是有效的,可以有效的促进圆盘式刀库及机械手的可靠性增长。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TG659

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 张琳;李长俊;苏欣;廖柯熹;;模糊层次分析法确定管线风险因素权重[J];石油机械;2006年06期
2 梁楚华,朱志坚,吴金强;数控机床自动换刀系统产品化研究[J];机械工艺师;2000年08期
3 王科社,张怀存,杨庆东,朱骥北;加工中心自动换刀装置[J];机械制造;1995年05期
4 迟向磊;我国数控机床可靠性研究概况[J];机械工艺师;2001年03期
5 贾亚洲,张立斌,陈殿生;数控车床可靠性增长技术的应用研究[J];制造技术与机床;2001年03期
6 万阳;王立海;;基于模糊层次分析法的采购质量方案优选[J];森林工程;2006年01期
7 兰继斌;徐扬;霍良安;刘家忠;;模糊层次分析法权重研究[J];系统工程理论与实践;2006年09期
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 刘希平;汽车检测系统可靠性分析与建模研究[D];吉林大学;2007年
2 刘翔飞;数控系统开发过程可靠性技术研究及应用[D];吉林大学;2005年
3 薛玉霞;基于模糊逻辑的数控机床故障综合分析方法的研究[D];吉林大学;2005年
4 戚洪利;自动换刀装置及其控制的研究[D];兰州理工大学;2007年
5 裴咏红;数控机床可靠性增长实用技术[D];吉林大学;2004年
6 魏领会;面向生命周期的加工中心可用性保证技术[D];吉林大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张义民,林逸,刘巧伶;叠板弹簧的可靠性设计[J];兵工学报;1997年01期
2 张晓丽,杨建强,常春影;基于不确定性分析的模糊故障树的模糊数选择[J];重庆工学院学报;2005年05期
3 吴永祥;数控机床机械结构设计和制造技术的新动态[J];常熟高专学报;2002年02期
4 刘洋,杨奕飞;某航天测控雷达的可靠性增长试验方法探析[J];电子产品可靠性与环境试验;2005年02期
5 刘美俊;电子产品的可靠性设计[J];电子质量;2004年04期
6 刘美俊;电子产品可靠性的控制与提高[J];电子质量;2004年09期
7 张义民,贺向东,闻邦椿;螺旋管簧的可靠性优化设计[J];中国工程科学;2002年05期
8 张义民,贺向东,刘巧伶,闻邦椿;汽车零部件的可靠性稳健优化设计——理论部分[J];中国工程科学;2004年03期
9 贺向东;张义民;闻邦椿;;压杆稳定可靠性灵敏度设计[J];工程设计学报;2006年05期
10 丁素芳,黄华,吴刚;空心传动轴的可靠性稳健优化设计[J];装备制造技术;2005年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 孙永全;郭建英;张天军;;利用AMS从模型预测产品可靠性增长的一种方法[A];2007年全国机械可靠性学术交流会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 刘建慧;基于拓扑结构和换刀动作特性的加工中心运动方案设计方法研究[D];上海交通大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 丁强;基于模型的机械设备磨损剩余寿命预测方法的研究[D];河北农业大学;2001年
2 柳艳红;数控钻铣床底层控制软件的优化[D];新疆大学;2003年
3 王庆五;渐变刚度钢板弹簧设计研究[D];昆明理工大学;2003年
4 马小宁;加速可靠性增长试验方法研究[D];西北工业大学;2004年
5 裴咏红;数控机床可靠性增长实用技术[D];吉林大学;2004年
6 杜庆林;数控系统可靠性评价体系[D];吉林大学;2004年
7 盛菲;数控系统软件可靠性研究及应用[D];吉林大学;2004年
8 解骁武;家用壁挂式燃气中央热水机控制器产品设计及其可靠性分析[D];重庆大学;2004年
9 王燕萍;可靠性与可靠性增长方法的研究[D];西北工业大学;2006年
10 杨青海;可重组机床可靠性预测的研究[D];吉林大学;2006年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 穆塔里夫·阿赫迈德,尼加提·依米提,郑力;基于I-DEAS的加工中心换刀机械手运动仿真[J];现代制造工程;2003年09期
