大连理工大学网络教育学院
本 科 生 毕 业 论 文（设 计）
题 目： 数控机床可靠性研究进展及趋势
层 次： 专科起点本科
专 业： 工程管理
年 级： 年 季
学 号：
学 生：
指导教师：
完成日期： 2022年4月28日
内容摘要
我国的数控机床的水平比国际发达国家落后很多,而其中可靠性差是主要的表现之一。伴随我国数控机床市场日益扩大,越来越多的外国产品大量涌入,国内市场国内企业为了同外国企业竞争,就应当提高数控机床的可靠性，从而才能扩大出口、抑制进口并且增加外汇收入。除此之外还能够减少生产厂家的大量服务费用与其用户的大量损失。因此此项研究具有十分明显的经济效益和社会效益。基于此，本文在肯定数控机床可靠性技术取得明显进展的基础上，分析指出研究工作存在的问题和不足，并对数控机床可靠性技术研究的动态和热点进行论述。从产品可靠性技术自身的发展规律和行业需求的角度对数控机床可靠性的技术发展愿景进行了展望。
关键词：数控机床；可靠性；进展；故障
目 录
5.2 设计、制造、装配、外协、调试等阶段的具体增长可靠性的方法
前 言
数控机床是装备制造业的工作母机，其技术水平的高低代表了一个国家制造业的发展水平。自2002年起，我国已连续10年成为世界机床消费和进口第一大国。目前国产数控机床在精度、速度、多轴联动和复合加工等先进功能方面取得了明显进展[1]。但机床功能的维持能力即可靠性与国际水平尚有较大差距。可靠性低是国产数控机床，特别是中高档数控机床市场占有率低的主要原因，已成为国内机床产业发展的技术瓶颈，引起了行业和学术界的高度关注。
随着我国数控机床市场的不断扩大，许多国外品牌大量进入中国，国内企业要想和这些国外品牌竞争的话，必须提高国产数控机床的可靠性。数控机床可靠性的提高可以直接减少机床生产厂家的售后服务费用和三包费用以及机床使用厂家的停机损失、机床维修费用。国产数控机床可靠性的提高还可以抵制进口，扩大出口，增加外汇收入。所以此项研究的经济效益十分显著。
数控机床是先进的制造装备，它的发展壮大是一个国家现代化的标志。随着科学技术的进步，数控机床作为现代工业的基础，已被很多的企业所选用。而其高故障率十分影响它的使用[2]。虽然国家通过各种努力，其平均故障间隔时间MTBF由原来的200小时提高到了500小时，但是国产数控机床还是常常出问题，这就导致使用者不愿意购买国产数控机床。另外随着中国经济的不断发展，国内市场对数控机床的需求越来越大，外国企业正努力抢这块蛋糕，而国产数控机床可靠性差的毛病正使它们失去这个市场，所以要想提高其市场占有率，必须提高数控机床的可靠性。
1 数控机床可靠性的技术进展
20世纪70年代中期，随.着数控机.床.在.工.业.发.达.国.家的普.及.和.先.进.功.能的不.断.增.加，机.床的故.障.问.题.开.始.引.起.行.业的关.注。现代制造业已成为国民经济和工业经济的主体，其发达程度标志着一个国家社会生产力和科学技术的发展水平，而作为现代制造业基础装备的数控机床备受各方关注，其发展程度关系到一个国家制造业的水平及综合国力。数控机床既关系国际民生这样的基础工业也关系着国防尖端建设这样的战略性产业，因此我国也越来越重视机床行业的发展，经过多年的勤奋钻研、技术攻关，掌握了一批数控机床的关键技术，使得数控机床水平有了很大的提高，也形成了自己的数控机床产业，与国外机床制造产业水平正在近一步缩小，但是与国外先进企业相比，国产的中高档数控机床差距依然存在，尤其在质量、服务方面。
数控机床可靠性的提高可以直接减少机床生产厂家的售后服务费用和三包费用以及机床使用厂家的停机损失、机床维修费用。国产数控机床可靠性的提高还可以抵制进口，扩大出口，增加外汇收入。所以此项研究的经济效益十分显著。数控机床是先进的制造装备，它的发展壮大是一个国家现代化的标志。随着科学技术的进步，数控机床作为现代工业的基础，已被很多的企业所选用。而其高故障率十分影响它的使用。虽然国家通过各种努力，其平均故障间隔时间MTBF由原来的200小时提高到了 500小时，但是国产数控机床还是常常出问题，这就导致使用者不愿意购买国产数控机床。另外随着中国经济的不断发展，国内市场对数控机床的需求越来越大，外国企业正努力抢这块蛋糕，而国产数控机床可靠性差的毛病正使它们失去这个市场，所以要想提高其市场占有率，必须提高数控机床的可靠性。
