本章針對可靠性試驗的不同對象的特點，研宄了不同的可靠性建模與評估方 法。對于整機以及部件子系統，如果故障間隔工作時間符合威布爾分布則采用兩 參數威布爾分布模型求解；對于以耗損為特征的零件以及結構件，如果其壽命分 布符合威布爾分布則采用三參數威布爾分布模型求解。針對上述兩種模型的求解 過程，將VB良好的可視化界面與Matlab強大的計算能力以及圖形能力結合起 來，利用兩者的優勢來處理相關數據以及圖形。兩者的混合編程不僅使用戶能夠 直觀的觀察相關圖形以及數據的變化，而且能夠實時的更新數據，而不用花費時 間重新編制程序。
本論文設計并搭建了圓盤式刀庫自動換刀系統可靠性試驗臺，闡述了可靠性 試驗方法，規范了數據的采集方法與統計方法。在此基礎上，對不同類型數據以 及同一類型下不同來源的數據的分析方法進行了研究：故障數據按照樣本量的大 小分別采用常用建模分析方法與貝葉斯建模分析方法；頻率類數據按照數據采集 方法的不同，采用近似求取和直接計算的方法。最后針對現場故障數據復雜多變 致使建模復雜的問題，基于VB與Matlab軟件，開發了適用于威布爾分布模型 的數據處理軟件，給出了可視化軟件的編程方法。
加工中心作為一種比較高級的精工機床，前身是由精工銑床發展而來，自 身配備刀庫和自動換刀裝置。加工中心的種類[6]按主軸的空間位置不同，可分為 臥式加工中心、立式加工中心、萬能加工中心;按控制軸數可分為三軸加工中心、 四軸加工中心、五軸加工中心
隨著我們制造業的發展，回轉工作臺將會被應用的越來越多廣泛。近幾年 要求轉配回轉工作臺的機床大幅度增長。預計未來幾年，雖然某些行業可能由 于產能過?；蚴艿胶暧^調控的影響而出現行業景氣度外，部分裝備制造業將有 望保持較高的增長率，特別是那些國家政策鼓勵振興和發展的裝備行業。作為 裝備制造業的母機，加工機床將獲得年均15%~20%左右的穩定增長。
本章分別就課題研究的背景及意義，以及目前國內外加工中心的研究情況、 加工中心精工回轉工作靜動態特性的研究現狀精工回轉工作臺的結構優化方面 的研究情況作了分別闡述，根據工作臺系統的設計要求，制定了課題研究的基 本思路。
本章首先分析了精工機床的能量流系統，主要包括精工機床主傳動系統和進 給傳動系統，而精工機床主傳動系統又可以細化為電機拖動系統和機械傳動系統 兩部分，然后通過對主傳動系統所包含的電機拖動系統和機械傳動系統進行分別 描述分析和建模，再將這兩個部分有機的聯系起來，得出精工機床主傳動系統的 能量流模型，為后續章節建立功率能耗模型提供理論支撐。
關于軸承熱量主要來自摩擦，其中熱量的傳遞是三種基本形式：熱對流、熱傳導、 和熱輻射。與傳導熱和對流熱相比，輻射熱影響很小，分析和計算時，忽略其大小。 軸承的熱量傳遞是空間三維問題，實際情況非常復雜。為了分析，做了下列簡化假設:
五軸聯動精工技術是精工技術中難度******、應用范圍最廣的技術，體現在它 集計算機控制、高性能伺服驅動和精密加工技術于一體[1]。五軸聯動精工機床是 五軸聯動精工技術的集中體現，它是在三軸精工機床X、Y、Z三個直線坐標軸 的基礎上增加兩個旋轉軸，加工時實現五個軸的同時動作，使刀具可以在任何一 點以任意角度對零件進行切削加工，所以五軸聯動精工機床被認為是加工連續、 平滑和多復雜曲面零部件最有效的手段之一[2]。根據兩個旋轉軸的組合形式，五 軸聯動精工機床大體上分為：雙轉臺式、雙擺頭式以及轉臺加擺動三類，其中雙 轉臺結構的五軸聯動精工機床具有結構簡單、制造成本低等特點，市場上數量最 多動，其結構如圖1.1所示。
1969年，美國數字設備公司成功研制出世界上第一臺PLC(Programmable Logical Control，可編程邏輯控制器)，由于它功能強大、可靠性好、抗干擾能力 強等優點逐步替代繼電器廣泛應用在工業控制的各個領域。在精工領域，PLC作 為精工系統的一部分負責完成機床順序邏輯動作控制，在精工系統配置機床時相 當于一個接口[12]，如圖1.2所示。
綜上所述，當前國內外的科研工作者對機械加工過程中的精工機床能耗特性 已經展開了大量研究，針對不同工件加工工藝建立了不同的能耗模型，但大多數 集中在精工機床總的能耗分析或能量效率傳遞方面，在針對精工機床主傳動系統 的能量消耗特性領域研宄不是很多，在當前大的環境下，從各個不同的方面對制 造系統展開全面深入細致的研宄工作是必不可少的。
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