函數(shù)以及威布爾概率密度函數(shù)是確定的,且不含有積分形式,故采用最小二乘法 進(jìn)行參數(shù)估計(jì),并用線性相關(guān)性系數(shù)進(jìn)行擬合檢驗(yàn),同時通過解析法以及圖形法 來驗(yàn)證所選模型是否合理,若驗(yàn)證合理,加工中心現(xiàn)場故障間隔時間的分布模型 為威布爾分布模型;若驗(yàn)證不合理,加工中心現(xiàn)場故障間隔時間的分布模型有可 能是對數(shù)正態(tài)分布或者其他分布,通過具體分析排除后再次確定分析模型進(jìn)行相 關(guān)計(jì)算分析。
加工中心回轉(zhuǎn)工作臺系統(tǒng)是由伺服電機(jī)、蝸輪蝸桿傳動機(jī)構(gòu)、齒輪傳動機(jī) 構(gòu)以及工作臺組成,傳動機(jī)構(gòu)在電機(jī)和工作臺之間進(jìn)行運(yùn)動和能量的傳動,以 實(shí)現(xiàn)工作臺的精確轉(zhuǎn)動。在按照設(shè)計(jì)要求,伺服電機(jī)需要訂購FNAUC公司提供 的伺服電機(jī);工作臺臺面設(shè)置為帶有T字形槽的工作臺臺面;回轉(zhuǎn)工作臺一般有 兩種傳動方式:一種是多級齒輪傳動,該傳動方式的結(jié)構(gòu)緊湊,只能完成回轉(zhuǎn) 功能,不能進(jìn)行自鎖且占用空間比較大;第二種傳動方式采用蝸輪蝸桿傳動和 齒輪傳動相結(jié)合的方式,該方式雖然傳動效率相對于第一傳動方式低,但其能 夠完成自鎖,并且占用空間小,結(jié)構(gòu)緊湊。兩種傳動方式進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn),蝸輪 蝸桿傳動具有以下特點(diǎn):
可靠性試驗(yàn)的大體流程為:首先確定試驗(yàn)方案,然后進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集,最后 是數(shù)據(jù)的處理。依據(jù)可靠性試驗(yàn)的流程,首先要確定試驗(yàn)方案,即試驗(yàn)將如何進(jìn) 行的一個指導(dǎo)性文件。再者是可靠性數(shù)據(jù)的收集,與廣義的可靠性數(shù)據(jù)不同,本 文中的可靠性數(shù)據(jù)是指:一是通過實(shí)驗(yàn)室可靠性試驗(yàn)得到的試驗(yàn)數(shù)據(jù);二是通過 現(xiàn)場可靠性試驗(yàn)得到的現(xiàn)場數(shù)據(jù)。下文將對實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)、現(xiàn)場試驗(yàn)的方案及可靠 性數(shù)據(jù)的收集過程進(jìn)行研宄,并對故障的判定技術(shù)進(jìn)行扼要闡述。
通過對第四章中的式(4-17)分析后可知,可以通過多種途徑達(dá)到降低精工加工中心 主傳動系統(tǒng)能耗的目的:如改進(jìn)工件加工工藝,優(yōu)化加工時間,降低工件加工過 程中的待機(jī)空載時間;合理規(guī)范精工加工中心操作方法,降低精工加工中心加工過程中的 輔助系統(tǒng)能耗和各種機(jī)械損耗等。接下來通過具體的分析得到主傳動系統(tǒng)相應(yīng)的 節(jié)能優(yōu)化措施。
精工龍門加工中心懸浮的機(jī)械橫梁是由雙電磁懸浮系統(tǒng)共同控制,因此本章對兩 個電磁懸浮系統(tǒng)的耦合狀況進(jìn)行了分析。通過對兩個電磁懸浮系統(tǒng)的受力分析并利用 牛頓第二定律推導(dǎo)出兩個電磁懸浮系統(tǒng)的耦合定量關(guān)系。耦合的存在并不都是不利 的,由于兩個電磁懸浮系統(tǒng)由機(jī)械橫梁連接在一起,所以可以使兩個電磁懸浮系統(tǒng)具 有強(qiáng)迫的協(xié)調(diào)同步性能,利用機(jī)械耦合可以提高兩個電磁懸浮系統(tǒng)的同步性能提高加 工精度。在耦合存在的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了氣隙、速度雙重交叉耦合同步控制來降低兩個懸 浮系統(tǒng)的同步誤差。仿真結(jié)果表明氣隙、速度交叉耦合同步控制可以很好地減小兩個 懸浮系統(tǒng)懸浮氣隙的同步偏差。