2 胡亚平;具有弹性和加工误差的槽轮机构动态分析[J];北京轻工业学院学报;1997年01期
3 杨良渠,赵丽娟;包机中外槽轮机构运动分析[J];包装工程;2004年01期
4 胡亚平;槽轮机构动态优化设计[J];机械设计;1999年10期
5 王良文;杜文辽;崔纪雷;王维帧;;自动机械中槽轮机构的参数化设计与仿真[J];机械设计;2006年12期
6 张庆霞;王兴贵;杜秀菊;;虚拟样机技术在槽轮机构优化设计中的应用[J];中国制造业信息化;2005年12期
7 张俊;对称曲线槽槽轮机构运动分析与仿真[J];现代制造工程;2004年03期
8 李宝丽;平面槽轮机构参数的选择和计算[J];组合机床与自动化加工技术;1994年04期
9 熊永超;陶勇;;国产数控机床现状及发展趋势[J];煤矿机械;2006年03期
10 刘建慧,邹慧君;加工中心自动换刀装置类型综述及设计特点[J];机械设计与研究;2001年03期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 汪斌;李小玲;;我国数控机床发展现状 趋势和对策[A];陕西装备制造业发展论坛论文汇编[C];2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 高小明;MODBUS-HOST LINK转协议通信器的设计与应用[D];北京交通大学;2007年
2 刘晗;基于Bayes理论的小子样可靠性评定方法研究[D];国防科学技术大学;2006年
3 王振国;凸轮轴靠模磨削机床的数控技术研究[D];大连理工大学;2000年
4 张忠松;加工中心可靠性评价指标的扩展及评价方法研究[D];吉林大学;2005年
5 肖俊;数控机床可靠性技术的分析与研究[D];上海交通大学;2007年
6 关伟;基于小波变换的地震信号去噪方法研究与模拟[D];中国地质大学(北京);2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙瑜,李瑰贤,魏海军;圆柱正弦活齿减速器模糊故障树分析[J];大连海事大学学报;2004年03期
2 赵德孜,温卫东,段成美;基于模糊数的航空发动机可靠性预计模型[J];航空动力学报;2004年03期
3 苏铁军,孙琳玲,赵廷弟;基于RSMTL-CAD框架的FMECA软件设计[J];航空学报;2002年03期
4 刘宝赋,张科,廖志忠,李言俊;基于系统分层与故障树的故障诊断方法[J];火力与指挥控制;2002年04期
5 顾冰芳,龚烈航,高久好;基于模糊集合论的故障树分析[J];机床与液压;2004年03期
6 罗莉,罗强,何鸿君;前馈多层神经网络BP算法与可靠性增长模型[J];计算机工程与科学;2001年03期
7 朱大奇,于盛林;基于故障树最小割集的故障诊断方法研究[J];数据采集与处理;2002年03期
8 王巍,崔海英,黄文虎;基于故障树最小割集和最小路集的诊断方法研究[J];数据采集与处理;1999年01期
9 葛涛,王强;基于虚拟样机的故障模糊预测系统设计研究[J];计算机工程与设计;2004年01期
10 张玉斌,薛春芳,张彦;水驱抽油机井管杆偏磨可靠性模糊故障树分析[J];石油工业技术监督;2004年10期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 王秋芳;;浅谈可靠性试验[A];2006年全国机械可靠性学术交流会论文集[C];2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 刘加利;弧面凸轮设计与精密加工的研究[D];山东理工大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 祁平;加工中心自动换刀过程PLC编程技巧[J];制造技术与机床;2001年11期
2 李体仁,张淳,夏田;立式加工中心刀库刀套的改进设计[J];机床与液压;2004年02期
3 杜陀;加工中心的随机换刀控制[J];制造技术与机床;1983年10期
4 余纬;;一种加工中心换刀功能的软硬件设计方法[J];制造技术与机床;2005年12期
5 杨云桐,谷祖强,李峻勤,邢巨恒;CHK-Z6160型自动换刀数控车床[J];北京工业大学学报;1982年03期
6 蒋荣;PLC在数控加工中心刀库控制中的运用[J];南京机械高等专科学校学报;2000年04期
7 戴永红;自动换刀系统在数控加工中心中的应用及故障实例[J];机床电器;2002年01期
