针对加工中心可靠性评价的复杂性,提出基于改进熵权-TOPSIS-灰色关联相结合的方法。利用改进熵权法对平均无故障工作时间、平均首次失效前工作时间、平均修复时间3个指标进行赋权,得出故障概率最大的子系统。应用TOPSIS-灰色关联方法对发生故障概率最大的子系统建立决策矩阵,计算正理想解和负理想解,得出灰色关联相对贴近度,最终得到各故障模式重要程度的排序。同时与传统频次法进行对比分析,结果表明:采用改进熵权与TOPSIS-灰色关联法对加工中心可靠性评价更合理。

基于计算机视觉技术的四轮定位仪可实现汽车车轮定位参数的简单、快速、精确检测，具有良好的应用前景。该产品目前主要依赖进口，对其原理国外厂商严格保密，国内文献尚未见详细述及。本文对基于计算机视觉的车轮定位参数测量原理进行了探讨，分别对国外基于透视学的方式和本文基于空间向量的方式进行了详细分析，给出了基于空间向量方式的数学模型，并进行了现场实车检测实验，结果表明了本文所提出的模型是正确有效的。为国内汽车电子检测行业的发展提供了新技术。

针对数控铣床在切削过程中产生的振动对工件表面质量的影响,提出以低振动和高表面质量为优化目标,对切削参数进行优化。以VDF-850A铣床为研究对象对45号钢进行铣削正交试验,通过建立振动采集系统,采集振动信号提取振动特征值并测量工件表面粗糙度值,应用最小二乘法拟合数据建立了振动和粗糙度数学模型。利用层次分析法确定两目标函数权重,使用平方和加权法对两目标函数加权拟合成综合目标评价函数,运用粒子群算法优化切削参数。试验结果表明:应用粒子群算法优化后的切削参数进行加工可有效的降低振动和提高表面质量。

对国外某型号加工中心进行可靠性综合分析,采集各子系统故障数据,并应用MATLAB软件进行分析,确定各子系统的故障频率分布函数,计算求得平均故障间隔时间、平均首次故障时间的点估计值与当量故障率。应用基于熵权理论和专家经验的主观、客观赋权相结合的方法确定指标综合权重,采用三角形和半梯形相结合的隶属度函数对各指标的模糊性进行描述,并应用模糊数学理论对高档加工中心各子系统可靠性水平做出综合评价。利用最大隶属度选择原则获得各子系统的可靠性划分等级,最终确定该型号高档加工中心的可靠性等级为"高"。

针对数控机床可靠性综合评价中指标选取不一、需要大量先验知识等不足,提出一种粗糙集与K-means聚类算法相结合的评价方法。建立原始评价指标体系,通过K-means聚类算法与Silhouetta指标对各指标值进行离散化处理,并运用粗糙集理论约简冗余指标,构造动态评价指标体系。根据属性重要度定义对约简后的指标客观赋权,构建粗糙集聚类可靠性综合评价模型。结果表明:所提出的方法合理、有效。

对加工中心进行可靠性综合评价分析,统计各子系统故障数据并计算平均故障间隔时间(MTBF)、平均首次故障时间(MTTFF)的点估计值、当量故障率D、易维修指数K。采用改进优度评价-层次分析法确定了加工中心可靠性、可靠性指标与各子系统之间的综合权重和影响因子,克服了层次分析法主观性较大、精度不足的缺陷,并应用可靠性综合评价法对加工中心可靠性水平做出量化综合评价,得到加工中心的可靠性指标。

为了合理地优化车削参数,提出了低能耗、低粗糙度的车削参数优化方法。在CAK3665ni车床上对45钢进行了干车削试验,采集了不同工况下的功耗和工件表面粗糙度值。在建立功耗和粗糙度模型的基础上,以切削比能低、平均粗糙度小为目标,使用多目标遗传算法,优化了车削参数。试验表明,使用优化后的车削参数进行加工,可以有效减小切削能耗和表面粗糙度。