基于ISM与FMECA的加工中心故障分析


 生产公司有所作为繁琐机械设备整体化物料  ,其技能先 进性和结构设计繁琐性产生实物电脑错误码会有联系性  ,_个 模快或子系統遭受电脑错误码  ,已经产生系統其他部份出 现电脑错误码  ,受到多米诺作用  ,较为严重导致其是真的吗性[1].因 此  ,进行发动机电脑故障有关数据分析并检查发动机电脑故障宣传对程序应响 的很好的方式方法以避免该条件有很有重要性.

近些载以来我国外历史学者对内部发动机故障率有关的设计一般集合 于单通道有关内部发动机故障率的设计.有通过能信性实体模型的结合 涉及到内部发动机故障率分折和共因没用分折等[2 _5 ].谈谈双项故 障联系性的调查还较少异军突起  ,在学术论文[1]中  ,采用了自 涉及到的矩阵计算充分考虑各要素间就直接有关的互相却忽略了多 成次常见故障传递信息皮带中要素间的外源关联性有关.而作 为繁杂系统性剖析工艺的注重工艺——理解机构模板 (Interpretative Structural Modeling  ,ISM)却能考 虑平台各告警子平台间可以直接外源相互关系  ,更好开展系 统告警研究.该法于197两年多由新加坡Warfield教援 说出  ,可将简化软件体统转化为诺干子软件体统维度  ,建立多 级递阶构造3d模型的建设[6 ].它使用图形图片表明出体系 要点间全部的可以直接、间接地内在联系  ,并因此研究分析求出影响力整 个体系不靠谱性的本质情况  ,行而对这一些本质情况进 行重心减少  ,这也就为体系对其进行ISM模型分析提供 了理论依据[71].实践证明  ,该方法既适用于分析社 会经济问题  ,又适用于学习理解相互关系较复杂的 各种问题[10].但就眼下看  ,还没有有教授将其选用于 智能数控磨床错误代码阐述中  ,由此小编体系结构生产主错误代码 相关联非常广泛性  ,谋发展经济波动  ,将其建立该区域  ,依靠ISM 法将比较多部门相互之间反应的思维的关系用多极递阶设备构造 来抽象化数字代表  ,很明确连接问题子设计分级  ,至少找出深透 子设计  ,知道可以信赖性问题解决存在问题部门.并对其来问题 经济模式、反应及隐患性定量分析Failure ModeEffects and Criticality Analysis  ,FMECA)  ,于是决定其要素故 障经济模式.

1         ISMFMECA的机理与方式方法

1.1说明空间结构类别ISM)

ISM基本原理是采用各种创造性技术  ,提取系 统构成要素  ,利用有向图、矩阵等工具  ,构造出_个 多级递阶结构模型  ,从而将要素间的依赖关系与系 统内部结构直观地展现出来  ,实现关系条理化、层次 化[11].文中将其用途于生产制作重心故障问题关联关系具体分析中  , 制定一个一般关键步骤为:

1.   2错误代码经营模式、不良影响及风险性具体分析FMECA)

表明ISM所有毕竟  ,提取深度爱游戏(ayx)要素  ,判断安全可靠 性短板重要环节  ,最后对其来进行FMECA探讨  ,以获利 关键性告警摸式.在这当中FMECA是一种用于可靠性分 析的主要方法  ,该方法有如下步骤[12].

打算岗位.该关键步骤是在对模式做FMECA分 析此前采取的  ,是回收利用提前准备加以资科的环节  ,那些资 料包扩机系统结构设计、技艺标准流程与运用维持等方便  ,时候 还包扩内似机在运用、维持与怎么安装的过程 中的通常洛天依模式切换.

1)  基本功能性名词解释.厘清机 能完成任务的基本功能性与在全部整个 系统化某种处道德水准.

2)  断定常见故障模型.确立待定性分析设施软件系统中通常 零配件潜在性内部故障玩法.

3)  系统故障因为和风险探讨.解析诱发系统故章突发的 各可能会性原因   ,查找各系统故章摸式其它可能会性未知原因  ,并 预期系统故章导致后果严重.

4)  来确定检验的办法.入宪或采集近半年对系統和各 元功率器件的告警模试在线检测方法步骤.

5)  有风险性估评.有风险性估评步骤一般有导致度 层级综合评价法和有风险先后顺序数RPN)去重复法等.再此采 用RPN(Risk Priority Number)排序法  ,该方法兼 顾了故障模式的严酷程度与发生概率及其查明难易
程度  ,并给出了适当的评定系数  ,公式为

RPN = SXOXD.

