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1 引言
    產(chǎn)品是企業(yè)的命脈,質(zhì)量是產(chǎn)品的生命,可靠性是質(zhì)量的靈魂。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,產(chǎn)品日趨多樣化。產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)千差萬別,發(fā)生故障的模式也多種多樣,在眾多影響可靠性的因素中,確定關(guān)鍵因素是可靠性分析的重要任務(wù)。電火花加工技術(shù)是一種非常重要的現(xiàn)代加工方法。隨著新材料、新工藝的發(fā)展,電火花線切割機的應(yīng)用日益普及,其良好的柔性,穩(wěn)定的加工精度為用戶帶來了巨大的效益。但是電火花線切割機較高的故障率（尤其是高速走絲電火花線切割機） 造成的停機和維修費用又給用戶帶來極大的不便和資源的浪費。因此,提高線切割機可靠性的問題就急切地擺在了機床制造商和用戶的面前。
   為進行線切割機的可靠性研究,需要大量準確的數(shù)據(jù)。由于線切割機是應(yīng)用機械、電子、計算機、電加工等技術(shù)的自動化程度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的綜合系統(tǒng),其可靠性數(shù)據(jù)的采集不僅需要大量的人力、物力和很長的時間,而且投入樣本的實驗費用較高。目前,國內(nèi)采集在實際使用中的線切割機的可靠性數(shù)據(jù)幾乎是空白。本文以選擇一種具有典型結(jié)構(gòu)的電火花線切割機為目標,對在全國使用的20 臺高速走絲線切割機的故障數(shù)據(jù)進行了跟蹤記錄,獲得了較為豐富準確的可靠性數(shù)據(jù),并根據(jù)線切割機本身的特點和使用中的實際情況,將線割機劃分為15 個子系統(tǒng),并確定了43 種故障模式和36 種故障原因,基于Power2Builder 和Sybase 建立了線切割機可靠性數(shù)據(jù)庫,為線切割機的可靠性分析和可靠性設(shè)計提供了基礎(chǔ)。
2 線切割機故障模式和故障原因的統(tǒng)計與分析
    基于線切割機的可靠性數(shù)據(jù)庫,分別進行了故障部位（子系統(tǒng)） 、故障模式和故障原因的分析。 線切割機的故障發(fā)生較多的子系統(tǒng)主要是運絲裝置（ 5 9 . 3 2 2 %） 、電氣系統(tǒng)（28. 814 %） 等。這兩個子系統(tǒng)發(fā)生的故障占整個機床故障的88. 136 % ,其中運絲裝置發(fā)生故障最為頻繁,它的故障頻率遠高于其它部位。運絲裝置包括運絲電機、螺桿與螺母、同步齒形帶、聯(lián)軸節(jié)和進電塊等與運絲有關(guān)的部分。運絲裝置是影響線切割機可靠性的最主要因素,提高其可靠性水平是當務(wù)之急。高速走絲線切割機發(fā)生故障較頻繁的模式是元器件損壞（25. 424 %） 、加工效率低（20. 339 %） 和零部件損壞（15. 254 %） 等,而引起線切割機發(fā)生故障最多的原因是元器件損壞（28. 814 %） 、磨損（22. 034 %） 和零部件損壞（18. 644 %） 等。零部件損壞和元、器件損壞主要是指同步齒形帶和電氣、電子器件的損環(huán),而這些元器件主要是由外購獲得的,說明外購和外協(xié)件質(zhì)量較差,應(yīng)采取措施加以改進。另外,線切割機運絲裝置的故障頻率明顯超過其他部位,說明運絲裝置需進行較大的改進,以提高機床的可靠性水平。3 子系統(tǒng)故障分析
    運絲裝置是發(fā)生故障最頻繁的部位,是影響線切割機可靠性的最主要因素。  運絲裝置故障模式主要是加工效率低和零部件損壞,占57. 143 %。運絲裝置故障原因主要是磨損、零部件損壞和斷裂,約占80 %。由于結(jié)構(gòu)上采用單進電塊形式,雙向運絲造成單進電塊與電極絲間的接觸時好時壞,往往會產(chǎn)生串聯(lián)電阻現(xiàn)象,從而使進電塊使用壽命降低。同時還降低了加工效率。零、部件損壞主要是同步齒形帶故障。電氣系統(tǒng)是發(fā)生故障較頻繁的部位,是影響線切割機可靠性的主要因素。 電氣系統(tǒng)故障模式主要是元器件損壞,高達82. 353 %。電氣系統(tǒng)故障原因主要是元器件損壞, 約占76. 471 %。電氣及電子器件主要是由外購獲得的,說明外購和外協(xié)件質(zhì)量較差。
4 結(jié)論
　　（1） 運絲裝置是線切割機發(fā)生故障最頻繁的子系統(tǒng),它的故障頻率遠高于其它部位。運絲裝置包括進電塊、同步齒形帶、螺桿與螺母、聯(lián)軸節(jié)、運絲電機等與運絲有關(guān)的部分,運絲裝置需進行較大的改進,以提高機床的可靠性水平。運絲裝置是影響線切割機可靠性的最主要因素,提高其可靠性水平是當務(wù)之急。
　　（2） 線切割機發(fā)生故障較頻繁的模式是元器件損壞、加工效率低和零部件損壞等,而發(fā)生故障最多的原因是元器件損壞、磨損和零部件損壞等。零部件損壞和元器件損壞主要是指同步齒形帶和電氣、電子元器件的損壞,而這些元器件主要是由外購獲得的,說明外購和和外協(xié)件質(zhì)量較差,應(yīng)采取措施加以改進。