數(shù)控機(jī)床裝配過(guò)程質(zhì)量控制技術(shù)研究

沈良永

摘要：制造業(yè)的基礎(chǔ)支撐設(shè)備，就是數(shù)控機(jī)床，數(shù)控機(jī)床對(duì)制造業(yè)以及其他領(lǐng)域的發(fā)展，都具有十分重要的作用。與此同時(shí)，數(shù)控機(jī)床的發(fā)展水平，能夠在很大程度上體現(xiàn)出一個(gè)國(guó)家制造業(yè)的發(fā)展水平，對(duì)一個(gè)國(guó)家在制造領(lǐng)域中的地位，也能有所體現(xiàn)。數(shù)控加工以及裝配的過(guò)程，是數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)數(shù)控機(jī)床的裝配過(guò)程，進(jìn)行進(jìn)行質(zhì)量控制技術(shù)的研究，可以將機(jī)床的可靠性水平進(jìn)行一定的提升。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床;裝配過(guò)程;質(zhì)量控制

引言：影響機(jī)床的可靠性的關(guān)鍵因素中，機(jī)床的早期故障就是其中之一，如果可以對(duì)早期的故障進(jìn)行消除的話，那么就能在很大程度上提高數(shù)控機(jī)床的可靠性。機(jī)床固有的可靠性形成的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，就是制造過(guò)程，因此，對(duì)機(jī)床裝配的過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量控制，這是提高機(jī)床可靠性的最直接，也是最有效的措施。因此本文主要從裝配過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)入手，對(duì)各環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵控制點(diǎn)進(jìn)行質(zhì)量控制，以達(dá)到提高數(shù)控機(jī)床可靠性的目的[1]。

1數(shù)控機(jī)床的裝配質(zhì)量

1.1數(shù)控機(jī)床裝配過(guò)程分析

數(shù)控機(jī)床的裝配，是把那些已經(jīng)檢驗(yàn)合格的零部件，按照規(guī)定的工藝以及技術(shù)的要求，進(jìn)行組裝，然后再經(jīng)過(guò)一系列的調(diào)試還有檢驗(yàn)，讓這些零部件變成合格的產(chǎn)品的一個(gè)過(guò)程。數(shù)控機(jī)床的組成的零件，按照機(jī)床復(fù)雜的程度來(lái)看的話，起碼有成千上萬(wàn)個(gè)。為了可以有效地去進(jìn)行裝配的工作，一般都是會(huì)把機(jī)床進(jìn)行劃分，分成幾個(gè)獨(dú)立的裝配單元，這些單元都是可以進(jìn)行獨(dú)立裝配的。裝配的單元，指的就是零件還有部件，以及組件和整機(jī)。這樣的話，對(duì)于數(shù)控機(jī)床的裝配的過(guò)程，就可以說(shuō)成是，把一些幾何形狀的零件，進(jìn)行組合連接，進(jìn)而變成套件，以及組件還有部件，最后把這些部件全部進(jìn)行組裝，就形成了整機(jī)產(chǎn)品這樣的一個(gè)過(guò)程。

1.2數(shù)控機(jī)床的裝配質(zhì)量

物質(zhì)產(chǎn)品的本體屬性就稱作是質(zhì)量，所以，對(duì)于數(shù)控機(jī)床的裝配質(zhì)量，可以說(shuō)是，經(jīng)過(guò)一定的裝配的工序，從而得到的產(chǎn)品所具備的可用性以及功能性。對(duì)于裝配的質(zhì)量，狹義上是這么定義的：裝配的質(zhì)量，是只包括裝配的精度，還有其所反映出來(lái)的裝配性能，廣義的裝配質(zhì)量的話，不僅包含了狹義的裝配質(zhì)量，而且還增加了裝配的成本，以及裝配的可靠性等。在數(shù)控機(jī)床裝配的過(guò)程中，各個(gè)零件進(jìn)行相應(yīng)的連接，然后組成了一個(gè)整體，同時(shí)，這些零件的質(zhì)量特性，會(huì)把裝配的工序作為載體，進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)化，最后受到裝配質(zhì)量的特性的影響，形成了數(shù)控機(jī)床的裝配質(zhì)量[2]。

