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加工中心關鍵功能部件的可靠性分析
閱讀：172 發布時間：2020-8-10數控機床是組成和裝備現代制造系統的物質和技術基礎，其發展水平關乎和國民經濟的發展。就目前我國數控機床技術發展形勢來看，國內研發的數控機床在功能方面取得了明顯進展，但可靠性水平輕差，，與國外相比差距顯著。尤其是與數控機床配套的功能部件，如刀庫、直線導軌、滾珠絲杠、主軸、數控轉臺、導軌防護罩等的可靠性水平與國外相比差距更大。這些關鍵功能部件大多依靠進口，成為數控機床產業發展的瓶頸。本文基于數控轉臺可靠性研究及導軌防護罩可靠性研究，就這兩種加工中心關鍵功能部件可靠性研究方法進行闡述。
1 數控轉臺可靠性研究
數控轉臺作為加工中心的重要功能部件之一，主要實現加工時的旋轉分度。相比于其他功能部件，轉臺處在加工區域，受切削液、工件切屑和切削力的影響，工作環境十分惡劣，容易導致故障的發生和旋轉精度的過快衰減，是影響國產加工中心可靠性的重要因素。為了研究其可靠性，設計制造了一套試驗平臺（見圖 1），采用強化試驗方法進行試驗。其中，數控轉臺選用的是國產某系列加工中心連續分度轉臺。電動機通過齒形帶帶動蝸桿轉動 , 蝸輪蝸桿傳動使得數控轉臺的回轉體相對軸心轉動以實現 360°的分度。
1.1 數控轉臺可靠性強化試驗方法
數控轉臺可靠性強化試驗方法包括試驗時間的規定、試驗內容的確定。試驗時間為現有數控轉臺 MTBF 的 3 倍或以上。對數控轉臺進行早期故障排除試驗時，試驗總時間應不少于 120h。試驗內容包括空載轉位試驗、轉臺靜止時的力加載試驗、轉臺運轉時的動態力加載試驗。
①安裝試驗臺
②空載轉位試驗
在空載轉位試驗前，檢查數控轉臺試驗臺及數控轉臺的潤滑和冷卻狀態。在數控轉臺工作臺面安裝設計規定的卡盤，并裝夾形狀及尺寸均符合數控轉臺承載要求的工件。試驗時，數控轉臺需按表 1 所示角度間隔及順序進行抱閘機構松開、轉位和緊鎖的正、反向連續順序轉位。