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4.5現(xiàn)場(chǎng)換刀系統(tǒng)換刀頻率

現(xiàn)場(chǎng)換刀頻率(The tool change frequency, 7TCF)是指換刀系統(tǒng)在單位時(shí)間內(nèi)的換刀次數(shù)?，F(xiàn)場(chǎng)平均換刀間隔時(shí)間(The average time interval tool changer, Z477rC)是指換刀系統(tǒng)換一次刀的平均間隔時(shí)間。現(xiàn)場(chǎng)平均故障間隔時(shí)間換刀頻率（The number between MTBRrA^MTBF)是指換刀系統(tǒng)在平均故障間隔時(shí)間

內(nèi)的換刀次數(shù)。直接采集換刀頻數(shù)非常麻煩，尤其是在現(xiàn)場(chǎng)施工的情況下，必須派人時(shí)刻盯著換刀系統(tǒng)，系統(tǒng)換一次刀，統(tǒng)計(jì)一次換刀時(shí)間點(diǎn),非常不便利。經(jīng) 過(guò)觀察統(tǒng)計(jì)，加工時(shí)間包括換刀時(shí)間和工步持續(xù)時(shí)間這兩部分，換刀時(shí)間比較短，一般在5s~10s之間，工步持續(xù)時(shí)間比較長(zhǎng)，一般在3min~2h之間，故相對(duì)于工

步持續(xù)時(shí)間，換刀時(shí)間比較短，可以省掉，這樣換刀頻率就可以通過(guò)采集零件工步數(shù)以及工步持續(xù)時(shí)間來(lái)計(jì)算，采集的數(shù)據(jù)也就由直接采集換刀時(shí)間點(diǎn)換成采集零件加工工步數(shù)以及每道工步的時(shí)間，這些數(shù)據(jù)都可以通過(guò)相應(yīng)的程序來(lái)查詢，非常的便利，而且節(jié)省時(shí)間。

考慮到單個(gè)零件或者少量零件加工時(shí)，加工工藝可能由于人工操作的原因出現(xiàn)時(shí)間誤差，為了降低此類誤差甚至是消除，只采集大批量加工的數(shù)據(jù)，并且大批量加工中調(diào)試件（首件）不予考慮，只考慮穩(wěn)定加工中的參數(shù)。

通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)加工中心8臺(tái)換刀系統(tǒng)2000個(gè)小時(shí)的跟蹤統(tǒng)計(jì)，將記錄的零件工步數(shù)以及每道工步的加工時(shí)間統(tǒng)計(jì)在附錄1表A-8中。部分統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)附錄3 表C-1，最終處理后的數(shù)據(jù)見(jiàn)附錄3表C-2。

通過(guò)附錄3表C-1以及公式（4.54)可得：

7TCF現(xiàn)場(chǎng)=0.074次/min，rA77：TC現(xiàn)場(chǎng)=13.51 min/ 次，現(xiàn)場(chǎng)=9569.088 次。

即現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)換刀頻率為0.074次，現(xiàn)場(chǎng)平均換刀間隔時(shí)間為13. 51min，現(xiàn)場(chǎng)平均故障時(shí)間間隔換刀頻率為9569. 088次。從這也可以看出現(xiàn)場(chǎng)換刀系統(tǒng)的換刀頻率很低，自動(dòng)換刀系統(tǒng)故障短時(shí)間難以暴露。

4.6實(shí)驗(yàn)室換刀系統(tǒng)換刀頻率

實(shí)驗(yàn)室換刀系統(tǒng)換刀頻率7TCF是指在實(shí)驗(yàn)室條件下，換刀系統(tǒng)在單位時(shí)間內(nèi)的換刀次數(shù)。換刀頻率試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)源于從2011~2013年間對(duì)實(shí)驗(yàn)室圓盤(pán)式刀庫(kù) 自動(dòng)換刀系統(tǒng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)，具體數(shù)據(jù)見(jiàn)附錄3表C-3。

實(shí)驗(yàn)室換刀頻率與加工中心換刀頻率對(duì)比發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)換刀頻率為6.0696次每分鐘，而現(xiàn)場(chǎng)換刀頻率只有0.074次每分鐘。故相比于現(xiàn)場(chǎng)換刀頻率，實(shí)驗(yàn)室換刀頻率更高。

現(xiàn)場(chǎng)平均故障時(shí)間間隔換刀頻率為9569. 088次，在實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)下，達(dá)到現(xiàn) 場(chǎng)平均故障間隔時(shí)間換刀頻率只需要26. 28h。由于誤差等原因，這個(gè)時(shí)間可近似為78. 84h,而現(xiàn)場(chǎng)需要2168h。故實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)在短時(shí)間內(nèi)就能達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)很長(zhǎng)時(shí)間才能達(dá)到的效果。

綜上所知，實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)有利于短時(shí)間激發(fā)盤(pán)式刀庫(kù)的故障，暴露其薄弱環(huán)節(jié)。

4.8本章小結(jié)

本章針對(duì)不同類型的試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析方法進(jìn)行了研宄。從整體上來(lái)講，試驗(yàn) 數(shù)據(jù)分為兩種類型：一種為盤(pán)式刀庫(kù)自動(dòng)換刀系統(tǒng)的故障數(shù)據(jù)。根據(jù)樣本量的不同，實(shí)驗(yàn)室故障數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)故障數(shù)據(jù)采用不用的建模分析方法，前者由于樣本量小，一般采用貝葉斯分布模型，后者由于樣本量大，一般采用常用分布模型；另一種為自動(dòng)換刀系統(tǒng)換刀頻率。根據(jù)采集數(shù)據(jù)的難易程度，實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場(chǎng)頻率數(shù) 據(jù)分布采用直接計(jì)算法和近似求取法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)室換刀頻率與現(xiàn)場(chǎng)換刀頻率的對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室換刀頻率要比現(xiàn)場(chǎng)換刀頻率高，有利于在短時(shí)間內(nèi)激發(fā)自動(dòng) 換刀系統(tǒng)的潛在故障，暴露換刀系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)。

本文采摘自“加工中心盤(pán)式刀庫(kù)可靠性試驗(yàn)方法研究”，因?yàn)榫庉嬂щy導(dǎo)致有些函數(shù)、表格、圖片、內(nèi)容無(wú)法顯示，有需要者可以在網(wǎng)絡(luò)中查找相關(guān)文章！本文由伯特利數(shù)控整理發(fā)表文章均來(lái)自網(wǎng)絡(luò)僅供學(xué)習(xí)參考，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明！

換刀系統(tǒng)換刀頻率

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