随着现代工业的飞速发展,重型数控机床的地位日益凸显,对于机床性能的要求也越来越高,可靠性已经成为评价重型数控机床性能的重要指标之一。长久以来,国内外的专家学者针对重型数控机床可靠性的研究做了大量工作,成果显著,可靠性水平得到了明显的提高。机床的精度可靠性作为机床可靠性技术的重要组成部分,也获得了很大的发展。自改革开放以来,我国重型数控机床得到了飞速发展,自主产品的研发技术已趋于成熟,但和国外同类型先进的产品相比,技术水平仍明显落后,其中制造工艺水平和可靠性水平已成为制约我国重型数控机床技术发展的关键问题。因此,从制造工艺和精度可靠性评估方法两个方面入手,对重型数控机床的精度可靠性进行分析研究,对于我国机床产品性能和竞争力的提高具有十分重要的意义。针对机床的加工精度误差问题,学者们已经研究并提出了很多种重型数控机床精度误差的建模方法,发展到现在,基于多体系统运动学理论的机床精度误差建模方法得到了广泛的应用,在该理论的基础上,本论文围绕机床的加工精度可靠性评估问题,开展了重型数控机床精度误差建模、精度误差灵敏度分析和精度可靠性分析方法三个方面的工作,具体的研究内容如下:(1)重型数控机床精度误差的影响因素错综复杂,多体系统运动学理论能将不同来源的各类误差因素有机地融入误差模型中,使得机床精度误差模型更加科学、合理。本文以齐二机床厂自主研发生产的TK69系列某型号重型数控机床为研究对象,运用多体系统运动学理论建立了机床的加工精度误差模型。(2)为了明确重型数控机床加工误差的来源及其重要程度,本文分析了机床加工精度误差的影响因素,提出了机床空间定位误差灵敏度分析方法,根据所提出的灵敏度计算方法,得到了机床零部件运动副的磨损和零部件接触面设计公差的灵敏度,为机床的设计及制造阶段的部件表面强化和公差分配提供重要参考。(3)评估重型数控机床精度可靠性时,为了克服重型数控机床具有的“样本小数、据缺乏”的难题,本文引进贝叶斯理论,提出了一种重型数控机床的精度可靠性分析方法,结合产品的性能退化模型,得到重型数控机床加工精度随时间变化的关系,实现对其精度可靠性的预测。