Page 124 - 机械自动化设计与制造研究

机械自动化设计与制造研究
Research on Mechanical Automation Design and Manufacturing

五、数控机床可靠性研究

（一）数控机床整机可靠性研究

1. 国外数控机床可靠性研究
可靠性技术研究是从 1957 美国著名的《军用电子设备可靠性报告》开始的。
这个报告被公认为是电子产品可靠性理论和方法的奠基性文件。从此，可靠性学
科逐步发展为一门独立的学科。而机床可靠性的起源要追溯到 20 世纪 70 年代的

前苏联，AC. 普罗尼科夫等学者专门从事机床可靠性的研究，主要进行机床参数
故障模型、工艺可靠性以及可靠性预测等方面的研究。随着现代数控技术的发展，
国外新一代数控机床可靠性研究学者对数控机床可靠性技术进行了更加深入的研

究。
20 世纪 80 年代，以美国为代表的一些工业发达国家开始了对机床可靠性技
术的研究。他们对数控机床进行现场跟踪试验，收集了大量的故障数据，分析处
理所获得的故障数据并进行可靠性评价，研究故障数据的分布规律，找到数控机

床可靠性的薄弱环节，从而进行可靠性增长设计，实现数控机床的可靠性增长。
德国则是对机床用户反馈的故障信息进行可靠性分析，建立了机床诊断与预测系
统，并在数控机床的设计、制造及装配过程中建立了可靠性保障体系。而日本则

是对数控机床进行故障诊断与分析，研究数控机床的故障模式与故障原因，对数
控机床可靠性水平的提升有重要的意义。英国将模糊理论运用到数控机床的可靠
性故障数据的分析及处理中，解决了可靠性技术中的一些不确定性问题。意大利

将可维修系统的 R&M（可靠性及维修性）分析应用于一系列机床上。应用寿命
数据分析，描述可维修部分的故障分布，最后给出了整个机床的 R&M 方法。近
几年，数控机床可靠性技术取得了深入的进展，由传统的定性分析到定量计算，

并且计算机辅助可靠性技术的产生大大推动了数控机床可靠性技术的发展。
2. 国内数控机床可靠性研究
20 世纪 80 年代开始，我国开始重视机械可靠性的研究。经过了 30 多年的
探索，我国数控机床可靠性水平得到了一定程度的提升。在“八五”“九五”及

“十五”期间，数控机床可靠性研究作为国家重点科技攻关项目，取得了丰硕的
研究成果。“十一五”期间，国家“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专
项正在逐步实施，对数控装备（数控机床、数控系统及数控机床关键功能部件）

1
112 12