本文所使用的故障數(shù)據(jù)主要包括兩部分：現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)數(shù)據(jù)。 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)是設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的故障數(shù)據(jù)。本文采用的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn) 數(shù)據(jù)是針對(duì)鏈?zhǔn)降稁旒皺C(jī)械手現(xiàn)場(chǎng)考核的可靠性數(shù)據(jù)。由于設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行過程 中所產(chǎn)生故障的影響因素較多，故有些故障為非關(guān)聯(lián)故障己剔除，本文所使用的 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)以經(jīng)過整理。下表5.1中列出了部分故障間隔時(shí)間的數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)室 試驗(yàn)數(shù)據(jù)主要是實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)過程中所產(chǎn)生的故障數(shù)據(jù)。通常實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)是在模擬 鏈?zhǔn)降稁旒皺C(jī)械手換刀過程的前提下，進(jìn)行的有針對(duì)性的可靠性試驗(yàn)。本文使用 的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)數(shù)據(jù)來源于實(shí)驗(yàn)室鏈?zhǔn)降稁旒皺C(jī)械手可靠性試驗(yàn)臺(tái)運(yùn)行過程中所 產(chǎn)生的故障數(shù)據(jù)，試驗(yàn)臺(tái)2012年9月到2014年1月期間進(jìn)行的可靠性試驗(yàn)。現(xiàn) 場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：
通過對(duì)直方圖的分析，并考慮威布爾分布較強(qiáng)的適應(yīng)性。所以下文將在假設(shè) 故障數(shù)據(jù)服從兩參數(shù)威布爾模型的基礎(chǔ)上，對(duì)故障數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并進(jìn)行相應(yīng)的 參數(shù)估計(jì)，最后運(yùn)用解析法進(jìn)行模型檢驗(yàn)，從而最終確定故障數(shù)據(jù)所服從的分布 模型。
精工加工中心主傳動(dòng)系統(tǒng)主要有變頻器、主軸異步電動(dòng)機(jī)、主軸及傳動(dòng)部件構(gòu)成, 而主傳動(dòng)系統(tǒng)的主要作用是為主軸刀具切削加工提供原動(dòng)力，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)床的切 削加工運(yùn)動(dòng)，如圖3.1所示。精工加工中心主傳動(dòng)系統(tǒng)中最主要的部件為主軸電機(jī)和 主軸，現(xiàn)代機(jī)床主軸電機(jī)一般采用異步式，與同步式相比具有價(jià)格便宜、質(zhì)量輕 等優(yōu)點(diǎn)，但調(diào)速較為波動(dòng)。精工加工中心主軸作為加工過程中關(guān)鍵的執(zhí)行部件，在數(shù) 控銑床運(yùn)行過程中主要是夾住刀具帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，根據(jù)主軸的功能特點(diǎn)其材質(zhì)對(duì)精 度、強(qiáng)度以及耐腐蝕性等都有較高要求，這些因素都有可能會(huì)影響工件表明的加 工精度及質(zhì)量。
