【一】、閥門鉆床技術的發(fā)展

數(shù)控技術及裝備，是發(fā)展高新技術產(chǎn)業(yè)和工業(yè)的基本技能技術和較基本的裝備。制造技術和裝備，是人類生產(chǎn)活動的較基本的生產(chǎn)資料，而數(shù)控技術又是當今先進制造技術和裝備的核心技術。當今世界各國制造業(yè)廣泛采用數(shù)控技術，以提高制造能力和水平，提高對動態(tài)多變市場的適應能力和竟爭能力。此外，世界上各工業(yè)發(fā)達，還將數(shù)控技術及數(shù)控裝備列為的戰(zhàn)略物資，不僅采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術及其產(chǎn)業(yè)，而且在“高精尖”數(shù)控關鍵技術和裝備方面，對我國實行封鎖和限制政策?？傊?，大力發(fā)展以數(shù)控技術為核心的先進制造技術，已成為世界各發(fā)達加速經(jīng)濟發(fā)展、提高綜合國力和地位的重要途徑。

數(shù)控技術經(jīng)過近幾十年發(fā)展主要分為2個階段：一階段一一硬件數(shù)控(NC)時代。這個時代從硬件發(fā)展上來講，主要從1952年的電子管到1959年晶體管分離元件，再到1965年的小規(guī)模集成電路。

二階段一一軟件數(shù)控(CNC)時代。這個時代主要從1970年的小型計算機到1974年的微處理器，再到1990年基于個人的PC機數(shù)個階段。

為了保證閥門專機有高的可靠性，設計時不僅要考慮其功能和力學特性，還要進行可靠性設計，根據(jù)可靠性要求合理分配各組成件的可靠性指標，在配套件采購和制造過程中重視質量要求，加強質量管理以求可靠性的不斷增長。

【二】、閥門車床電氣系統(tǒng)故障分析

針對收集到電氣故障以及維修數(shù)據(jù)進行初步整理，確定故障判據(jù)和故障統(tǒng)計原則，然后對該系列閥門車床電氣控制與驅動系統(tǒng)故障部位和主要故障類型進行統(tǒng)計。從而找到故障頻發(fā)部位和常見故障模式，并對其進行分析。

1、故障部位分析

對收集到故障數(shù)據(jù)進行分析，確定故障發(fā)生部位，并計算各個部位的故障頻率，電氣控制與驅動系統(tǒng)故障頻發(fā)部位依次為：進給控制系統(tǒng)(25.64%)、主軸驅動控制系統(tǒng)(17.95%)、輔助裝置控制系統(tǒng)(17.95%)、PLC輸出系統(tǒng)(15.38%)、PLC輸入系統(tǒng)(12.82%)、電源控制系統(tǒng)(10.26%)。

2、故障模式分析

機床電氣系統(tǒng)主要故障類型為功能型故障、損壞型故障以及狀態(tài)型故障。主要故障模式有元器件損壞、接觸不良或斷路、控制部件無/誤動作、功能失效、回零不準、控制精度不穩(wěn)、噪聲、振動等。電氣系統(tǒng)較頻繁的故障類型為損壞型故障(28.21%)、其次是狀態(tài)型故障(20.51%)、功能型故障(15.38%)、失調型故障(15.38%)、松動型故障(12.82%)、其他故障(7.69%)。

由以上數(shù)據(jù)可知：

(1)主軸驅動控制系統(tǒng)和進給控制系統(tǒng)為故障頻發(fā)部位。主軸驅動控制系統(tǒng)和進給控制系統(tǒng)對于閥門車床實現(xiàn)正常的加工功能十分關鍵，其可靠性在很大程度上影響著整個電氣控制與驅動系統(tǒng)的可靠性，后文將對主軸驅動控制和進給控制系統(tǒng)展開詳細介紹和可靠性分析。

(2)電氣故障的主要故障類型為損壞型，主要表現(xiàn)為：元器件損壞、開路、熔體熔斷等。其次是狀態(tài)型故障，主要表現(xiàn)為：示值異常、信號及測量精度不穩(wěn)、振動、異響、靈敏度差等。因此，對于易發(fā)生開路、短路的元器件，定期檢查換，選用好的材料。同時嚴格控制外購件的質量。定期做好除塵除污工作，防止灰塵、油污影響元器件正常工作。