公开(公告)号：CN109100145B

公开(公告)日：2020-07-03

申请号：CN201810945132.X

申请日：2018-08-20

Applicant: 吉林大学

Inventor： 王晓峰 ,  张英芝 ,  龙哲 ,  申桂香 ,  陈炳锟 ,  刘津彤

IPC: G01M13/00

Abstract: 本发明公开了一种大功率电主轴用模拟加载与可靠性试验装置，电主轴通过夹持机构固定在地平铁上，切削力模拟加载机构通过四分量测力仪与地平铁固连，双膜片弹性联轴器一端与切削力模拟加载机构中的加载棒连接，另一端与测功机连接，测功机固连在地平铁上，本试验装置采用机械加载装置，轴向力和径向力分别通过轴向力加载弹簧、径向力加载弹簧间接作用在加载棒上，从而有效降低了电主轴端面跳动对加载切削力产生的波动误差；下V型铁可以在V型铁支架的滑槽内上下移动，当需要调节电主轴中心高度时只需要松开锁紧螺栓，通过旋转高度调节螺栓即实现调整功能，本装置结构简单，成本低廉，具有较好的可靠性。

公开(公告)号：CN105844050B

公开(公告)日：2018-01-30

申请号：CN201610223176.2

申请日：2016-04-12

Applicant: 吉林大学

Inventor： 申桂香 ,  龙哲 ,  张英芝 ,  曾文彬 ,  刘津彤 ,  赵忠原

IPC: G06F17/50

Abstract: 本发明属于数控机床可靠性分析技术领域，涉及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,克服现有技术忽略系统组件故障时间相关影响建立可靠性模型而导致组件更换时间模型及组件备件库存量计算存在偏差的缺陷，包括以下步骤：1、采集故障数据；2、用游程检验法检验故障数据的平稳性；3、用Johnson法对各组件的故障时间ti的故障顺序号进行修正；4、对数控机床组件的故障过程建模；5、计算更换失效率指标λ'R；6、计算数控机床系统各组件的更换寿命及一定时间内备件库存量。本发明既可实现组件更换时间计算，还可进行一定周期内组件备件量预测，为企业采购管理提供依据，减少了企业库存损失，提高了经济效益。

公开(公告)号：CN106874582A

公开(公告)日：2017-06-20

申请号：CN201710060763.9

申请日：2017-01-25

Applicant: 吉林大学

Inventor： 郑玉彬 ,  杨斌 ,  张英芝 ,  申桂香 ,  赵宪卓 ,  秦猛猛

IPC: G06F17/50

CPC classification number: G06F17/5086

Abstract: 本发明属于数控机床技术领域，涉及一种电主轴加速寿命试验时间设计方法，包括下述步骤：1、采集产品载荷数据与故障信息；2、建立载荷分布模型；3、设计程序载荷谱；4、基于Miner疲劳累积损伤理论确定产品寿命估算式，据此建立加速寿命试验加速因子模型；5、基于故障信息，经模型假设、参数估计及假设检验建立首次故障时间可靠性模型；6、基于首次故障时间进行试验时间设计，以可接受的可靠度所对应的首次故障时间为基准，建立电主轴试验时间与样本量的关系模型；7、考虑加速因子开展试验时间设计，并验证其可信性。本发明不仅考虑试验时间与样本量的关系模型，同时基于修正Miner理论建立加速因子模型，提高了建模准确度，更加符合实际。

公开(公告)号：CN103870659B

公开(公告)日：2016-12-07

申请号：CN201410120870.2

申请日：2014-03-28

Applicant: 吉林大学

Inventor： 张英芝 ,  孙曙光 ,  申桂香 ,  郑锐 ,  戚晓艳 ,  龙哲

IPC: G06F17/50

Abstract: 本发明公开了一种数控机床故障分析方法，克服现有技术存在的机床故障分析中未考虑故障相关性问题；集成DEMATEL-ISM法，结合故障统计相关数据，考虑子系统间故障相关关系，应用有向图和矩阵运算得到子系统间综合影响矩阵和相关度，由子系统间综合影响矩阵得到整体影响矩阵和可达矩阵，将可达矩阵分解得到多级递阶层次结构模型。综合相关度和多级递阶层次结构模型得到数控机床关键子系统；利用FMECA技术分析确定关键子系统各组成部分可能存在的故障模式及每一故障模式对数控机床工作的影响，找到单点故障，依照各故障模式严酷度及各故障模式发生概率，确定各故障模式危害性。

公开(公告)号：CN105278460A

公开(公告)日：2016-01-27

申请号：CN201510778261.0

申请日：2015-11-16

Applicant: 吉林大学

Inventor： 张英芝 ,  龙哲 ,  申桂香 ,  吴茂坤 ,  刘津彤 ,  秦猛猛

IPC: G05B19/406

CPC classification number: G05B19/406

Abstract: 本发明涉及一种基于级联故障分析的数控机床系统组件可靠性评价方法，该方法包括下述步骤：将整个数控机床系统部件划分为多个子系统，根据各子系统之间的故障传递关系构建故障传递有向图模型；用邻接矩阵对故障传递有向图模型进行描述；计算各子系统的基于故障相关的被影响度CK值；根据各子系统的基于故障相关的被影响度CK值及综合故障概率函数计算得到各子系统的固有故障概率函数；利用固有故障概率函数对数控机床系统组件进行可靠性评价。本发明可靠性模型不仅考虑子系统自身元件的累计失效过程，还融入其他子系统的故障相关影响度因子，与基于系统间相互独立假设的可靠性模型相比更符合实际。