精工加工中心主軸即為銑床加工時(shí)夾持刀具轉(zhuǎn)動(dòng)的軸，主要包括主軸、軸承和一些 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成，在精工加工中心加工過程中的主要作用就是用來裝夾刀具，帶動(dòng)刀具儀 器旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，精工加工中心主軸作為銑床非常重要的元器件之一，其結(jié)構(gòu)精度和剛度將 直接決定精工機(jī)床加工過程中其加工的工件的質(zhì)量和精度，對(duì)精工加工中心的切削效率 也有一定的影響，判斷精工加工中心主軸的好壞指標(biāo)主要有三點(diǎn)：
量大面廣的精工機(jī)床使用范圍非常廣泛，但使用效率普遍較低，精工加工中心作 為應(yīng)用較為廣泛的精工機(jī)床，其能量效率也是非常低的，要達(dá)到精工加工中心的節(jié)能 優(yōu)化目的必須深入分析精工加工中心能耗特性，掌握精工加工中心能耗規(guī)律，而主傳動(dòng)系 統(tǒng)作為精工加工中心的主要能耗單元，其能量的傳輸流動(dòng)占整個(gè)精工加工中心加工系統(tǒng)傳 輸能量的95%以上，因此探宄精工加工中心主傳動(dòng)系統(tǒng)能耗特性，提出基于能量利用 率方程的主傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行節(jié)能措施對(duì)整個(gè)精工加工中心的優(yōu)化節(jié)能都具有十分重要的 意義。本論文主要對(duì)精工加工中心的主傳動(dòng)系統(tǒng)能耗特性和主軸優(yōu)化節(jié)能技術(shù)進(jìn)行了 研宄，并取得了以下進(jìn)展和成果。
潤滑技術(shù)伴隨著時(shí)代的進(jìn)步和飛躍的科學(xué)技術(shù)水平得到了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)步。西方 工業(yè)發(fā)展超越我們很長時(shí)間，因此世界上響負(fù)盛名的潤滑公司都是外國的，如意大利 的DROPSA、德國的WOERNER和REBS〇德國REBS在潤滑世界中占至IJ了頂端， 許多國外的其他公司同樣具有領(lǐng)先的技術(shù)和豐富的經(jīng)驗(yàn)。目前，專家們認(rèn)定了******的 綠色節(jié)能型潤滑方式為油氣潤滑，因其最小的投資和最頂端的潤滑技術(shù)得到潤滑界認(rèn) 可。
研究了現(xiàn)今國內(nèi)外油氣潤滑的工作原理和部件分工，對(duì)大部分的油氣潤滑系統(tǒng)的 組成結(jié)構(gòu)及其功能進(jìn)行深入的研宄和分析。根據(jù)實(shí)際的旋風(fēng)銑頭內(nèi)部滾動(dòng)軸承工作參 數(shù)，設(shè)計(jì)適合于滾動(dòng)軸承的油氣潤滑系統(tǒng)；基于滾動(dòng)軸承油氣潤滑的工況要求，進(jìn)行 相應(yīng)的分析研究。
本章介紹了彈性流體動(dòng)力潤滑的發(fā)展過程和油氣潤滑原理。研宄了彈性流體動(dòng)力 潤滑的基本方程，提出了最小油膜厚度的數(shù)值解公式和最小油膜厚度的計(jì)算步驟。并 且通過對(duì)油氣兩相膜中的等效粘度的計(jì)算和定量分析，得出了油氣潤滑潤滑膜比普通 油潤滑潤滑膜相比，厚度顯著加厚。兩相流中壓縮空氣相對(duì)體積含量的增加，有利于 潤滑膜的形成，潤滑膜的厚度變大，減小滾動(dòng)體和滾道表面直接接觸幾率，使彼此之間 摩擦現(xiàn)象得到緩解，潤滑效果更好。
本章介紹了引起軸承失效的幾大原因，闡述了滾動(dòng)軸承的摩擦熱能產(chǎn)生機(jī)理，并 推導(dǎo)出滾動(dòng)軸承熱阻計(jì)算公式，提出熱量計(jì)算公式。同時(shí)，根據(jù)傳熱學(xué)原理，得出 LXK300X精工旋風(fēng)螺桿銑床主軸軸承的熱傳遞方程，并且論證了油氣潤滑與普通油 潤滑相比，對(duì)軸承來說具有更好的潤滑效果和冷卻效果。
本章節(jié)主要設(shè)計(jì)了搭建鏈?zhǔn)降稁旒皺C(jī)械手可靠性試驗(yàn)系統(tǒng)所需的控制系統(tǒng)， 設(shè)計(jì)了電氣控制系統(tǒng)的主控制電路和輔助控制電路，選擇了控制中樞PLC的型 號(hào)，設(shè)計(jì)了控制中樞PLC控制程序，并選取了上位機(jī)人機(jī)交互系統(tǒng)，編寫了人 機(jī)界面程序，最后對(duì)進(jìn)行鏈?zhǔn)降稁旒皺C(jī)械手實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)時(shí)數(shù)據(jù)收集方式進(jìn)行了確定。