MDH80加工中心功能劃分2.1.1生產(chǎn)線的特點(diǎn)可靠性研究之前要采集到足夠多的故障數(shù)據(jù)。本文采集到的數(shù)據(jù)全部來自于生產(chǎn)線 上記錄的故障數(shù)據(jù)。該生產(chǎn)線的產(chǎn)品是柴油發(fā)動機(jī)的缸體和缸蓋。為了滿足現(xiàn)代化市場 的需要,該缸體、缸蓋生產(chǎn)線全部采用自動化設(shè)備。該缸蓋柔性加工生產(chǎn)線上有數(shù)臺國 內(nèi)某機(jī)床廠生產(chǎn)的專機(jī)自動線、三坐標(biāo)單元NC機(jī)床、8臺國產(chǎn)MDH80型號精密臥式 加工中心,和2臺進(jìn)口的加工中心及自動物流滾道、清洗機(jī)等輔機(jī)。缸體柔性加工生產(chǎn) 線也是由專機(jī)自動線、三坐標(biāo)單元、輔助設(shè)備和加工中心組成,缸體線上的國產(chǎn)MDH80 型號加工中心共8臺。生產(chǎn)線常年由空調(diào)控制環(huán)境,相對濕度保持在85%以下,環(huán)境溫度保持在10到35 攝氏度。生產(chǎn)線的排屑、上排等系統(tǒng)是聯(lián)合在一起的,經(jīng)生產(chǎn)線過濾裝置統(tǒng)一處理廢氣 和廢液。2.1.2 MDH80加工中心子系統(tǒng)生產(chǎn)線上最重要的設(shè)備就是加工中心。本文以缸體、缸蓋生產(chǎn)線上共16臺MDH80 型號國產(chǎn)臥式加工中心為研宄對象。它們在生產(chǎn)線上的主要工作就是銑一些重要的端面 和加工大量的孔。MDH80加工中心在生產(chǎn)線上的布局結(jié)構(gòu)是與其他設(shè)備串并聯(lián)結(jié)合的。 因?yàn)榧庸ぶ行牡募庸し绞绞羌庸ひ粋€孔或面后,主軸回到原點(diǎn)換刀,換刀時間至少要近 6秒,然后再加工下一個孔或面。而專機(jī)自動線就會同時加工很多孔,生產(chǎn)節(jié)拍比單臺 的加工中心快很多。為了使每個工序的生產(chǎn)節(jié)拍達(dá)到一致,有的工序上會并聯(lián)2臺或4 臺MDH80加工中心。這樣該工序的生產(chǎn)節(jié)拍就是單臺加工中心工作時間除以2或4, 生產(chǎn)節(jié)拍大大縮短。為了實(shí)現(xiàn)這種并聯(lián)結(jié)構(gòu),加工中心的正上方配以桁架機(jī)械手,上料 下料處加上一些自動滾道就形成了一個完整的工作體系。MDH80加工中心經(jīng)一次裝夾就可以完成所有加工工序。該加工中心是臥式加工中 心,其本身具有商精度、尚剛度的特點(diǎn),整機(jī)重量超過20噸。圖2.1顯75的是MDH80 加工中心在生產(chǎn)線上的狀態(tài)。為了方便研究,本文將加工中心分為十個子系統(tǒng),代表加工中心的十種功能。劃分 子系統(tǒng)可以幫助分析每個故障的來源和原因。具體劃分結(jié)果如下[34]:(1)工件傳輸系統(tǒng):包括自動桁架機(jī)械手、上料滾道、下料滾道。MDH80加工中 心更換工件時將頂門打開,由機(jī)械手自動放入或取出工件。(2)控制電氣系統(tǒng):包括進(jìn)口精工系統(tǒng)、顯示器、三色燈、網(wǎng)絡(luò)連接口、空中走 線、強(qiáng)電部分等。(3)夾具系統(tǒng):包括垂直翻轉(zhuǎn)夾具或水平回轉(zhuǎn)夾具、夾具油壓裝置、傳感器、壓 力繼電器等。(4)刀庫系統(tǒng):包括鏈?zhǔn)降稁?、刀、刀庫減速裝置、NC驅(qū)動、ATC換刀裝置、 刀具機(jī)械式折斷檢測等。(5)進(jìn)給系統(tǒng):包括光柵尺、機(jī)械組件、直線導(dǎo)軌、滾珠絲杠、水平精工齒輪轉(zhuǎn) 臺或垂直精工翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺、X軸伺服驅(qū)動、Y軸伺服驅(qū)動、Z軸伺服驅(qū)動、B軸伺服驅(qū)動。 它的主要作用是實(shí)現(xiàn)工作臺的進(jìn)給運(yùn)動和移位運(yùn)動。(6)機(jī)床防護(hù)及基礎(chǔ)件:包括底座、立柱、滑臺、機(jī)床墊鐵固定、防護(hù)設(shè)備、各 個門。它的主要作用是將其他子系統(tǒng)固定,并提供保護(hù),防止受到外界干擾,同時它還 能保護(hù)機(jī)床操作者的安全和車間環(huán)境。(7)液壓氣動系統(tǒng):包括氣源裝置、空氣過濾裝置、減壓閥、油霧器、楔緊油缸、 輸送油缸、推靠油缸、夾緊油缸、液壓管路、液壓站、閥組等。它的作用是將液體或氣 體的動力轉(zhuǎn)化為機(jī)械機(jī)構(gòu)的機(jī)械能,輔助其它子系統(tǒng)完成動作。(8)主軸系統(tǒng):包括電主軸、軸承、油汽潤滑、內(nèi)循環(huán)油冷、刀具夾緊機(jī)構(gòu)等。 它的主要作用是帶動刀具旋轉(zhuǎn),以完成對工件的加工。(9)冷卻、排屑、除塵除霧系統(tǒng):包括高壓冷卻系統(tǒng)、低壓冷卻系統(tǒng)、機(jī)外上排 肩(上排)、螓旋自動排屑、沖屑水槍、控制冷卻液流量和壓力的上供。(10)集中潤滑系統(tǒng):它的作用是為絲杠導(dǎo)軌等移動副提供潤滑油。