電主軸可靠性試驗規(guī)范及誤差分離研究.pdf

1、隨著高速切削機床的發(fā)展，電主軸的重要性大幅凸顯，為了能在電主軸的設(shè)計中對薄弱環(huán)節(jié)進行改進以及對電主軸的壽命和可靠性做出準(zhǔn)確的評估和驗證，一般采用可靠性試驗來發(fā)現(xiàn)其在設(shè)計、材料和工藝方面的缺陷，并對電主軸的可靠性水平做出評價。
　　 目前，電主軸可靠性試驗逐漸得到重視，但是并沒有相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作為參考，如果沒有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)來參考，所得試驗結(jié)果的正確性就很難保證。本文首先對電主軸的結(jié)構(gòu)進行了分析，并以電主軸系統(tǒng)的主要子系統(tǒng)和

2、零部件為分析對象，分別通過風(fēng)險優(yōu)先數(shù)法和決策實驗室法進行了失效模式分析以及失效模式優(yōu)先級分析，獲得了電主軸系統(tǒng)的失效模式優(yōu)先級次序。以失效優(yōu)先級次序為理論依據(jù)，重點參考對應(yīng)子系統(tǒng)和零部件的相關(guān)試驗標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)條件標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合可靠性方面的國家標(biāo)準(zhǔn)，制定出了主要包括試驗條件、失效標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容的電主軸可靠性試驗規(guī)范。依據(jù)制定的規(guī)范，本文為某型國產(chǎn)電主軸提出了可靠性試驗方案，主要涉及環(huán)境條件、加載載荷選擇、加載設(shè)備以及測試技術(shù)等，并針對經(jīng)

3、常采取的加速壽命試驗，提供了不引起失效機理變化的最大加載力的計算方法。
　　 由于回轉(zhuǎn)精度超差也被作為認(rèn)定電主軸失效的一項判斷準(zhǔn)則，而在實際測量中又只能得到同時包含主軸形狀誤差和回轉(zhuǎn)誤差的傳感器信號，所以就必須進行回轉(zhuǎn)誤差的分離和評定。本文通過對誤差分離理論的分析，采用動態(tài)采樣點取值法和數(shù)理統(tǒng)計法對兩傳感器測得的試驗數(shù)據(jù)進行誤差的分離和評定，并以Matlab為平臺編寫程序，對誤差分離及評定方法進行了仿真分析，得到了高精度的分離結(jié)