高速電主軸非接觸式加載可靠性試驗系統(tǒng)設計開題報告-在線瀏覽
2025-03-10 18:37本頁面
【正文】 驗臺對于提高高速數(shù)控機床整機的 MTBF 水平具有重要意義。研究高速電主軸技術，一方面可以打破先進國家對我國的技術壟斷，提升我國技術制造業(yè)的整體水平，增強我國制造業(yè)在國際上的整體競爭能力；另一方面，高速電主軸技術可以大幅度降低生產(chǎn)準備時間，提高產(chǎn)品的加工效率和加工質量，節(jié)約社會成本，創(chuàng)造更多的社會財富。因此，無論在理論研究還是實際應用上，對高速電主軸相關技術的研究均具有重要的學術意義和社會經(jīng)濟效益。隨著高新技術的引入及相關學科的發(fā)展，高速電主軸的轉速、軸承性能、冷卻散熱性能、控制系統(tǒng)性能等指標都有提高，然而可靠性問題卻一直是困擾數(shù)控裝備及系統(tǒng)發(fā)展的主要問題之一，特別是國產(chǎn)數(shù)控裝備可靠性問題更加突出。數(shù)控裝備及系統(tǒng)的高水平化和復雜化突出了研究電主軸可靠性的必要性和緊迫感。可靠性技術一旦突破，國產(chǎn)數(shù)控裝備及系統(tǒng)的先進性就會充分利用，傳統(tǒng)的機械制造業(yè)就會用先進而可靠的數(shù)控裝備進行改造和武裝，從而促進機械制造產(chǎn)業(yè)的升級及民族裝備工業(yè)的振興。 然而國內外都沒有關于數(shù)控機床高速電主軸可靠性技術全面、系統(tǒng)研究的報道，一些發(fā)達國家的機床公司，也僅是對其他行業(yè)采用可靠性共性技術的局部抄用。 而本課題就是通過試驗臺對某一型號或多種型號的電主軸進行實時加載仿真疲勞試驗是我們研究換刀系統(tǒng)可靠性的良好手段，而這是前所未有的創(chuàng)新型研究手段。這種研究手段可協(xié)助我們對電主軸的可靠性系統(tǒng)全面細致的研究，為提高加工中心整體可靠性提供平臺。 國內外研究現(xiàn)狀：1. 國外可靠性研究現(xiàn)狀 可靠性理論萌芽于40 年代的航空領域，創(chuàng)建于50 年代的美國國防部門，在60 年代開始全面發(fā)展，70 年代進入成熟階段，進入80、90 年代可靠性技術步入深入發(fā)展階段，國外專家、學者把可靠性及維修性要求與性能要求同等看待，強調保障性的要求，并重視測試性及故障診斷技術的研究，同時發(fā)展綜合化的可靠性計算機程序。蘇聯(lián)高校某些機床界的權威人士，如50年代曾來華講學的機床專家A. C. 普羅尼柯夫，根據(jù)機床產(chǎn)品在功能、結構、外載荷等方面的特殊性，對機床可靠性進行了專門的研究，建立了機床可靠性技術的一些基本理論，開辟了在機床領域進行可靠性研究的途徑，發(fā)表了一系列針對機床具體產(chǎn)品的可靠性論著（如機床熱變形、導軌磨損等規(guī)律對機床精度故障和無故障工作時間的影響等），并出版了論述數(shù)控機床精度與可靠性的專著[近年來，俄羅斯新一代機床可靠性研究人員，其中以B. C. 瓦西里耶夫、B. B. 巴拉巴諾夫等為代表的新一代學者所進行的研究反映了俄羅斯數(shù)控機床可靠性研究的現(xiàn)狀和動向。在機床早期故障的排除方面，提出了進行工藝試運轉和可靠性試驗的方法。這些研究雖然可以對數(shù)控機床的加工精度進行控制和預報,但統(tǒng)計表明數(shù)控機床的故障表現(xiàn)多為功能性故障，因此這種研究對當前機床可靠性中急需解決的關鍵問題效果不明顯英美等國家在數(shù)控加工中心領域，多半進行現(xiàn)場故障數(shù)據(jù)的采集和對故障數(shù)據(jù)的數(shù)理統(tǒng)計分析以及指標的評定，還未見到對數(shù)控加工中心產(chǎn)品進行系統(tǒng)的可靠性研究的報導。 我國開展可靠性工作最早的是原電子工業(yè)部五所，該所在60 年代初就進行了可靠性評估的開拓性工作，推動了我國可靠性工程的發(fā)展。80 年代我國的各種可靠性機構、學術團體迅速發(fā)展，在可靠性數(shù)學和可靠性理論上已達
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