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近些年来,我国的数控机床虽然发展较快,但是与国外数控机床相比,在机床的可靠性方面仍相差甚远。为了提升国产数控机床的可靠性水平,结合国家科技重大专项子课题:“六坐标联动数控砂带磨削机床可靠性研究”,以国产数控砂带磨床作为研究对象,设计了一套机床故障管理系统,评估出了砂带磨床的可靠性水平,并对机床进行了必要的故障分析,为数控砂带磨床提供了可靠性保障技术。针对于数控砂带磨床可靠性试验中数据记录繁重、处理困难等问题,设计了一套机床故障管理系统来管理机床的故障数据,该系统是以Microsoft Access作为后台数据库,以Visual C++作为软件开发工具开发的。针对机床可靠性分析的特点,用E-R图法对数据库进行了概念结构设计和逻辑结构设计,并设计出了数据库的表。根据系统功能的需求分析,详细设计出了系统的各个模块。该系统不仅可以实现对故障信息的添加、删除、修改、查询等基本管理,还可以按故障的类型进行统计,对机床的可靠性分析有一定的帮助作用。为了了解国产数控砂带磨床的可靠性水平,对该数控机床进行了可靠性评估。首先利用采集来的故障时间数据,建立了机床的故障间隔时间分布模型,选取了威布尔分布作为该数控砂带磨床的故障间隔时间分布模;其次运用回归分析法对未知参数进行了估计,并应用d检验法对该模型进行了检验,得到了具体的机床故障间隔时间的分布模型;最后,根据相关标准选取MTBF、MTTR、Ai作为该数控砂带磨床的可靠性评价指标,并进行了相应的计算。从结果中可以看出该机床的可靠性水平偏低,应对该系列砂带磨床进行必要的可靠性设计,以提高机床的可靠性。在得出该数控砂带可靠性水平偏低的结论后,为了查明此原因,应用了FMECA对该系列数控砂带磨床进行了故障分析。首先对机床整机分别进行了故障部位分析、故障模式分析、故障原因分析,从总体上对机床的故障情况有了掌握。其次对机床故障频发的子系统:砂带磨削装置和数控系统分别作了故障模式分析和故障原因分类分析,弄清了子系统的故障情况。最后对该数控砂带磨床进行了危害性分析,分析结果表明砂带磨削装置和数控系统对整机的危害度最大,是该机床的薄弱环节,并针对这一分析结果对机床的故障进行了综合分析,提出了相应的改进措施和可靠性保障技术。为了进一步提高机床的可靠性,在对机床进行FMECA分析的基础上,又对机床的薄弱环节进行了模糊故障树分析。选取比较重要的故障模式作为顶事件建立了故障树,求出了故障树所有的最小割集,并进行了定性分析。为了解决可靠性分析的数据不足的问题,结合模糊理论和AHP法对底事件做出了综合评价,进而计算出了底事件和顶事件的模糊失效率以及各底事件的重要度。分析结果对机床改进设计以及故障诊断有重大的意义。