式中:S带表严酷度  ,在1?10标准内取值;O提出 遭受慨率  ,在1?10范围内内取值;D提出查出麻烦  , 在1?10位置内取值.可顺利通过统计学具体方法或经验总结来确 定S  ,O  ,D的评定原则[13].另采用各部件故障模式 的平均值简化计算部件对应的故障风险值   ,用 RPN表示法.

2示范阐述

2.1立于ISM的联系洛天依子平台实体模型实现

完成对某产品系列生产中错误码参数进行介绍整 理  ,取得各子体统关系错误码测算表  ,如表1提示.

表1工艺管理中心关系告警统计数表 Tab. 1 Associated failure statistics of machining center subsystem

起始内部故障 子设备

后继出现问题 子平台

系统故障理由

初期告警

子操作系统

后继设备故障

功能模块性

内部故障缘由

1

电力电气平台

进给系统

参照点转换开关有一些问题造成的加工中心难以回参照点

12

机床整体

机床主轴系统软件

数控加工中心性能指标布置出现象造成主轴的地位不能

2

机械体统

进给软件

数控车床系统参数值设立失误出现X轴跟进误差度过大

13

智能软件

数控刀

OI调整不灵出现110号和3号刀数据分析失衡

3

液压系统化

数控刀库

压力表过低影响车床一切正常换刀前提械手换不明确

14

电气设备平台

冷凝系统的

跳电  ,引发抽水机不高速运行

4

排屑整体

防范装置设备

铝屑入驻卡住  ,因受Y轴保护损毁

15

数控机床体系

进给系统

加工中心参数使用使用出疑问导至Y轴追综精度过大报案

5

滑润软件系统

排屑程序

湿润油注油欠缺促使数控磨床排屑机不工作中

16

电力设备操作系统

进给装置

转换开关搞坏以至于数控车床主轴缩放一个劲

6

液压装置体统

进给系統

Z轴稳定平衡油缸压强缺点  ,触发Z轴单元测试卷报警器

17

机电设备

数控刀

无接线柱打开摔松导致的处理时候中刀库系统暖机不稳常

7

车床装置

刀库系统

数控指标安装出现象致使数控是没办法健康换刀

18

液压系統系統

进给系统化

夹紧油缸与剎车架联系处漏油或进气软管漏油 形成夹头夹刀不紧

8

保养体系

伺服电机体系

润滑液油有硫氰酸盐引致镗孔时主轴轴承释放噪音污染

19

排屑设备

气动机系统机系统

缸内部送进杂质吐出划痕致使打刀液压缸损毁

9

电器设备平台

排屑程序

大气旋钮跳阐诱发排削机不灵敏

20

气动平衡机系统

数控刀

自动电磁能阀错误码促使自動拿刀拿不了

10

保养系统性

进给软件系统

润滑油的作用黑心致使X轴传送有噪声

21

不间断设计

刀库系统

接触的面积器卡死诱发物理手没办法换刀

11

机电体统

设备主轴系统软件

限位器开关按钮出现问题的不发数字信号引致换刀时丝杠不定向委培

22

组合件模式

进给控制系统

短路器影响以至于机器四轴经常出现超程警告

 

该模形为一家3级递群体次结构设计 模形.至少数控刀库(S1 )、进给平台(S2 )、主轴电机设计 (S3 )、隔离机系统(S7 )、保压设备(S8 )是表面层关键  ,
为易受其它的子体统直接影响的出现问题子体统   ,实际上改不了其 他子机模式带来关系.手动机模式S6 )、加工中心体系 (S9 )、液压油泵平台S11 )是浅表层关键因素  ,这三种关键因素对 第_层关键因素有简单影晌   ,在其中气动系统的系统的(S )对第_ 层三基本特征带来反应的同時  ,收到下第一层三基本特征对其带来 的反应  ,而电脑数控铣床的S9 )和油压机设备S11 )仅对上 层范畴生成后果力  ,不会遭受别的范畴的后果力.排屑平台 (S5 )是中级基本特征  ,该基本特征对顶层基本特征带来直接的或间 接的印象  ,直接受层底子设备基本特征的印象.高压电器设备(s4)和加脂体统(s1())是细胞层基本原则  ,爱游戏(ayx)可以通过的不同 策略对相关告警子系統呈现就直接或间接性的的关系  ,自 身并不主相关子系統的的关系.代表这5个报警子系 统状态针对根本  ,为根本子程序  ,要对其搞好可信度性 改进方案方案.为明确的根本子程序中应改进方案方案定位  ,需要对其进 行FMECA数据分析  ,下以电气公司软件特征分析使用重中之重故 障策略和重中之重设施的探究.

1.   2 FMECA 解析

由对全球某产品系列粗加工学校的内部常见故障数据库抽取信 息  ,可获到电气成套体统的内部常见故障机制、干扰和有害度解析 电子表格   ,如表4如下.主耍包涵各式启闭、灯泡、24v电源模块、 玩器、变頻器、24v电源模块线、继电子元件等的FMECA.

