發(fā)布時(shí)間：2018-03-29 06:21

  本文選題：加工中心　切入點(diǎn)：ATC系統(tǒng)　出處：《吉林大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著現(xiàn)代制造業(yè)的不斷發(fā)展,加工中心因其刀具自動(dòng)更換及多工序自動(dòng)加工的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)被應(yīng)用到了制造業(yè)的方方面面。與此同時(shí),加工中心的可靠性也成為了制約其生產(chǎn)效率的一個(gè)重要指標(biāo)。自動(dòng)換刀系統(tǒng)(Automatic Tool Changing System,簡(jiǎn)稱ATC系統(tǒng))作為加工中心的一個(gè)關(guān)鍵而又故障頻發(fā)的功能部件,對(duì)其進(jìn)行可靠性研究顯得尤為重要。目前,由于缺乏準(zhǔn)確的載荷譜,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)無(wú)法進(jìn)行模擬真實(shí)工況的可靠性試驗(yàn),更不能進(jìn)行合理的加速壽命試驗(yàn)。針對(duì)這個(gè)問題,本文提出了一種基于載荷譜的加工中心ATC系統(tǒng)加速壽命試驗(yàn)方法。本文的主要研究工作如下:1)為了編制ATC系統(tǒng)的載荷譜,本文制定了ATC系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集規(guī)范,并通過專人駐廠的方法,對(duì)實(shí)際工況下的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,建立實(shí)際工況下ATC系統(tǒng)的可靠性模型并得出可靠性指標(biāo),以及每把刀具的換刀次數(shù)和每個(gè)刀庫(kù)的總體換刀次數(shù),為后續(xù)載荷譜的編制及可靠性加速試驗(yàn)提供基礎(chǔ)。2)通過分布模型初選,模型參數(shù)求解及模型優(yōu)選三個(gè)步驟編制了單把刀具重量譜以及刀庫(kù)插刀總重譜,并運(yùn)用Copula函數(shù)建立了單把刀具重量和刀庫(kù)插刀總重聯(lián)合的二維載荷譜。3)以換刀頻率為加速應(yīng)力,制定了ATC系統(tǒng)的可靠性加速壽命試驗(yàn)方案。為了確定加速應(yīng)力的閾值并實(shí)現(xiàn)自定義換刀功能,搭建了電機(jī)溫度采集系統(tǒng),并改進(jìn)了現(xiàn)有的試驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)。根據(jù)所編制的載荷譜建立了程序加載譜,為試驗(yàn)提供了加載方案。4)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理。根據(jù)對(duì)不同應(yīng)力水平下的MTBF,建立了ATC系統(tǒng)可靠性加速試驗(yàn)的加速模型,并用正常應(yīng)力水平下的MTBF對(duì)該模型進(jìn)行了驗(yàn)證,求出了各加速應(yīng)力水平下的加速因子。
[Abstract]:With the development of modern manufacturing industry, machining center has been applied to every aspect of the manufacturing sector because of the unique advantage of the automatic replacement and multi procedure automatic processing tools. At the same time, the reliability of the machining center has become an important index to restrict the production efficiency. Automatic toolchange system (Automatic Tool Changing System, referred to as ATC system) function as a key component and fault processing center frequency, the reliability research is particularly important. At present, due to the lack of accurate load spectrum, to simulate the real conditions of the reliability test in the laboratory, not for accelerated life test is reasonable. To solve this problem, this paper puts forward a method of accelerated life test system of ATC machining center based on load spectrum. The main research work of this paper is as follows: 1) to load the ATC system for the spectrum. The development of the field data acquisition specification of ATC system, and through the method of personal mill, to collect the actual conditions of the data processing of the collected data, establish the reliability model of ATC system under practical conditions and get the reliability index, and overall each tool tool change times and each of the knife switch frequency of cutter, preparation and reliability for the subsequent load spectrum acceleration test provides the basis.2) through distribution model primaries, model parameters and model selection of three steps for single knife and knife knife spectrum weight weight spectrum, and use the Copula function to load a single 2D knife knife tool weight and weight the joint spectrum of.3) to change the knife frequency of accelerated stress, make the reliability of the ATC system of accelerated life test plan. In order to determine the accelerated stress threshold and the realization of ATC function custom built motor The temperature acquisition system, and improved the existing test stand control system. According to the program load spectrum to establish the compiled load spectrum, provides the loading scheme.4 as test) of test data was processed. According to the different stress level of MTBF, established the model of ATC system reliability and accelerated speed test, and with the stress level of the MTBF to validate the model, obtained the acceleration factor should be accelerated stress level.

【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TG659

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本文編號(hào)：1679909