8 董军功;加工中心换刀机构的检修[J];制造技术与机床;2003年05期
9 邓昌奇,熊德琴;自动选刀的PLC控制研究[J];茂名学院学报;2005年03期
10 石勇;王常虹;刘文涛;;并联机床加工中心数控系统的研究[J];制造技术与机床;2006年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 宗欣;孙献铖;;圆盘式刀库乱刀解决方法[A];第八届沈阳科学学术年会论文集[C];2011年
2 杨志勇;张文武;关涛;;重型立式车床伺服刀库结构设计及控制过程[A];第四届十三省区市机械工程学会科技论坛暨2008海南机械科技论坛论文集[C];2008年
3 蒲治军;王仁俊;李超;滕强;;STAMA MC340加工中心刀库维修[A];中国工程物理研究院科技年报(2000)[C];2000年
4 蒲治军;;浅谈MC340加工中心刀库及机械手的配合[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(下册)[C];2002年
5 任衍圣;刘健庆;张奎;;自制专用夹具 加工缸套内孔[A];2009全国机电企业工艺年会<厦工杯>工艺征文论文集[C];2009年
6 余纬;;MC340/TWIN加工中心刀库轴定位控制改造[A];中国工程物理研究院科技年报(2000)[C];2000年
7 朗明辉;;加工中心的刀具控制设计[A];2004年十一省区市学术年会论文集[C];2004年
8 陈功福;廖正菊;;进口加工中心系统功能恢复和技术改造[A];中国工程物理研究院科技年报(2001)[C];2001年
9 贺云飞;;西门子840D加工中心换刀程序解析[A];2010全国机械装备先进制造技术(广州)高峰论坛论文汇编[C];2010年
10 贺云飞;;西门子840D加工中心换刀程序解析[A];节能减排 绿色制造 智能制造——低碳经济下高技术制造产业与智能制造发展论坛论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 栾芝 吕凤翔;数控装备化率提升 众环产品再上台阶[N];机电商报;2008年
2 薛恒明;数控功能部件对主机发展至关重要(下)[N];中国机电日报;2002年
3 于其芳;谁来做大数控机床功能部件产业?[N];中国工业报;2003年
4 陈金良;李秀明;郑纺机 三羊开泰[N];中国工业报;2003年
5 周秀芳;自主创新打破国际垄断[N];内蒙古日报(汉);2006年
6 贾永强;科技助推首府经济提速[N];内蒙古日报(汉);2007年
7 柯计;全区2006年十大科技进展评选揭晓[N];内蒙古日报(汉);2007年
8 刘学清;北京机床所“九五”科技攻关项目通过国家验收[N];中国机电日报;2001年
9 幺炳唐;数控行业崛起背后的隐忧[N];机电商报;2005年
10 本报记者 周秀芳;自主创新:“走进前列”唱新歌[N];内蒙古日报(汉);2007年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 王晓峰;加工中心可信性影响度分析及增长技术研究[D];吉林大学;2012年
2 赵丹;柔性制造系统刀具流动态调度研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
3 葛红玉;数控机床装配可靠性建模及控制技术研究[D];重庆大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王贺伟;盘式刀库及机械手性能测试与可靠性分析[D];南京理工大学;2013年
2 咸博;圆盘式刀库机械手自动换刀系统可靠性试验台研究[D];吉林大学;2011年
3 李怀洋;圆盘式刀库及机械手可靠性增长研究[D];吉林大学;2012年
4 葛甜;刀库及机械手可靠性综合试验及评估方法研究[D];南京理工大学;2013年
5 夏仰球;盘式刀库及机械手可靠性设计与分析[D];南京理工大学;2013年
6 耿艳梅;数控机床刀库即时通讯故障诊断系统设计[D];山东大学;2010年
7 卞泽宇;斗笠式刀库送刀装置的改进[D];内蒙古农业大学;2012年
8 牛序磊;刀库系统可靠性建模技术研究[D];吉林大学;2013年
9 施政达;斗笠式刀库槽轮传动装置的设计与研究[D];内蒙古农业大学;2013年
10 官文;链式刀库及自动换刀装置的控制与检测系统研究[D];北京工业大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026