前.苏.联.在20世.纪70年.代.提.出机床可.靠性技.术.并.开.展了初.步的研.究，这是最.早的研.究，他.们.建.立了研.究机床可.靠性技.术的方.法，还.建.立.了有关机床可.靠.性的基.本.理.论，所.以.说.前.苏.联.为.世.界机床可.靠.性的研.究.奠.定了基.础.苏.联.科.学.家.当时专.门.研.究了加.工.工.艺的可.靠.性、可.靠.性的预.计、故.障.模.型的参.数.等.等。欧.美.和.日.本.等.西.方.发.达.国.家.在.2.0.世.纪.8.0.年.代.开.始.研.究数控机.床的可.靠.性，他.们.研.究的主.要.过.程是：.收.集.现.场的数控机床.可.靠性信.息，建.立故障数.据.库，研.发.这.些.信.息的分.析.软.件，然.后.在.此.基.础上运.用分析.软.件.处.理、分.析.现.场.收.集.到的数控机床的可.靠性数.据，最.后.得.出数控机.床的薄.弱.环.节.和故障分.布.规.律.比.方.说.英.国.布.拉.德.福.大.学的学.者KellerA.Z.等.人，在.对数控机.床故障信.息分析时运.用了模.糊.数.学的知.识，从.而.定.量.地分析了具有模.糊不确.定.性的故.障.数.据[3]。英.国.伯.明.翰.大.学的科.学.家.甚.至.深.入.到数控机.床的用.户.里.面，在.现.场.跟.踪.调.查的时.候.以.调.查.表的形.式.收.集.到.了3.5.台数控机.床的可.靠性数.据，最.后.在.可.靠性方.面的国.际.权.威.杂.志上发.表了研.究.结.果。
而.在.8.0.年.代.末，中.国.才.开.始.研.究数控机.床.可.靠.性，最.初是从.对.部.分数控机.床.品.种的可.靠性考.核.和.可.靠性摸.底.开.始的。经.过.国.家的五.年.规.划，我.国数控机.床.可.靠.性的研.究.才.慢.慢.发.展.起.来；在.“.六.五.”时期.又.引.入了先.进的数.控.技.术，它的引.入.给.我.国数控机.床.产.业的发.展.提.供了坚.实的技.术.基.础；在.“.七.五.”.期.间.国.家.开.展了科.技.攻.关，突.破了很.多技术上的难.题，研.制.出了国.产的数.控.系.统；在“八五”和“九五”期.间MTBF也从200小时提高到400小.时了；.“.十.五.”时期.中.国.把.研.究数控机.床.可.靠性放.在了重.要.位.置，于是其MTBF提高到.了500小时.；“十一五”以来，中.国.国.产.机.床的国.内.市.场.占有率.和数控化.率.都有很.大.提.高，其.中.国.内.市.场.占有率.从.“.十.五.”时期的26.4%增.涨.到了“.十一五.”时期的56.7%，而.国.产.机.床数控化.率.也.从.“.十.五.”时期的35.5%.增.涨.到了“.十一五.”时期的51.9%，还有一.个.提高就.是，排.在.中.国.前10名的机.床.企.业的销.售.收.入.总.和.已.经上升.到机床行.业.销.售.总.收.入的25%上.下[4]。但.是，我.们.还.应.该.看.到.中.国.国.产数控机.床.尤.其是中高档数控机.床.和.西.方.工.业.发.达.国.家.仍.然有着.很.大的差.距，而.在数控机.床.可.靠性上的差.距.更是这.样，所.以.我.们.应.当.认.清.当.前的形.势，充.分了解.到.国.产数控机.床的缺.点，努.力.开.发.先.进.技.术，提高国.产数控机.床的可.靠.性，增.加.培.训.服.务.和技术创.新的强.度，以.缩.短.和.西.方.工.业.发.达.国.家.之.间的距.离。
