数控车床故障分布规律及可靠性

2017-06-05重庆工业职业技术学院魏敬刚

河北农机 2017年5期

关键词：数控车床关联性配件

重庆工业职业技术学院魏敬刚

数控车床故障分布规律及可靠性

重庆工业职业技术学院魏敬刚

本文通过宏观数据对数控机床的故障区域进行统计，并进行了分布规律的分析,利用可靠性理论和数理统计方法，表明了部分国产机床的故障分布规律，同时采用求取估计值法来评估数控车床的性能，进而提出提高数控车床可靠性的方法和相应的建议。

数控车床；故障分布；规律；可靠性；方案

制造业工艺是衡量一个国家竞争力的重要指标，随着科学技术的不断进步，数字信息技术也逐渐应用到制造工业当中，其中应用最为广泛和最有前景的就是数控车床，这是现代制造业一个非常重要的设备，在某种程度上代表一个国家的工业水平。

1 数控车床的故障分布

人为规定数控机床在确定的时间和确定的条件下，无法完成规定的功能或性能参数超出特定值的现象为发生故障，具体表现为以下几个方面：（1）一个甚至多个性能参数超出规定范围，这种情况称为参数性故障；（2）规定的功能机床本身不能完成。故障分为两种情况，一种是关联性故障，另一种是非关联性故障。其中关联性故障是设备本身质量不达标导致的机床故障，而非关联性故障指的不是产品本身所引起的，而是外界条件导致的。在分析可靠性指标时仅分析关联性故障，非关联性故障只做记录以备进一步的处理。

由于数控机床在使用时环境比较复杂，不确定的因素很多，因此我们采用现场抽样定时截尾的方法来进行统计，统计每个故障点的总时间和时间间隔，进而计算出相应的分布函数值，并作图。

进一步检验分布函数的拟合优度，将所获得的数据的理论分布与实际分布进行比较，得到拟合误差面积比指数R，比较威布尔分布和指数分布情况下求得的R，R较小的所在的分布，表明其为最优分布。指数R所求方法如下所示：

②偏差e（x）曲线与横坐标围成的面积Se表示为：

其中m表示为分割区间数目。由公式中我们可以看出，Se越小越能反映出车床的故障规律。

④指数R通过下式计算

2 数控车床可靠性分析指标

在正常实际操作中，我们通常会使用一些特定的指标来判断车床的可靠性。一般操作中，我们采用抽样的办法，在主体数据中抽取一定的样本进行实验分析，进而对主体的结果进行评估，对此，就需要参数的点估计和区间估计数据来进行可靠性分析。故障间隔时间的统计可用故障间隔时间概率密度函数对时间积分得到。

3 提高数控机床可靠性的措施

要能够使得数控机床的效率和收益实现最大化，那么最先应该考虑的是提高数控机床的可靠性，这就要求我们从数控机床设计、数控机床故障排查以及配件质量等部分来进行控制。对此，我们主要提出了下列几种措施来进行改进。

（1）首先提高配件的可靠性。配件是数控机床必不可少的一部分，只有保证配件的质量和性能，才能使得车床正常而高效地运转。这其中的关键在于要选取正规厂家生产的配件，并能与机床运转完美配合，只有细节的东西做得好，才能使整体设备发挥其应有的水平和功效。不同的配件所代表的性能不同，对此，我们需要正确选材，合理安装和利用，不能投机取巧，绝不选用不合格产品。

（2）在排除安全隐患的同时我们还需要加强早期故障的监测、分析和排除。故障早发现早处理，需要定期安排专业人士检查，防微杜渐，如果故障没有及时排除，长期使用下去，将对企业产生更大的损失，严重损害企业的信用和利益，这就要求我们在日常操作时注意发现问题并善于解决问题，不能得过且过，听之任之。