公开(公告)号：CN106406229B

公开(公告)日：2018-04-03

申请号：CN201611181208.3

申请日：2016-12-20

Applicant: 吉林大学

Inventor： 张英芝 ,  秦猛猛 ,  申桂香 ,  刘津彤 ,  赵宪卓 ,  杨斌

IPC: G05B19/406

Abstract: 本发明属于数控机床技术领域，涉及一种数控机床故障诊断方法，包括下述步骤：1、将系统部件划分为n个组件；建立各个组件与故障时间间对应关系及组件间故障传播关系；2、建立组件故障传播有向图，对数控机床系统组件故障传播有向图描述；3、计算数控机床系统组件故障影响；4、将故障传播有向图转化为故障传播层次化模型；5、基于时间相关的数控机床系统组件故障率建模；6、定位故障主因，进行数控机床故障诊断；本发明不仅考虑系统组件故障传播层次关系、故障传播影响，还在组件故障率确定中考虑系统组件的故障时间相关影响，提高组件故障建模准确性，与传统的基于图论或单一数据驱动、以系统组件故障发生率诊断相比更实时、更符合实际。

公开(公告)号：CN106874582B

公开(公告)日：2018-03-27

申请号：CN201710060763.9

申请日：2017-01-25

Applicant: 吉林大学

Inventor： 郑玉彬 ,  杨斌 ,  张英芝 ,  申桂香 ,  赵宪卓 ,  秦猛猛

IPC: G06F17/50

Abstract: 本发明属于数控机床技术领域，涉及一种电主轴加速寿命试验时间设计方法，包括下述步骤：1、采集产品载荷数据与故障信息；2、建立载荷分布模型；3、设计程序载荷谱；4、基于Miner疲劳累积损伤理论确定产品寿命估算式，据此建立加速寿命试验加速因子模型；5、基于故障信息，经模型假设、参数估计及假设检验建立首次故障时间可靠性模型；6、基于首次故障时间进行试验时间设计，以可接受的可靠度所对应的首次故障时间为基准，建立电主轴试验时间与样本量的关系模型；7、考虑加速因子开展试验时间设计，并验证其可信性。本发明不仅考虑试验时间与样本量的关系模型，同时基于修正Miner理论建立加速因子模型，提高了建模准确度，更加符合实际。

公开(公告)号：CN106406229A

公开(公告)日：2017-02-15

申请号：CN201611181208.3

申请日：2016-12-20

Applicant: 吉林大学

Inventor： 张英芝 ,  秦猛猛 ,  申桂香 ,  刘津彤 ,  赵宪卓 ,  杨斌

IPC: G05B19/406

CPC classification number: G05B19/406

Abstract: 本发明属于数控机床技术领域，涉及一种数控机床故障诊断方法，包括下述步骤：1、将系统部件划分为n个组件；建立各个组件与故障时间间对应关系及组件间故障传播关系；2、建立组件故障传播有向图，对数控机床系统组件故障传播有向图描述；3、计算数控机床系统组件故障影响；4、将故障传播有向图转化为故障传播层次化模型；5、基于时间相关的数控机床系统组件故障率建模；6、定位故障主因，进行数控机床故障诊断；本发明不仅考虑系统组件故障传播层次关系、故障传播影响，还在组件故障率确定中考虑系统组件的故障时间相关影响，提高组件故障建模准确性，与传统的基于图论或单一数据驱动、以系统组件故障发生率诊断相比更实时、更符合实际。

公开(公告)号：CN103631201B

公开(公告)日：2015-08-19

申请号：CN201310694580.4

申请日：2013-12-17

Applicant: 吉林大学

Inventor： 张英芝 ,  申桂香 ,  薛玉霞 ,  李研 ,  宋琪 ,  荣峰

IPC: G05B19/406

Abstract: 本发明涉及一种数控机床子系统可靠性影响度分析方法，属于数控机床技术领域,旨在弥补现有技术未考虑数控机床其余子系统的故障时间的扰动和试验截尾时间影响的不足，其步骤如下：1)读取数控机床运行记录表；2)读取子系统故障时间数据；3）建立数控机床系统可靠性功能框图，确定子系统可靠性关系；4）将数控机床其余子系统的故障时间的扰动及试验截尾时间影响按截尾数据处理；5）建立数控机床子系统可靠度模型；6）确定数控机床系统可靠度模型；7）计算数控机床子系统动态可靠性影响度；8）计算数控机床子系统核心可靠性影响度；本发明据此建立的数控机床系统可靠度模型与经验分布函数模型拟和相比，精度在5%以内，可以满足实际分析要求。

公开(公告)号：CN103020378A

公开(公告)日：2013-04-03

申请号：CN201210575236.9

申请日：2012-12-26

Applicant: 吉林大学

Inventor： 贾亚洲 ,  申桂香 ,  贾志成 ,  张英芝 ,  王志琼 ,  陈炳锟

IPC: G06F17/50

Abstract: 本发明涉及一种三类功能部件的可靠性综合设计方法，该方法包括下述步骤：将各零部件失效信息、故障数据等信息存储于数据库；利用数据库存储的信息计算各零部件故障模式概率及平均故障率，并将零部件损伤概率值转换为区间值；以语言变量x作为横坐标，隶属度函数u作为纵坐标绘制梯形分布图；在梯形分布图上绘制三角模糊数图，得到零部件故障模糊评判矩阵；计算各零部件危害度模糊评判结果；对各零部件危害度模糊评判结果排序并输出排序结果。本发明运用FMECA与模糊性的综合分析方法得到各零部件的危害度评判结果并进行排序，找出数控机床薄弱环节，为工程设计人员有针对性地采取纠正措施以提高数控机床质量提供了可靠的数据。