由第三章知兩個電磁懸浮系統(tǒng)具有一定的耦合關(guān)系。當(dāng)懸浮系統(tǒng)啟動時機(jī)械橫梁 偏離水平位置或者其中一個電磁懸浮系統(tǒng)受到干擾使橫梁偏離時,兩個電磁懸浮系統(tǒng) 的懸浮氣隙都會同時發(fā)生變化,進(jìn)而電磁力會發(fā)生相應(yīng)的變化。如果認(rèn)為受到的耦合 影響是一種干擾時,則應(yīng)該對耦合的系統(tǒng)進(jìn)行解耦控制。使得兩個存在耦合關(guān)系的系 統(tǒng)解耦成兩個獨(dú)立的子系統(tǒng),從而一個系統(tǒng)的變化完全不會影響到另外一個系統(tǒng)。本 章采用逆系統(tǒng)解耦控制。
為了處理模式識別的問題Vapnik提出了支持向量機(jī)的想法,通過的不斷研究和 探索,支持向量機(jī)知識理論取得了很大的進(jìn)展。支持向量機(jī)可以被用來尋找線性可分 情況下的最優(yōu)分類面。最優(yōu)分類面不僅要求能將兩類不同的數(shù)據(jù)正確地分類(訓(xùn)練失 敗率接近0),而且還要盡可能的使它們的分類間距到達(dá)******。SVM是為了能夠?qū)ふ?到一個滿足分類要求的超平面而被研發(fā)出來的,并且它需要使訓(xùn)練集中的點(diǎn)距離這個 分類面達(dá)到的距離最遠(yuǎn),也就是說希望能夠?qū)ふ业揭粋€分類面使它雙側(cè)的空白地區(qū)盡 可能的大。過兩種不同類型的樣本,離分類面最近的,并且能夠平行于最優(yōu)分類面- 超平面Hu H2的訓(xùn)練樣本就稱為支持向量。
如圖2.5所示,圓盤式刀庫可靠性試驗(yàn)臺主要由以下七個部分組成:1.控 制柜,用于實(shí)現(xiàn)對自動換刀系統(tǒng)的控制作用,囊括電氣系統(tǒng)、下位機(jī)PLC以及 上位機(jī)VB控制程序等;2.地平鐵,作為平面基準(zhǔn)以及橫向?qū)蜃饔?,保證試 驗(yàn)臺能夠準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)自動換刀,同時地平鐵材料選擇HT200,具有很好的減震作 用;3,下支撐架,連接上支架以及地平鐵作用,且能夠自由調(diào)節(jié)試驗(yàn)臺位置以 及微調(diào)自動換刀系統(tǒng)位置;4.上支架,連接下支架以及刀庫主體,且能夠微調(diào) 上下以及左右相對位置;5.自動換刀系統(tǒng),試驗(yàn)臺主體部分;6.虛擬主軸,用 虛擬主軸代替真實(shí)主軸完成換刀動作簡單實(shí)用;7.虛擬主軸位置調(diào)節(jié)墊板,在 橫向上自由調(diào)節(jié)虛擬主軸位置以及縱向上微調(diào)虛擬主軸位置。
啟動與關(guān)閉控制電路的功能:控制整個電路的正常啟動與關(guān)閉,同時具備在 突發(fā)狀況下能夠迅速有效的切掉電源的功能。整個電路的啟動與關(guān)閉控制電路如 圖2.10所示。
選擇PLC型號要根據(jù)具體需要的輸入輸出端口數(shù)目以及PLC的存儲容量大 小來選定,同時也要考慮到通訊協(xié)議模式,為后面編程做準(zhǔn)備。經(jīng)過統(tǒng)計(jì),如下 表2.2 PLC輸入接線端口、2.3 PLC輸出接線端口所示,可以看出,PLC輸入接 線端口至少需要11個,輸出接線端口至少需要6個。總共至少需要17個I/O輸 入輸出接點(diǎn)。