数控机床运行可靠性评估技术研究

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1、分类号学号M200970447学校代码10487密级硕士学位论文数控机床运行可靠性评估技术研究学位申请人：吴鹏学科专业：工业工程指导教师：邓超教授答辩日期：2012年1月8日AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringResearchonMethodsofReliabilityAssessmentforCNCMachineToolsCandidate:WuPengMajor:IndustrialEngineeringSupervisor:Prof.Deng

2、ChaoHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan,Hubei430074,P.R.ChinaJan,2012独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构

3、送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学论文摘要以数控机床为核心的装备制造业是制造业当中的基础产业，在当今数控机床向高速、高精、高档的发展趋势下，可靠性与精度保持性已经成为制约我国数控机床产业发展的一大瓶颈，因此开发围绕数控机床的可靠性增长技术成为当下之要务。可靠性评估是可靠性增长技术中的重要组

4、成环节，只有正确评估机床的现有可靠性水平才能在此基础上进行改进。尤其是对于数控机床可靠性评估问题中的精度保持性评估而言，一般的可靠性评估方法难以适用于其长试验周期、小数据样本的特点，因此有必要提出新的针对性的评估方法。本课题的主要研究内容如下：首先对于数控机床可靠性评估相关的理论进行了介绍，包括现有的四类最重要的可靠性评估技术。接着，阐明了数控机床可靠性评估的含义，并分析了现有数控机床可靠性评方法存在的问题。随后，分析了数控机床的故障特点，并根据数控机床自身的特性，结合现有的可靠性评估技术体系，提出了针对数控机床运行可靠性的评估思路。其次分别按照一般可靠性评估与精度保持性评估论述。

5、先是介绍了可修系统故障数据的处理方法，并且针对数控机床的一般故障，将基于可修系统故障数据的处理方法引入到数控机床的一般可靠性评估当中，解决了数控机床可靠性评估中的样本数量小问题。然后针对数控机床的精度劣化失效，将基于退化数据分析的可靠性评估方法引入到数控机床精度保持性评估当中，并以支持向量回归机为工具进行退化轨道拟合，以预测机床的精度失效周期，并评估数控机床的精度保持性。关键词：可靠性数控机床精度保持性支持向量机I华中科技大学硕士学论文ABSTRACTEquipmentmanufacturingindustry,withthecoretechnologyofCNCtoolmachi

6、ne,isthefoundationofmanufacturingindustry.Nowadays,CNCtoolmachinetendstobefaster,moreaccurateandmoreadvanced,andtomaintainthehighreliabilityandaccuracystabilityofCNCmachinetoolhasbecomeextremelycrucialforthedevelopmentoftheindustry.Tosolvethisproblem,researchaboutenhancingthereliabilitygrowthi

7、singreatdemand.Reliabilityestimationisthemajorpartofreliabilitygrowthtechnology.OnlythroughrightmethodtoevaluatethestateofCNCmachinetoolcanweimprovethemachiningprocess.EspeciallytotheproblemofassessingtheCNCmachinestabilityofaccuracy,th