【摘 要】
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以双螺母预紧滚珠丝杠副为研究对象,分析其失效机理,建立了性能退化失效与疲劳点蚀失效共存状态下的竞争失效模型.综合考虑滚珠直径、滚道半径、接触角、摩擦因数、运行速度等结构参数和使用参数与可靠性指标之间的关系,建立了滚珠丝杠副可靠性设计的数学模型,提出了滚珠丝杠副可靠性定量设计的方法,并通过样本分析验证了该方法的有效性.
【机 构】
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南京理工大学机械工程学院,南京210094;数控机床功能部件性能测试评价与可靠性技术重点实验室,江苏苏州215600;吉林大学数控装备可靠性教育部重点实验室,长春130022;吉林大学机械与航空航天工
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以双螺母预紧滚珠丝杠副为研究对象,分析其失效机理,建立了性能退化失效与疲劳点蚀失效共存状态下的竞争失效模型.综合考虑滚珠直径、滚道半径、接触角、摩擦因数、运行速度等结构参数和使用参数与可靠性指标之间的关系,建立了滚珠丝杠副可靠性设计的数学模型,提出了滚珠丝杠副可靠性定量设计的方法,并通过样本分析验证了该方法的有效性.
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在考虑刀具误差和本身尺寸误差导致加工后零件尺寸精度预测不符合实际使用要求情况的基础上,提出了一种耦合模糊区间和模糊权重的隶属函数模型,该模型考虑了加工过程中各种影响因素占比非固定的情况,还动态表征了多种影响因素在加工过程的贡献变化情况.此外,实际零件加工尺寸的大小多为模糊值,本文将零件尺寸视为一种可能性分布并结合模糊隶属函数构造了新的可靠性预测模型.将预测值与实验数据对比后发现,加工精度可靠性分析的准确度得到显著提升.
针对现有数控机床故障模式影响及危害分析(FMECA)中分析因素少、未考虑因素间相互影响、各因素权重相同等问题,将网络层次分析法(ANP)和数据包络分析OCD模型应用于数控机床使用阶段FMECA的研究,以各因素打分作为输入指标,以经济损失作为输出指标建立OCD模型,并得到各故障模式的效率值,进而提出一种计算风险优先数RPN的新方法,根据(RPN)值得到故障模式的危害度排序.以某型数控机床为例,应用该方法对其进行故障模式影响及危害性分析,验证了该方法的有效性.
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