含偏心誤差齒輪的傳遞精度可靠性靈敏度與可靠性穩(wěn)健設計研究.pdf

1、動力伺服刀架是數(shù)控機床上用來夾持刀具的關鍵部件，它的性能優(yōu)劣嚴重的影響了整機水平，表現(xiàn)在切削性能和切削效率。因此提高動力伺服刀架的性能，對于提高整機的可靠性有至關重要的意義。本文以轉位系統(tǒng)的傳動齒輪為研究對象，進行了當齒輪含有幾何偏心誤差時的轉角誤差分析，并對其傳遞精度的可靠性作出研究，進行可靠性優(yōu)化與穩(wěn)健性設計。具體工作內容如下:
　　(1)基于UG進行含幾何偏心誤差的齒輪參數(shù)化三維模型的建立。以ADAMS仿真分析軟件為平臺，對

2、含偏心誤差齒輪傳動系統(tǒng)進行仿真分析，驗證嚙合線增量理論，得到主從動輪各自幾何偏心與其引起的最大轉角誤差的關系。
　　(2)利用嚙合線增量理論進行含幾何偏心誤差齒輪傳遞精度分析，得到考慮相嚙合齒輪偏心大小及角度耦合關系的轉角誤差模型。將遺傳算法和傳統(tǒng)的優(yōu)化方法相結合，獲得使轉位系統(tǒng)的轉角誤差最小的安裝方式。
　　(3)考慮齒輪旋轉中心的不確定性，利用Isight軟件進行最優(yōu)拉丁超立方抽樣，得到樣本帶入MATLAB程序中得到各組

3、樣本的最大轉角誤差。通過BP神經網(wǎng)絡技術建立了含偏心誤差齒輪考慮旋轉中心坐標的轉角誤差模型，基于該模型建立狀態(tài)函數(shù)。
　　(4)基于得到的狀態(tài)函數(shù)，結合可靠性理論的知識，本文利用均值一次二階矩和改進的一次二階矩方法和可靠性的隨機攝動方法對轉位系統(tǒng)的傳遞精度進行可靠性及靈敏度分析，得到各裝配參數(shù)對其影響。在Linux系統(tǒng)下利用MPICH并行技術，用并行Monte-Carlo方法計算可靠度及靈敏度對其進行對比驗證。
　　(5)將