吉林大学学报(工学版) ›› 2016, Vol. 46 ›› Issue (6): 1946-1952.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb201606025

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基于时间相关的数控机床系统组件更换时间

孟书1, 2, 申桂香1, 张英芝1, 龙哲1, 曾文彬1   

  1. 1.吉林大学 机械科学与工程学院,长春 130022;
    2.吉林大学 管理学院,长春 130022
  • 收稿日期:2016-04-19 出版日期:2016-11-20 发布日期:2016-11-20
  • 通讯作者: 张英芝(1970-),女,副教授,博士.研究方向:数控机床可靠性.E-mail:zhangyz@jlu.edu.cn
  • 作者简介:孟书(1984-),女,博士研究生.研究方向:数控装备及其全生命周期工程.E-mail:mengshu@jlu.edu.cn
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(51275205); 国家科技重大专项项目(2015ZX04003002); 吉林省科技发展计划项目(20150101025JC)

Replacement time of system components of NC machine tools based on time-correlation

MENG Shu1, 2, SHEN Gui-xiang1, ZHANG Ying-zhi1, LONG Zhe1, ZENG Wen-bin1   

  1. 1.College of Mechanical Science and Engineering, Jilin University, Changchun 130022,China;
    2.College of Management, Jilin University, Changchun 130022, China
  • Received:2016-04-19 Online:2016-11-20 Published:2016-11-20

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摘要： 为了制定合理的设备维修策略,准确估计备件库存数量,提出了一种基于时间相关的数控机床系统组件更换时间分析方法。以数控机床系统组件为研究对象,首先对组件故障数据进行平稳性和趋势检验,其次考虑组件间故障时间的相关性,应用Johnson法对系统组件故障时间的次序进行修正,经参数估计和假设检验建立数控机床组件的故障过程模型。然后假设各试验机床组件故障率服从正态分布,将拟合得到的正态分布置信区间下限值作为更换失效率指标,进而计算出设备的更换时间及一定时间下该组件的备件数量。最后,通过实际算例证明了该方法的有效性和实用性。

关键词: 机床, 组件更换时间, 趋势检验, 平稳性检验, Johnson法

Abstract: An analysis method of replacement time of system components of NC machine tools based on time-correlation is proposed. The aims are for making reasonable maintenance strategies and accurately estimating the stock of spare parts. First, taking the system components of NC machine tools as the research object, the trend and stability of the fault data are tested. Then, considering the correlation between the fault times of the components, the fault time sequence of the system components is modified by Johnson method. The failure process model of the system components is established through parameter estimation and hypothesis testing. Assuming that the failure rate of the test machine tool components obeys normal distribution, the index of replacement failure rate is estimated by fitting the confidence interval of normal distribution's low limit. Finally, the equipment maintainable time and spare part quantity for certain time can be calculated. A case study verifies that the proposed analysis method is practicable and effective.

Key words: machine tool, components replacement time, trend test, stationary test, Johnson method

中图分类号: 

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