MDH80加工中心可靠性分配實(shí)例
MDH80加工中心可靠性分配實(shí)例為了使新設(shè)計(jì)出的加工中心MTBF能夠達(dá)到550h，本文根據(jù)層次分析法的思想 [4W9]，利用4個(gè)可靠性分配因素，對(duì)新設(shè)計(jì)的加工中心進(jìn)行可靠性分配，得到各個(gè)子系 統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該分配到的平均故障間隔時(shí)間。本文采用一種綜合性的可靠性分配方法， 充分考慮各種分配因素，并結(jié)合了專(zhuān)家打分法、權(quán)重系數(shù)法的特點(diǎn)和生產(chǎn)線(xiàn)上反饋回的 可靠性數(shù)據(jù)。4.3.1確定子系統(tǒng)集和可靠性分配因素根據(jù)第二章和第三章的分析可得，集中潤(rùn)滑系統(tǒng)的故障頻率、故障危害度、維修 時(shí)間等遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其他子系統(tǒng)，因此可以認(rèn)為該子系統(tǒng)的平均故障間隔時(shí)間很大，可靠性 水平很髙，不需要將其放在可靠性分配的計(jì)劃之中。因此加工中心的可靠性分配子系統(tǒng) 集8=^1,82，"％811}，11=9可以表示為作1,82，*"，811}={工件傳輸系統(tǒng)，控制電氣系統(tǒng)，夾具 系統(tǒng)，刀庫(kù)系統(tǒng)，進(jìn)給系統(tǒng)，機(jī)床防護(hù)及基礎(chǔ)件，液壓氣動(dòng)系統(tǒng)，主軸系統(tǒng)，冷卻排屑 除塵除霧系統(tǒng)}，對(duì)應(yīng)的故障率集為A ={入1，入2,入3,A 4,入5，A 6,入7,入8，A 9)。在對(duì)加工中心進(jìn)行可靠性分配前要先確定考慮以何種因素作為準(zhǔn)則來(lái)完成可靠性 分配。通過(guò)與加工中心設(shè)計(jì)人員和維修人員討論后，針對(duì)加工中心本身的特點(diǎn)，本文選 取子系統(tǒng)的危害度、維修性、故障頻繁率、費(fèi)用比這四項(xiàng)作為可靠性分配因素[5<)]。下面 對(duì)這四項(xiàng)分配因素做介紹。(1)系統(tǒng)危害度。每一個(gè)系統(tǒng)都會(huì)發(fā)生不同的故障，即使每個(gè)子系統(tǒng)的故障頻率相 同，但是因?yàn)槊總€(gè)故障對(duì)加工中心的危害都不一樣，因此每個(gè)子系統(tǒng)對(duì)整機(jī)的危害性也 會(huì)不同。而危害度大的系統(tǒng)一旦發(fā)生故障就會(huì)造成很?chē)?yán)重的后果，因此子系統(tǒng)危害度是 一種重要的可靠性分配因素。對(duì)于危害度較小的子系統(tǒng)應(yīng)分配給較高的故障率。(2)系統(tǒng)維修性。維修每一個(gè)子系統(tǒng)所花費(fèi)的平均時(shí)間和費(fèi)用是不同的。維修性 好的子系統(tǒng)的維修時(shí)間很短，而且并不需要?jiǎng)佑锰嗟脑O(shè)備和人力。這種子系統(tǒng)的固有 可用度比較髙。本文鑒別維修性好壞的標(biāo)準(zhǔn)是平均故障維修時(shí)間，維修時(shí)間短的子系統(tǒng) 說(shuō)明其維修性好。因此對(duì)于維修時(shí)間長(zhǎng)的子系統(tǒng)要分配給較高的可靠性和較低的故障 率。(3)故障頻繁性。故障頻繁性指的是該子系統(tǒng)發(fā)生故障的頻率。因?yàn)榭煽啃苑峙涞?目的是由舊的已經(jīng)使用過(guò)的加工中心來(lái)指導(dǎo)新加工中心的設(shè)計(jì)。因此在進(jìn)行可靠性分配 時(shí)，故障經(jīng)常發(fā)生的子系統(tǒng)應(yīng)該分配給較低的可靠性和較高的故障率，故障不經(jīng)常發(fā)生 的子系統(tǒng)應(yīng)該分配給較高的可靠性和較低的故障率。(4)費(fèi)用比。眾所周知，如果提高某系統(tǒng)中所有零件的質(zhì)量，該系統(tǒng)的可靠性就會(huì) 提高。但是提高可靠性的同時(shí)，費(fèi)用也會(huì)增加。而任何一臺(tái)加工中心在設(shè)計(jì)時(shí)都是需要 考慮成本的。因此在進(jìn)行加工中心設(shè)計(jì)時(shí)要同時(shí)考慮可靠性和費(fèi)用。本文將費(fèi)用和可靠 性水平的比定義為費(fèi)用比。提高相同可靠性水平時(shí)，費(fèi)用比越高，說(shuō)明花費(fèi)的成本越大。 這里定義的費(fèi)用包括與系統(tǒng)可靠性有關(guān)的所有費(fèi)用，包括研發(fā)費(fèi)用、制造費(fèi)用、零件費(fèi) 用等。對(duì)于費(fèi)用比高的系統(tǒng)應(yīng)該分配給較低的可靠性和較高的故障率。因此可得本次可靠性分配因素集系統(tǒng)危害度，系統(tǒng)維修性，故障 頻繁性，費(fèi)用比}。本章小結(jié)本章介紹了對(duì)加工中心進(jìn)行可靠性分配的作用，根據(jù)加工中心屬于串聯(lián)系統(tǒng)的特 點(diǎn)，建立了 MDH80加工中心可靠性框圖。分析了系統(tǒng)危害度、系統(tǒng)維修性、故障頻繁 性、費(fèi)用比這四種加工中心可靠性分配因素的作用。利用這四種可靠性分配因素對(duì)加工 中心除了集中潤(rùn)滑系統(tǒng)外，其他9個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行了可靠性分配。得出在設(shè)計(jì)新一批的 MDH80加工中心時(shí)，如果新設(shè)計(jì)出的加工中心的MTBF要求達(dá)到550h，各個(gè)子系統(tǒng)應(yīng) 該達(dá)到的最合理的MTBF。