對于現(xiàn)有的高速鉆攻中心機而言,為保證工作人員的安全,現(xiàn)有的高速鉆攻中心 機普遍都配置有防護(hù)門;加工時,防護(hù)門關(guān)閉以防止加工工件飛出或者鐵屑飛出而傷及工 作人員。[3]對于上述防護(hù)門而言,由于需要被反復(fù)推拉,其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定可靠性顯得尤為重要; 而現(xiàn)有的防護(hù)門經(jīng)常會出現(xiàn)脫落的情況,這嚴(yán)重地影響了高速鉆攻中心機的加工作業(yè),且 存在安全隱患。[4]另外,對于現(xiàn)有高速鉆攻中心機的防護(hù)門而言,在高速鉆攻中心機進(jìn)行切削加工 的過程中,防護(hù)門還存在被隨意開啟的危險,安全性較低。
[2]現(xiàn)有的鉆銑中心在夾持工件進(jìn)行加工時,每次都需要人工放置工件,這樣操作人 員的勞動強度就比較大,且工件靠人工放置,無數(shù)次重復(fù)工作后,難免會發(fā)生工件移位現(xiàn) 象,會增加產(chǎn)品的次品率,增加生產(chǎn)成本,降低生產(chǎn)效率,同時也存在一定的安全隱患。
目前,多面體都需要加工的復(fù)雜零件,如泵體等,在機械加工中心加工時,需要多 次裝夾翻面,多次裝夾定位精度差,泵體各面上不同位置的加工特征之間的位置公差很難 保證,并且生產(chǎn)效率低,無法實現(xiàn)大批量自動化生產(chǎn)。隨著四軸加工中心的大量使用,加工 泵體類復(fù)雜零件更需要一種多軸裝置,通過一次裝夾被加工零件,能實現(xiàn)多軸加工,提高泵 體各面上不同位置的加工特征之間的位置精度和實現(xiàn)大批量自動化生產(chǎn)。
機床是指制造機器的機器,亦稱工作母機或工具機,簡稱機床。機床在國民經(jīng)濟(jì)現(xiàn) 代化的建設(shè)中起著重大作用,其是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展。目前,常見的機床有車床、鏜床、銑床、刨 床、磨床和鉆床等。鉆床指主要用鉆頭刀具在工件上加工孔或攻絲的機床,與其他機床相 比,鉆床的結(jié)構(gòu)相對簡單一些,其加工精度也相對較低。加工過程中,通過更換相應(yīng)刀具,可 進(jìn)行擴(kuò)孔、锪孔、鉸孔或攻絲等加工。目前,現(xiàn)有的機床當(dāng)中,除了精密復(fù)雜的加工中心,現(xiàn) 有的鉆攻中心機床僅能對單一工件裝夾加工的,還沒有能對多工件裝夾持續(xù)依次加工的裝置。 另外,加工中心的造價高昂,維護(hù)成本高,操作專業(yè)性強,不適于對應(yīng)中小型企業(yè)使用。另 外,現(xiàn)有的鉆攻中心機床只能對單一工件進(jìn)行鉆孔或攻絲,不能對單一工件連續(xù)預(yù)鉆孔、鉆孔、 攻絲加工。
—、煅燒是適用于無機鹽的改性、分解、提純、氧化、還原的化工工藝過程,同時產(chǎn) 生高溫氣體?,F(xiàn)在普遍應(yīng)用的煅燒設(shè)備有回轉(zhuǎn)窯、推板窯、固定窯、沸騰床等。
搭建圓盤式刀庫可靠性試驗臺的目的主要是能夠更及時、迅速的收集自動換 刀系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息,包括故障時間、故障原因、換刀次數(shù)、換刀時間等信息。將 收集來的數(shù)據(jù)進(jìn)行可靠性分析,不僅可以得出刀庫的MTBF,為評估同類型刀庫 MTBF做指導(dǎo),而且能夠通過故障信息找出刀庫容易出現(xiàn)故障的部位,針對不同 的故障部位提出相應(yīng)的改進(jìn)措施,能夠極大的縮短時間,提高該類型刀庫的可靠 性水平。并且對其他類型的刀庫也具有一定的指導(dǎo)意義。這就要求試驗臺具備以 下功能:
圓盤式刀庫自動換刀系統(tǒng)故障主要包括功能型故障、參數(shù)性故障以及狀態(tài)性 故障。功能性故障主要是自動換刀系統(tǒng)由于內(nèi)因因素而產(chǎn)生的故障,如機械手卡 刀,導(dǎo)致機械手電機過載而燒壞等。參數(shù)性故障主要是指刀庫的相關(guān)性能參數(shù)超 出規(guī)定的變化范圍,如刀盤轉(zhuǎn)位以及機械手定位不準(zhǔn)確等。狀態(tài)性故障主要是換 刀系統(tǒng)運轉(zhuǎn)過程中由于溫度過高、振動劇烈以及噪聲過大而造成的故障。簡單來 說,圓盤式刀庫自動換刀系統(tǒng)故障就是在規(guī)定的條件和時間內(nèi),自動換刀系統(tǒng)不 能完成規(guī)定的功能。
試驗臺運行數(shù)據(jù),包括運行時間、換刀次數(shù)以及換刀系統(tǒng)故障。如附錄1 表A-1所示。表中包括運行日期、換刀時間以及每把刀的換刀次數(shù),試驗人員需 要把這些數(shù)據(jù)歸類總結(jié)以及檢查這些數(shù)據(jù)是否有出現(xiàn)偏差的地方,分析人員根據(jù) 這些數(shù)據(jù)計算換刀頻率;如附錄1表A-2,主要是記錄刀庫運行中出現(xiàn)的故障現(xiàn) 象、故障部位、故障原因以及故障處理,并且記錄下當(dāng)日的試驗員以及維修人員, 以便分析人員能夠及時迅速的找到先關(guān)人員咨詢情況;
現(xiàn)場加工中心的試驗對象是精工機床中的YP系列圓盤式刀庫,數(shù)據(jù)采集時 間是從加工中心精工機床調(diào)試完成后開始的。選取了從2011年~2013年間的加 工中心精工機床。通過附錄1表A-3記錄每臺精工機床現(xiàn)場加工中出現(xiàn)的有關(guān)圓 盤式刀庫的故障,并判斷該故障是否是關(guān)聯(lián)故障,將每臺機床出現(xiàn)的關(guān)聯(lián)故障通 過附錄1表A-7進(jìn)行統(tǒng)計。將統(tǒng)計結(jié)果整理,具體見附錄2表B-1,從附錄2表 B-1中可以看出YP系列圓盤刀庫在2011~2013年共出現(xiàn)92次故障。
本章研宄了一種混合編程方法,用戶以及企業(yè)通過該方法能夠直接對現(xiàn)場采 集的故障數(shù)據(jù)進(jìn)行建模與分析,并且能夠直觀的觀測由于數(shù)據(jù)的變化而導(dǎo)致的模 型參數(shù)與圖形的變化。