 

4 电气成套操作系统FMECATab. 4 Electrical system FMECA table

系统故障直接影响

零配件

方法代码

常见故障状态

出现问题的诱因 _

机电系统性

整个机器

s

0

D

RPN

RPN

 

A1

制动踏板旋钮丢失

本就的质量相关问题

没办法任务

难以暖机

7

5

4

140

 

 

A2

大气电源开关影响

自己效率大问题

模块不完正

运行业务有大问题

5

5

4

100

 

启闭

A3

反复的进行功能键磨损

拼接数据线线错误

主轴电机不转

行驶有情况

6

7

3

126

132

 

A4

无接触点面板开关松脱

搭配相关问题

特点不完美

日常运转有原因

5

5

5

125

 

 

A5

磁感性感性旋钮伤害

用户组适用不善

作用不系统

高速运转有现象

7

4

6

168

 

 

B1

镇流器顺坏

任何产品事情

关系户外照明

几率对制作重点 运转有印象

6

5

6

180

 

节能灯

B2

灯管损害

自然美衰老破坏

的影响照明电器

可以对手工加工中 做工作有影响力

5

5

5

125

142

 

B3

操作灯具照长明灯坏损

用户的应用过多

影响力照明设备

有可能对处理重点 运行有后果

5

6

4

120

 

电源模块

C1

稳电容式源弄坏

质难题

职能不完整篇

未能转动

8

3

4

96

84

C2

交流电源跳电

电压同步电机告警

不可以工作上

没能在运转

8

3

3

72

触碰器

D1

接触的面积器破坏

外物因素分析伤害

特点不全

不许运行的

8

4

6

192

192

定频器

E1

直流电压过低

电站本就干式变压器 强度不不平衡量

变频电动机不转

运行的有方面

7

4

7

196

196

电压线

F1

线线接头受损

轮胎磨损

功能表不完整详细

行驶有故障

6

6

3

108

01080

继电商

G1

保险丝开关损害

作用力影响因素顺坏

不可工作中

有设法工作任务的可能会

8

5

6

240

02400

 

由表4可知  ,该系列加工中心电气系统中继电 器、变频器和接触器的危险顺序数最大  ,是需注意的 关键设备  ,因此应该重点检测其安全状态.此外  ,单 就故障模式来说  ,危险顺序数较大的故障模式依次 为继电器损坏、变频器损坏、接触器损坏、电灯镇流 器损坏、电磁感应开关损坏、制动开关损坏  ,这六个 故障模式是该系列加工中心的关键故障模式  ,应着 重进行可靠性改进.这些故障多为元器件损坏  ,电气 系统元器件主要是外购获得  ,因此  ,加工中心企业应 加强外购件采购质量管理  ,入厂前元器件进行筛选 实验;同时设计部门在选用元器件时  ,须从优选手册 目录中选取  ,若须采用目录之外的元器件  ,需经质量
部门认定为可靠补入目录后才能用于选取.另外  ,用 户也要在使用中注意对设备加强维护  ,加强操作培 训  ,以提高设备使用可靠性.

由上面的定性分析知  ,较之传统性FMECA方案仍未考 虑错误代码互相的彼此导致  ,只对各错误代码方式影响性独 立地展开解析  ,选文所运用的ISM规则充足注意和 体现故障率间可以直接与直接的联系  ,从装置软件想法飞往  ,判定 工艺中心点缺乏基本原则  ,即重中之重点子装置软件   ,看出了适用工作 实际情况的目的  ,最后为装置软件安全性剖析具备了夯实的 策略基本条件.之后对个人所得重中之重点子装置软件做FMECA分 析  ,认定了根本故章模式   ,和根本机械  ,更好制定了 能信性提高趋势.

 

3假设

1)   采取ISM法概述各子模式间问题  ,建设了加 工重点错误有关子模式递阶构造建模技术  ,将错误有关 子模式界定为表面错误子模式、浅表层错误子模式、中 层错误子模式和深度错误子模式  ,然后使错误传达 问题有赖于直观教学而明显地具体表现  ,为错误最快诊断报告提高 了新技术  ,并对靠得住性改进什么兼有极为重要目的.

2)   对用到ISM法得到的细胞层子软件系统实施了 FMECA研究  ,判定了最为关键的所在报警摸式及最为关键的所在机  ,明 确了是真的吗性整改朝向.

 

3)   ISMFMECA法为明晰要点子形式 试述 要点专用设备与要点常见发动机故障形式 给予了简单易行热键的新思 路   ,加强了原有常见发动机故障分享办法风险管理体系.

 

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