怎么获得服务密码:数控机床的可靠性怎样衡量?

来源:百度文库 编辑:神马品牌网 时间:2024/05/06 05:50:52
我公司主要加工中小汽车零部件,由于出口的订单品种多,计划利用加工中心组成半自动生产线,如果选择可靠性高的机床?

数控机床的可靠性怎样衡量方式
可靠性设计方面
a.建立可靠性模型
b.可靠性分析
c.采用各种有效的可靠性设计方法
2.制造可靠性方面
a.外购件的质量与可靠性控制
b.加工一致性控制
c.可靠性驱动装配
3.可靠性试验方面
4.可靠性管理方面
5.运行可靠性方面

数控机床可靠性的基本概念

可靠性的定义最初是由Robert Lusser在1952年 提出的,他认为,产品的可靠性就是“产品在规定的 条件下和规定的时间内完成规定功能的能力”。在我 国的GB318-82标准中,也对可靠性下了类似定义。从可靠性的定义可以看出,可靠性是质量的一种属性,是产品的一种能力,是产品在“三个规定”的条件下满足成功使用的概率,可靠性在很大程度上代表了产品的“可用性”。根据可靠性的定义,在衡量数控机床的可靠性时,“规定的条件”就是机床在设计 时确定的产品使用环境和工作条件,一般包括加工尺寸、切削用量、切削功率、使用环境条件、加工材料 “规定的时间”指的是设计确定的运行寿命,也可以是机床大修前的年限,还可以是可靠性考核时确定的任何年限;“规定的功能”是指机床设计时确定的功能,例如加工中心可以完成钻、铣、镗、铰、攻丝等功能。

数控机床的可靠性一般与故障相关,故障可分为 功能性故障和非功能性故障。如果数控机床在运行过程中功能性故障很少,机床处于“随时可用”状态, 则其可靠性就高;反之,如果数控机床功能性故障频出,经常需要停机维修,则其可靠性就差。值得注意的是,数控机床中的一些非功能性故障并不直接影响机床的正常运行,如漏油、异响、轻微振动、安全门 开关费力等,但它们的存在反映了数控机床的整体质量水平,同时也为功能性故障的发生埋下了隐患,制造企业在进行产品和制造时必须同时关注功能性故障和非功能性故障。机床用户对产品可靠性最关心的问题是降低数控机床运行过程中故障率,减少功能性故障的发生,使机床处于“随时可用”的状态。

数控机床的可靠性是用MTBF值来量化的。

欧迈特有限公司 赵丰

MTBF即平均无故障时间,英文是“Mean Time Between Failure”,具体是指产品从一次故障到下一次故障的平均时间,是衡量一个产品的可靠性指标(仅用于发生故障经修理或更换零件能继续工作的设备或系统),单位为“小时”。数控机床常用它作为可靠性的定量指标。

MTBF的数值如何计算呢?假设一台机床的MTBF为5000小时,是不是把这台机床连续运行5000小时检测出来的呢?当然不是,否则那么多机床,新产品又不断开发出来,而每台机床的工作条件又不一样,是没法检测完全的。MTBF值的计算方法,目前最通用的权威性标准是MIL-HDBK-217(美国国防部可靠性分析中心及Rome实验室提出并成为行业标准,专门用于军工产品)、GJB/Z299B(中国军用标准)和Bellcore(AT&T Bell 实验室提出并成为民用产品MTBF的行业标准)。

MTBF计算中主要考虑的是产品中每个元器件的失效率。由于器件在不同的环境、不同的使用条件下其失效率会有很大的区别,所以在计算可靠性指标时,必须考虑这些因素。而这些因素几乎无法通过人工进行计算,但借助于软件如MTBFcal和其庞大的参数库,就能够轻松地得出MTBF值。

每天工作三班的工厂如果要求24小时连续运转、无故障率P(t)=99%以上,则机床的MTBF必须大于4500小时。MTBF5000小时对由不同数量的数控机床构成的生产线要求就更高、更复杂了,我们这里只讨论单台机床: 如果主机与数控系统的失效率之比为10:1(数控系统的可靠性要比主机高一个数量级),数控系统的MTBF就要大于5万小时,而其中的数控装置、主轴及驱动部分等主要部分的MTBF就必须大于10万小时。

实际应用中,我们不必懂得MTBF值如何计算,只要知道选择MTBF值高的产品,将给我们带来更高的竞争力。

当然,也不是MTBF值越高越好,可靠性越高机床成本也越高,根据实际需要选择适度可靠就行了。