| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-8页 |
| 1 绪论 | 第13-31页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-16页 |
| 1.1.1 课题研究背景 | 第13-15页 |
| 1.1.2 课题研究意义 | 第15-16页 |
| 1.2 数控机床的装配质量 | 第16-19页 |
| 1.2.1 数控机床的装配精度 | 第16-17页 |
| 1.2.2 数控机床的精度寿命 | 第17-18页 |
| 1.2.3 数控机床的装配可靠性 | 第18-19页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第19-25页 |
| 1.3.1 产品装配质量与建模研究进展 | 第19-20页 |
| 1.3.2 产品装配精度研究进展 | 第20-21页 |
| 1.3.3 产品精度寿命研究进展 | 第21-23页 |
| 1.3.4 产品装配可靠性研究进展 | 第23页 |
| 1.3.5 产品装配质量诊断技术研究进展 | 第23-24页 |
| 1.3.6 存在的问题与不足 | 第24-25页 |
| 1.4 课题来源及主要研究内容 | 第25-29页 |
| 1.4.1 课题来源 | 第25-26页 |
| 1.4.2 主要研究内容 | 第26-29页 |
| 1.5 论文整体架构 | 第29-31页 |
| 2 面向元动作的数控机床 PFMA 分解 | 第31-61页 |
| 2.1 引言 | 第31-32页 |
| 2.2 PFMA 分解思路和原则 | 第32-34页 |
| 2.2.1 PFMA分解思路 | 第32-33页 |
| 2.2.2 PFMA分解原则 | 第33-34页 |
| 2.3 PFMA 分解相关定义 | 第34-41页 |
| 2.3.1 数控机床谱系（Pedigree） | 第34-35页 |
| 2.3.2 数控机床功能（Function） | 第35-36页 |
| 2.3.3 运动（Movement） | 第36-37页 |
| 2.3.4 动作（Action） | 第37-39页 |
| 2.3.5 元动作装配单元 | 第39-41页 |
| 2.4 PFMA 分解计算方法 | 第41-48页 |
| 2.4.1 同层次属性 DSM 计算 | 第42-45页 |
| 2.4.2 不同层次属性 DSMF 表达 | 第45-46页 |
| 2.4.3 不同属性 DMM 映射计算 | 第46-48页 |
| 2.5 PFMA 分解 | 第48-53页 |
| 2.5.1 PFMA分解流程 | 第48-49页 |
| 2.5.2 谱系研究 | 第49-50页 |
| 2.5.3 P‐F映射 | 第50-52页 |
| 2.5.4 功能结构体系 | 第52-53页 |
| 2.5.5 F‐M‐A映射 | 第53页 |
| 2.6 PFMA 分解案例（THM6380 分解） | 第53-59页 |
| 2.6.1 THM6380卧式加工中心简介 | 第53-54页 |
| 2.6.2 THM6380谱系分析 | 第54页 |
| 2.6.3 谱系‐功能（P‐F）映射及功能结构建立 | 第54-55页 |
| 2.6.4 功能‐运动‐动作（F ‐ M‐A）映射 | 第55-59页 |
| 2.7 本章小结 | 第59-61页 |
| 3 基于元动作装配单元的装配精度研究 | 第61-95页 |
| 3.1 引言 | 第61页 |
| 3.2 装配精度与误差 | 第61-66页 |
| 3.2.1 装配精度及种类 | 第61-62页 |
| 3.2.2 装配精度主要影响因素 | 第62页 |
| 3.2.3 装配误差计算模型 | 第62-66页 |
| 3.3 元动作装配单元误差分析 | 第66-72页 |
| 3.3.1 元动作装配单元误差源种类 | 第66-68页 |
| 3.3.2 零件的几何位置误差模型 | 第68-70页 |
| 3.3.3 零件的几何形状误差模型 | 第70-71页 |
| 3.3.4 零件的装配位置误差模型 | 第71-72页 |
| 3.4 元动作装配单元误差传递 | 第72-76页 |
| 3.4.1 装配误差源传递链接图 | 第72-73页 |
| 3.4.2 配合及误差传递链接图 | 第73-75页 |
| 3.4.3 装配误差传递链接矩阵 | 第75-76页 |
| 3.5 元动作装配单元装配误差量计算 | 第76-83页 |
| 3.5.1 装配过程的配合误差统计量 | 第76-78页 |
| 3.5.2 配合关系与变换矩阵 | 第78-80页 |
| 3.5.3 装配误差统计量的计算 | 第80-82页 |
| 3.5.4 装配精度评价指标 | 第82-83页 |
| 3.6 案例研究 | 第83-93页 |
| 3.6.1 装配过程装配误差量统计 | 第83-86页 |
| 3.6.2 装配过程误差计算与装配精度评价预测 | 第86-93页 |
| 3.7 本章小结 | 第93-95页 |
| 4 元动作装配单元精度寿命分析 | 第95-125页 |
| 4.1 元动作装配单元失效及精度寿命 | 第95-107页 |
