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随着产业转型升级的需要、人力成本的上升以及国家政策的扶持,我国工业机器人市场占有率越来越高,应用范围也越来越广泛。目前,焊接机器人由于其焊接质量好、焊接效率高等特点,被应用到了许多工程机械的焊接生产线上。本文以PR1400焊接机器人为研究对象,对其进行可靠性设计技术的研究。首先,本文对PR1400焊接机器人系统的结构组成进行了详细的阐述,明确了焊接机器人的基本参数与性能要求。根据PR1400焊接机器人系统的结构组成与系统划分的结果,绘制了 PR1400焊接机器人系统的可靠性框图,构建了简化的可靠性数学模型。然后,以子系统为研究对象对机器人进行可靠性分析,运用故障树分析法确定主要故障模式,接着运用 FMECA(Failure Mode Effect and Criticality Analysis)分析法对焊接机器人的故障表现形式进行分析并查找其原因,制定相应的纠正措施,之后运用模糊综合评价对故障模式的危害性进行排序,并结合关键零部件的判定原则与危害性分析的结果确定了焊接机器人本体子系统的关键零部件。其次,根据系统的可靠性数学模型,对PR1400焊接机器人系统进行可靠性预计与分配。由于控制子系统主要由电子元器件组成,所以该系统可采用传统的元器件计数法进行可靠性预计。本体子系统和焊接子系统中都含有大量自制件,其可靠性水平不可知,无法运用传统方法解决。于是引入基于模糊理论的专家评分法先求出三个子系统的评分系数,再对其进行可靠性预计。为了使企业研发人员明确机器人系统具体的可靠性要求,对机器人系统从上到下进行合理的可靠性分配,明确了各部分的可靠性指标。最后,为公司建立了 PANDA-FRACAS(Failure Reporting Analysis and Corrective ActionSystem)信息管理系统,用来对焊接机器人的项目信息、故障数据、可靠性分析结果、可靠性预计与分配等信息进行管理。