電主軸是包括數(shù)控機(jī)床在內(nèi)的數(shù)控加工裝備的關(guān)鍵功能部件,其可靠性水平是制約我國國產(chǎn)高檔數(shù)控裝備可靠性的關(guān)鍵瓶頸因素,迄今為止關(guān)于電主軸可靠性評(píng)估方法的研究尚處于起步階段,缺乏系統(tǒng)且完整的理論支撐。電主軸是典型的高可靠長(zhǎng)壽命產(chǎn)品,在有限試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)很難出現(xiàn)故障或明顯性能退化失效,故傳統(tǒng)的基于統(tǒng)計(jì)理論下的可靠性評(píng)估方法并不奏效。因此,針對(duì)電主軸展開早期可靠性試驗(yàn)及無失效數(shù)據(jù)下的電主軸可靠性評(píng)估研究,對(duì)于合理評(píng)定電主軸產(chǎn)品可靠性水平具有重要意義。目前在機(jī)床電主軸無失效數(shù)據(jù)或極少失效數(shù)據(jù)的情況下,只能計(jì)算得到參數(shù)的點(diǎn)估計(jì)或參數(shù)的單側(cè)置信區(qū)間,極難同時(shí)得到點(diǎn)估計(jì)與區(qū)間估計(jì),這將影響可靠度分析結(jié)果的一致性。針對(duì)此問題,本文以某型號(hào)數(shù)控機(jī)床電主軸為研究對(duì)象,根據(jù)類似電主軸故障分析進(jìn)行監(jiān)測(cè)點(diǎn)及監(jiān)測(cè)信息確定,結(jié)合載荷信息進(jìn)行加速壽命試驗(yàn)方案確定,據(jù)此進(jìn)行電主軸的加速壽命試驗(yàn)測(cè)試;結(jié)合測(cè)試信息進(jìn)行無失效數(shù)據(jù)下的電主軸可靠度評(píng)估。首先,根據(jù)電主軸的工作原理與結(jié)構(gòu)完成電主軸子系統(tǒng)劃分,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)故障信息,應(yīng)用FMECA法、PageRank算法分別從整體分析、故障相關(guān)角度評(píng)估關(guān)鍵故障子系統(tǒng)及關(guān)鍵故障模式;然后,基于現(xiàn)... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景與來源
    1.2 電主軸技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 電主軸可靠性國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 主要研究?jī)?nèi)容
        1.4.1 問題的提出
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容
第2章 集成FEMCA/Pagerank的電主軸故障分析
    2.1 電主軸結(jié)構(gòu)劃分
    2.2 電主軸現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集
    2.3 電主軸故障的FEMCA分析
        2.3.1 電主軸故障部位分析
        2.3.2 電主軸故障模式分析
        2.3.3 電主軸故障原因分析
        2.3.4 危害性分析(CA)
    2.4 電主軸故障模式相關(guān)性分析
        2.4.1 PageRank轉(zhuǎn)移概率矩陣
        2.4.2 電主軸故障相關(guān)影響度與被影響度計(jì)算
    2.5 本章小結(jié)
第3章 電主軸加速壽命試驗(yàn)及信息采集
    3.1 基于現(xiàn)場(chǎng)信息的電主軸可靠性模型構(gòu)建
        3.1.1 電主軸浴盆曲線模型
        3.1.2 電主軸早期故障時(shí)間的確定
    3.2 電主軸加速壽命試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
        3.2.1 加速壽命試驗(yàn)的類型
        3.2.2 電主軸系統(tǒng)退化量的選擇
        3.2.3 電主軸試驗(yàn)應(yīng)力的選擇
    3.3 電主軸加速壽命試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)
        3.3.1 硬件系統(tǒng)
        3.3.2 控制系統(tǒng)
        3.3.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
    3.4 加速壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集與分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 無失效數(shù)據(jù)下的電主軸可靠性評(píng)估
    4.1 利用Monte Carlo法生成電主軸的無失效數(shù)據(jù)樣本
    4.2 電主軸可靠度的點(diǎn)估計(jì)
        4.2.1 配分布曲線法
        4.2.2 電主軸失效概率的E-Bayes估計(jì)
        4.2.3 電主軸失效概率的多層Bayes估計(jì)
        4.2.4 可靠度的點(diǎn)估計(jì)
    4.3 電主軸可靠度的置信區(qū)間估計(jì)
        4.3.1 Bootstrap方法的基本理論
        4.3.2 基于Bootstrap方法的電主軸可靠度區(qū)間估計(jì)
    4.4 對(duì)比分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
作者簡(jiǎn)介及在學(xué)期間所取得的科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[2]數(shù)控車床切削力譜的編制及其在功能部件可靠性試驗(yàn)中的應(yīng)用[D]. 何佳龍.吉林大學(xué) 2017
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[4]高速電主軸靜動(dòng)態(tài)性能分析與實(shí)驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)[D]. 康輝民.重慶大學(xué) 2010
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碩士論文
[1]基于性能退化的電主軸可靠性評(píng)估[D]. 楊斌.吉林大學(xué) 2018
[2]基于步進(jìn)雙應(yīng)力加速退化試驗(yàn)的電主軸可靠性建模研究[D]. 鮑俊.吉林大學(xué) 2018
[3]基于灰色聚類的數(shù)控車床組件故障風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[D]. 趙忠原.吉林大學(xué) 2017
[4]蒙特卡洛方法及應(yīng)用[D]. 朱陸陸.華中師范大學(xué) 2014
[5]基于無失效數(shù)據(jù)的軸承可靠性研究[D]. 孫慧洋.東北大學(xué) 2014
[6]基于無失效數(shù)據(jù)的軸承可靠性分析方法研究[D]. 黃蘋.東北大學(xué) 2013
[7]電主軸故障分析及可靠性增長(zhǎng)技術(shù)研究[D]. 王志瓊.吉林大學(xué) 2012
[8]MCH63臥式加工中心可靠性分析與研究[D]. 王元軍.南京航空航天大學(xué) 2010
[9]電主軸綜合性能測(cè)試與評(píng)價(jià)系統(tǒng)的研究[D]. 王永賓.北京工業(yè)大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3204653