| 4.1.1 伺服进给系统元动作装配单元 | 第96-97页 |
| 4.1.2 伺服进给系统 FMEA 分析 | 第97-100页 |
| 4.1.3 滚珠丝杠副 FMEA 分析 | 第100-102页 |
| 4.1.4 滚动导轨副 FMEA 分析 | 第102-104页 |
| 4.1.5 基于故障形成过程的精度寿命分析 | 第104-107页 |
| 4.2 元动作装配单元精度寿命理论 | 第107-109页 |
| 4.2.1 伺服进给系统精度寿命指标 | 第107页 |
| 4.2.2 装配精度失效概率统计模型 | 第107-109页 |
| 4.3 进给系统运行数据可靠性分析 | 第109-115页 |
| 4.3.1 威布尔概率图法 | 第109-110页 |
| 4.3.2 基于最小二乘的多元回归法 | 第110-112页 |
| 4.3.3 运行数据 Weibull 变换 | 第112-113页 |
| 4.3.4 Weibull变换参数值估计 | 第113-115页 |
| 4.4 进给系统定位精度分布规律 | 第115-120页 |
| 4.4.1 进给系统定位精度测量方法 | 第115-118页 |
| 4.4.2 实验测量数据处理 | 第118-120页 |
| 4.5 基于 AMSAA 的进给系统精度寿命预测模型 | 第120-124页 |
| 4.5.1 数学模型的建立 | 第120-122页 |
| 4.5.2 试验数据预处理 | 第122页 |
| 4.5.3 进给系统精度寿命预测模型 | 第122-123页 |
| 4.5.4 进给系统装配过程提高精度寿命措施 | 第123-124页 |
| 4.6 本章小结 | 第124-125页 |
| 5 基于元动作装配单元的装配可靠性研究 | 第125-153页 |
| 5.1 引言 | 第125页 |
| 5.2 元动作装配单元装配可靠性 | 第125-128页 |
| 5.2.1 元动作装配单元可靠性影响因素 | 第125-127页 |
| 5.2.2 元动作装配单元可靠性指标 | 第127-128页 |
| 5.3 元动作故障树分析 | 第128-135页 |
| 5.3.1 故障树分析法简介 | 第128-130页 |
| 5.3.2 元动作故障树分析法特点 | 第130-131页 |
| 5.3.3 元动作故障原因溯源 | 第131-132页 |
| 5.3.4 元动作故障树的定量分析 | 第132-135页 |
| 5.4 基于模块化故障树的元动作装配单元可靠性建模 | 第135-140页 |
| 5.4.1 装配可靠性的模块化故障树模型 | 第135-136页 |
| 5.4.2 元动作与元动作装配单元关系模型 | 第136-137页 |
| 5.4.3 基于 BDD 的故障树优化分析 | 第137-138页 |
| 5.4.4 故障树的可靠性分析与映射研究 | 第138-139页 |
| 5.4.5 可靠性驱动的装配工艺方案 | 第139-140页 |
| 5.5 案例研究 | 第140-150页 |
| 5.5.1 托盘交换架基于功能分解的建模分析 | 第142-144页 |
| 5.5.2 托盘交换架的二元决策图优化 | 第144-145页 |
| 5.5.3 托盘交换架装配可靠性分析 | 第145-146页 |
| 5.5.4 托盘交换架的关键装配工序可靠性控制 | 第146-150页 |
| 5.6 本章小结 | 第150-153页 |
| 6 数控机床装配质量诊断与可靠性评估 | 第153-179页 |
| 6.1 引言 | 第153页 |
| 6.2 装配质量异常诊断 | 第153-157页 |
| 6.2.1 装配质量异常 | 第153-154页 |
| 6.2.2 数控机床装配质量异常的影响因素 | 第154-156页 |
| 6.2.3 装配质量异常诊断过程 | 第156-157页 |
| 6.3 基于模糊关系方程的装配质量异常诊断模型 | 第157-169页 |
| 6.3.1 模糊关系方程 | 第157-158页 |
| 6.3.2 装配质量异常的模糊关系方程 | 第158-159页 |
| 6.3.3 模糊关系方程的 BP 算法求解 | 第159-162页 |
| 6.3.4 实例分析 | 第162-169页 |
| 6.4 装配质量评估 | 第169-177页 |
| 6.4.1 基于 LPIM 的故障数据建模 | 第169-171页 |
| 6.4.2 数控机床可靠性指标的估计 | 第171-172页 |
| 6.4.3 时间趋势检验与修复功效检验 | 第172-173页 |
| 6.4.4 可靠性评估案例 | 第173-177页 |
| 6.5 本章小结 | 第177-179页 |
| 7 总结与展望 | 第179-183页 |
| 7.1 全文总结 | 第179-181页 |
| 7.2 创新点 | 第181页 |
| 7.3 展望 | 第181-183页 |
| 致谢 | 第183-185页 |
| 参考文献 | 第185-199页 |
| 附录 | 第199-200页 |
| A. 作者在攻读博士学位期间发表的论文 | 第199-200页 |
| B. 作者在攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第200页 |
