4.1.3加工中心各子系統(tǒng)故障自身危害度指標(biāo)
加工中心總共可以劃分為主軸系統(tǒng)s，刀庫(kù)系統(tǒng)m，進(jìn)給系統(tǒng)j，數(shù)控系 統(tǒng)nc，液壓系統(tǒng)d，電氣系統(tǒng)v，氣動(dòng)系統(tǒng)g，潤(rùn)滑系統(tǒng)l，冷卻系統(tǒng)w，排 肩系統(tǒng)k，工作臺(tái)t，防護(hù)裝置q共12個(gè)子系統(tǒng)。其中液壓系統(tǒng)和工作臺(tái)系統(tǒng)并沒(méi)有出現(xiàn)故障，本文將僅對(duì)其他10個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行故障風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。各子系統(tǒng)的 故障自身危害度是由其對(duì)應(yīng)故障模式的故障頻率、危害程度及整個(gè)子系統(tǒng)的故 障率綜合決定的。根據(jù)上述對(duì)該系列機(jī)床十個(gè)子系統(tǒng)的劃分，各子系統(tǒng)的自身 故障危害度依次是氣動(dòng)系統(tǒng)（cr1)、進(jìn)給系統(tǒng)（cr2)、排肩系統(tǒng)（cr3)、潤(rùn) 滑系統(tǒng)（cr4)、刀庫(kù)系統(tǒng)（cr5)、數(shù)控系統(tǒng)（cr6)、防護(hù)系統(tǒng)（cr7)、主軸 系統(tǒng)（cr8)、電氣系統(tǒng)（cr9)、冷卻系統(tǒng)（cr10)。子系統(tǒng)i以故障模式j(luò)出
其中代表子系統(tǒng)在故障試驗(yàn)期間的故障頻數(shù)，»為cnc加工中心故障試驗(yàn)期間累計(jì)工作時(shí)間，假定設(shè)備運(yùn)行實(shí)行兩班制，每天工作14.5小時(shí)，那么故障 期間總共109個(gè)故障數(shù)據(jù)的加工中心累計(jì)工作時(shí)間為58718小時(shí)。&表示對(duì)應(yīng)子
系統(tǒng)i和其故障模式引起子系統(tǒng)損壞的概率，在國(guó)標(biāo)草案中把它稱(chēng)之為子系統(tǒng)功 能喪失的條件概率，其對(duì)應(yīng)取值如表4.1所示：
表4.1子系統(tǒng)功能喪失條件概率
故障模式對(duì)子系統(tǒng)元件的損傷程度
條件概率取值
子系統(tǒng)元件幾乎不受影響
0
子系統(tǒng)元件受輕微影響
0.1
子系統(tǒng)元件可能受到損壞
0.5
子系統(tǒng)元件肯定受到損壞
1
通過(guò)對(duì)數(shù)控加工中心進(jìn)行fmeca分析可得各子系統(tǒng)的故障自身危害度計(jì)算結(jié)
果如表4.2所示：
表4.2加工中心子系統(tǒng)自身危害度表
子系統(tǒng)部位 自身危害度
子系統(tǒng)部位
自身危害度
g 5.961e-05
nc
6.029e-05
j
3.696e-04
q
5.109e-05
k
2.044e-04
s
1.335e-04
l
4.215e-05
v
1.032e-04
m
2.897e-04
w
4.266e-05
加工中心各子系統(tǒng)的平均維修時(shí)間如表4.3所示：
表4.3加工中心子系統(tǒng)故障平均維修時(shí)間（單位：h)
子系統(tǒng)部位
平均維修時(shí)間
子系統(tǒng)部位
平均維修時(shí)間
g
52.0
nc
66.7
j
46.7
q
77.6
k
49.8
s
88.1
l
41.6
v
45.6
m
73.4
w
58.7
4.1.4加工中心子系統(tǒng)后繼故障風(fēng)險(xiǎn)因素分析
根據(jù)故障的多米諾效應(yīng)，子系統(tǒng)初始故障可能會(huì)引發(fā)后繼子系統(tǒng)故障，評(píng) 價(jià)初始子系統(tǒng)的故障危害度必須要綜合考慮其后繼子系統(tǒng)故障的危害度和維修 性，若假設(shè)各后繼子系統(tǒng)發(fā)生總體概率相同，那么這些子系統(tǒng)的平均危害度將 反映初始故障的故障危害度。如果某一子系統(tǒng)不存在后繼子系統(tǒng)，那么將認(rèn)為 會(huì)隨機(jī)選擇某一子系統(tǒng)作為后繼故障子系統(tǒng)，即其后繼故障子系統(tǒng)可能為所有 其它子系統(tǒng)。根據(jù)圖和表所示，各子系統(tǒng)的后繼子系統(tǒng)故障的平均維修時(shí)間x4 和平均危害度x6如表4.4所示：
表4.4后繼故障子系統(tǒng)平均維修時(shí)間及平均危害度
表4.4后繼故障子系統(tǒng)平均維修時(shí)間及平均危害度
子系統(tǒng)
x4 (單位：h)
x6
g
69.4
0.0002643
j
60.0
0.0001356
k
46.7
0.0003696
l
69.4
0.0002643
m
60.0
0.0001356
nc
69.4
0.0002643
q
60.0
0.0001356
s
60.1
0.0003297
v
66.7
0.0001792
w
46.7
0.0003696
本文采摘自“基于故障率相關(guān)的加工中心的可靠性及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估”，因?yàn)榫庉嬂щy導(dǎo)致有些函數(shù)、表格、圖片、內(nèi)容無(wú)法顯示，有需要者可以在網(wǎng)絡(luò)中查找相關(guān)文章！
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