2數(shù)控機(jī)床質(zhì)量控制技術(shù)研究的現(xiàn)狀

2.1裝配序列優(yōu)選技術(shù)研究

裝配序列的優(yōu)選，這是在裝配產(chǎn)品之前需要進(jìn)行的一項(xiàng)重要的工作，如果裝配序列比較優(yōu)良的話，就能在很大程度上減少對(duì)裝配資源的消耗，裝配的難度也會(huì)減小很多，最主要的是可以將裝配的產(chǎn)品的質(zhì)量，進(jìn)行提高。就目前來(lái)看的話，機(jī)械產(chǎn)品的裝配序列優(yōu)選，一般都是先考慮產(chǎn)品的精度還有工藝，以及產(chǎn)品的成本，考慮到的因素是比較少的。但是隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)產(chǎn)品的穩(wěn)定性，還有產(chǎn)品的可靠性的要求，也越來(lái)越高。所以的話，在進(jìn)行裝配序列優(yōu)選的時(shí)候，對(duì)序列的優(yōu)良性，需要進(jìn)行綜合的考慮。將該序列的評(píng)價(jià)指標(biāo)的體系，進(jìn)行建立并健全，這只是基礎(chǔ)的工作，這個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，需要把裝配序列的質(zhì)量，準(zhǔn)確地表示出來(lái)，還要對(duì)評(píng)價(jià)的結(jié)果，有一定的保障。另外的話，評(píng)價(jià)的指標(biāo)不能太多，得適量才行，不然的話，會(huì)讓評(píng)價(jià)的過(guò)程，變得復(fù)雜起來(lái)，對(duì)這個(gè)評(píng)價(jià)方法的實(shí)用性，就會(huì)有所降低，當(dāng)評(píng)價(jià)的指標(biāo)過(guò)少的時(shí)候，評(píng)價(jià)的結(jié)果可能也沒(méi)辦法很好地，將產(chǎn)品的質(zhì)量反映出來(lái)，對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性而言，也有一定的影響。并且，各項(xiàng)評(píng)價(jià)的指標(biāo)，對(duì)裝配序列的評(píng)價(jià)結(jié)果，都有很大的影響，所以需要對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重，進(jìn)行合理的制定，從而更好地保證該序列的評(píng)價(jià)結(jié)果的正確性。

2.2裝配過(guò)程可靠性控制研究

裝配過(guò)程的質(zhì)量控制，可以在很大程度上，保證整機(jī)產(chǎn)品的質(zhì)量，裝配過(guò)程質(zhì)量和控制技術(shù)，現(xiàn)在已經(jīng)成為很多學(xué)者研究的重點(diǎn)內(nèi)容。例如，王永通過(guò)規(guī)劃設(shè)計(jì)裝配結(jié)構(gòu)單元，控制裝配過(guò)程的可靠性[3]。李國(guó)發(fā)基于貝葉斯群判斷法，研究裝配過(guò)程質(zhì)量控制的方法，對(duì)裝配過(guò)程中故障率比較高的環(huán)節(jié)，進(jìn)行了相應(yīng)的分析，確定了主要的故障原因，最后再針對(duì)薄弱的工序，進(jìn)行質(zhì)量控制，從而保障裝配環(huán)節(jié)的可靠性。從上述內(nèi)容可以看出，很多的學(xué)者都對(duì)提高產(chǎn)品裝配過(guò)程的質(zhì)量，進(jìn)行了相應(yīng)的研究，不過(guò)他們基本都是把產(chǎn)品的功能部件，當(dāng)成研究的對(duì)象，這些部件都屬于靜態(tài)對(duì)象，所以他們?cè)谶M(jìn)行分析的時(shí)候，沒(méi)有聯(lián)系產(chǎn)品的實(shí)際工作的狀態(tài)，并且也沒(méi)有將分析進(jìn)行細(xì)化，沒(méi)有對(duì)零件進(jìn)行分析。其實(shí)，需要從動(dòng)態(tài)的角度進(jìn)行考慮，這樣的話，在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分析的時(shí)候，就能從動(dòng)態(tài)的角度去分析故障，并進(jìn)行相應(yīng)的研究。此外的話，應(yīng)該把零件當(dāng)成故障分析的基礎(chǔ)，建立一個(gè)關(guān)鍵故障的故障樹(shù)，對(duì)引起關(guān)鍵故障的原因進(jìn)行分析，再提出質(zhì)量控制的措施，從而保證產(chǎn)品裝配過(guò)程的質(zhì)量。

