多因素耦合下平面機構運動精度可靠性仿真試驗及壽命評估.pdf

1、隨著機械朝著高精度和高可靠性方向發(fā)展，人們對機械產(chǎn)品精度可靠性提出了更高的要求，而機械產(chǎn)品通常是由各種傳動機構組成，以機構運動精度為重要指標的機械系統(tǒng)，其可靠性問題日益突出，機構運動精度是否可靠引起了人們的廣泛關注。影響機構運動精度可靠性的因素較多且不能忽視，為了保證機械產(chǎn)品滿足工程要求，對其進行可靠性試驗是必不可少的；然而在傳統(tǒng)機械可靠性試驗中，試驗設備復雜、試驗周期較長、成本較高，很難滿足現(xiàn)代機械產(chǎn)品快速研制的要求，隨著計算機速度的

2、快速提升和各類仿真軟件的廣泛應用，如何利用計算機仿真技術來解決機械可靠性設計與評價問題已成為研究的熱點。對于一個加工出來的機械產(chǎn)品,特別是對于非專業(yè)人士而言，人們更關心的是機構在額定轉速下的使用壽命。因此，本文從以下幾個方面展開研究：
　　1、根據(jù)各個影響因素在使用過程中誤差是否產(chǎn)生累積，將影響機構運動精度可靠性的影響因素分為非累積性因素和累積性因素。提出了考慮非累積性因素和累積性因素耦合作用下平面機構運動精度可靠性仿真試驗的方法

3、。該方法以機構運動精度失效為核心，考慮各個因素之間的耦合關系建立了機構可靠性模型。采用蒙特卡洛方法進行隨機抽樣，并建立可靠性仿真試驗試件，以一定運動周期的累積損耗量為損耗周期，逐步更新機構的狀態(tài)；與此同時，采用仿真試驗的方法判斷各個試件是否滿足精度要求來判斷試件是否失效，以模擬機構的損耗過程。并對試件失效狀況進行統(tǒng)計分析，以獲取機構運動精度可靠性演化規(guī)律。
　　2、根據(jù)鉸鏈轉動副的磨損特性，對Archard模型進行了改進，建立了適

4、合機構轉動副磨損分析的模型，并根據(jù)該模型求出鉸鏈的磨損速率；基于鉸鏈的磨損速率與鉸鏈允許的最大磨損間隙建立了磨損可靠性干涉模型；同時分析了機構磨損失效的隨機性和模糊性，根據(jù)可靠性理論和模糊集理論建立了模糊可靠性壽命評估模型，并探討了隸屬函數(shù)的確定方法。建立了基于鉸鏈磨損的概率可靠性和模糊可靠性隨時間的演化規(guī)律曲線，并進行了對比分析。
　　3、通過以曲柄滑塊機構為研究對象進行運動精度可靠性仿真試驗研究，得到了該機構的運動精度可靠性演