题目：高档数控系统可靠性试验方法研究

数控机床的发展水平，是衡量一个国家制造业发展水平的重要标志。数控系统作为各类数控机床的控制中枢，它的可靠性直接关系到数控机床的可靠性。高档数控系统的可靠性指标MTBF 10000h，我国高档数控系统的可靠性与国外相差较大。本文基于“高档数控机床与基础制造装备”国家科技重大专项的课题“数控系统可靠性试验测试技术及系统研究与应用”，研究内容可以应用于高档数控系统可靠性试验测试技术领域，对于验证与提高国产高档数控系统可靠性具有重要意义。

数控系统的可靠性试验中，模拟真实工况的工作载荷条件是数控系统规定工作条件和规定功能的反映。本文在数控机床加工载荷谱调研的基础上提出了数控系统可靠性试验载荷谱的研究方法，其中包括数控系统载荷谱的定义、采集获取方案、数据分析处理方法等。为了得到数控系统的载荷谱，本文选取了沈阳机床厂生产的电主轴数控铣床作为载荷谱研究实例，利用无线扭矩传感器测量系统进行了载荷数据的采集获取试验，对采集与调研的数据进行整理计算；绘制了概率密度曲线与累积分布曲线，对载荷数据初选分布模型后进行参数估计与模糊综合评价，得出了数控系统载荷谱最符合的分布模型，最终形成了便于可靠性试验加载的八级载荷谱。

在数控系统可靠性试验载荷谱研究的基础上，本文给出了两种载荷谱模拟施加参考方案：基于负载惯量盘的加载与基于电涡流方式的动态模拟加载系统；其中负载惯量盘加载方式需要进行一定的计算与设计，成本较低但加载精度与可控性较差；基于电涡流方式的动态模拟加载系统采用了一整套电涡流加载与测试系统，可以进行动态载荷曲线的加载，其实现成本较高，但可以实现通用而精确地控制数控系统可靠性试验载荷谱的模拟施加。

在以上研究内容的基础上，本文提出了高档数控系统的可靠性试验的设计与实施方法。针对数控系统可靠性试验的相关标准进行调研分析，在此基础上对数控系统的可靠性试验环境条件与工作条件进行了研究；针对数控系统特点提出了可靠性鉴定试验方案，设计了数控系统的组合环境可靠性试验与正式运行试验剖面与流程；针对数控系统的功能性能特点进行了试验功能性能检测、故障判据及处理等研究，形成了数控系统可靠性试验测试的通用参考方法并实际应用于多型号数控系统的可靠性试验测试。