2.3整機(jī)裝配質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)研究

裝配環(huán)節(jié)，這是數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品成型的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，這個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，對(duì)產(chǎn)品的整體質(zhì)量的好壞，有著直接的影響。所以，需要對(duì)已經(jīng)成型的整機(jī)產(chǎn)品的裝配質(zhì)量，進(jìn)行一定的質(zhì)量評(píng)價(jià)，這樣可以發(fā)現(xiàn)裝配過(guò)程中存在的不足，從而可以將裝配的質(zhì)量提高上來(lái)。

3數(shù)控機(jī)床裝配過(guò)程質(zhì)量控制技術(shù)的優(yōu)化

3.1裝配序列評(píng)價(jià)流程

為了可以對(duì)數(shù)控機(jī)床的裝配序列進(jìn)行更加科學(xué)以及合理的評(píng)價(jià)，可以先結(jié)合相關(guān)的理論文獻(xiàn)的基礎(chǔ)，建立起裝配序列的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。然后再通過(guò)FAHP，權(quán)衡評(píng)價(jià)體系內(nèi)的各個(gè)指標(biāo)的重要程度。再結(jié)合相關(guān)的專家的模糊評(píng)價(jià)的結(jié)果換算，獲得一個(gè)比較合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)的模糊權(quán)重。根據(jù)消除以及選擇轉(zhuǎn)換法，對(duì)裝配序列實(shí)施可行的評(píng)價(jià)，從而得出評(píng)價(jià)的結(jié)果，最后，再?gòu)倪@些可行的裝配序列當(dāng)中，選擇出最合適的裝配序列[4]。

3.2優(yōu)化分析故障樹(shù)計(jì)算

目前應(yīng)用得比較普遍的一種故障分析的方法，就是FTA 。不過(guò)，F(xiàn)TA在計(jì)算復(fù)雜的系統(tǒng)的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生一些難以求解的問(wèn)題。BDD是一種新的分析方法，利用BDD分析FTA的話，不僅可以較為容易地得到故障樹(shù)的最小割集，還可以構(gòu)造出基本事件的關(guān)鍵函數(shù)，再利用計(jì)算機(jī)對(duì)各部件的重要程度，還有概率的重要度，進(jìn)行相關(guān)的求解。為了求出運(yùn)動(dòng)單元故障樹(shù)的最小割集，可以把 FTA轉(zhuǎn)換成 BDD，然后再分析故障樹(shù)的定量。

3.3整機(jī)裝配質(zhì)量評(píng)價(jià)流程

對(duì)數(shù)控機(jī)床的整機(jī)裝配質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，主要還是評(píng)價(jià)裝配的結(jié)果，能否滿足機(jī)床質(zhì)量的要求，從而可以發(fā)現(xiàn)裝配環(huán)節(jié)中的一些不足的地方，再采取相應(yīng)的改進(jìn)措施，從而為改進(jìn)產(chǎn)品的裝配工藝，還有提高整機(jī)產(chǎn)品的質(zhì)量，提供客觀的依據(jù)。為了可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整機(jī)的裝配質(zhì)量評(píng)價(jià)，可以先利用德?tīng)柗品ǎ@取全面而且合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)的體系，再根據(jù)相關(guān)的專家的模糊理論知識(shí)，確定各項(xiàng)指標(biāo)的主觀權(quán)重，再利用信息，獲得評(píng)價(jià)指標(biāo)的客觀權(quán)重，最后使用最小二乘法，將主觀以及客觀權(quán)重，進(jìn)行一定的組合，再通過(guò)TOPSIS方法，對(duì)裝配質(zhì)量，進(jìn)行綜合的評(píng)價(jià)[5]。

結(jié)語(yǔ)：

數(shù)控機(jī)床對(duì)我國(guó)制造業(yè)而言，作用是非常大的，其質(zhì)量的好壞，直接影響著我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展。裝配過(guò)程，是機(jī)床生產(chǎn)制造過(guò)程中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，對(duì)數(shù)控機(jī)床的整機(jī)質(zhì)量，影響也是非常大的。所以，控制數(shù)控機(jī)床的裝配過(guò)程的質(zhì)量，可以有效地提高數(shù)控機(jī)床的整機(jī)的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃廣全. 數(shù)控機(jī)床裝配過(guò)程質(zhì)量控制技術(shù)研究[D].重慶大學(xué)，2018.

[2]肖莉明. 數(shù)控機(jī)床制造過(guò)程質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)研究[D].重慶大學(xué)，2018.

[3]羅冬梅. 數(shù)控機(jī)床裝配過(guò)程質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)研究[D].重慶大學(xué)，2016.