4.1.3加工中心各子系統(tǒng)故障自身危害度指標
加工中心總共可以劃分為主軸系統(tǒng)s，刀庫系統(tǒng)m，進給系統(tǒng)j，數控系 統(tǒng)nc，液壓系統(tǒng)d，電氣系統(tǒng)v，氣動系統(tǒng)g，潤滑系統(tǒng)l，冷卻系統(tǒng)w，排 肩系統(tǒng)k，工作臺t，防護裝置q共12個子系統(tǒng)。其中液壓系統(tǒng)和工作臺系統(tǒng)并沒有出現故障，本文將僅對其他10個子系統(tǒng)進行故障風險評估。各子系統(tǒng)的 故障自身危害度是由其對應故障模式的故障頻率、危害程度及整個子系統(tǒng)的故 障率綜合決定的。根據上述對該系列機床十個子系統(tǒng)的劃分，各子系統(tǒng)的自身 故障危害度依次是氣動系統(tǒng)（cr1)、進給系統(tǒng)（cr2)、排肩系統(tǒng)（cr3)、潤 滑系統(tǒng)（cr4)、刀庫系統(tǒng)（cr5)、數控系統(tǒng)（cr6)、防護系統(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出
其中代表子系統(tǒng)在故障試驗期間的故障頻數，»為cnc加工中心故障試驗期間累計工作時間，假定設備運行實行兩班制，每天工作14.5小時，那么故障 期間總共109個故障數據的加工中心累計工作時間為58718小時。&表示對應子
系統(tǒng)i和其故障模式引起子系統(tǒng)損壞的概率，在國標草案中把它稱之為子系統(tǒng)功 能喪失的條件概率，其對應取值如表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
通過對數控加工中心進行fmeca分析可得各子系統(tǒng)的故障自身危害度計算結
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)故障平均維修時間（單位：h)
子系統(tǒng)部位
平均維修時間
子系統(tǒng)部位
平均維修時間
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)后繼故障風險因素分析
根據故障的多米諾效應，子系統(tǒng)初始故障可能會引發(fā)后繼子系統(tǒng)故障，評 價初始子系統(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)，那么將認為 會隨機選擇某一子系統(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)平均維修時間及平均危害度
表4.4后繼故障子系統(tǒng)平均維修時間及平均危害度
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“基于故障率相關的加工中心的可靠性及風險評估”，因為編輯困難導致有些函數、表格、圖片、內容無法顯示，有需要者可以在網絡中查找相關文章！
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