混合不確定性下機床主（zhǔ）軸可靠性建模與分析(下）
2018-10-16 來源：轉載 作者：黃洪鍾，劉征，米金華 李彥鋒
４、重型數控機床銑軸不（bú）精確可靠性建模與分析
４．１銑軸的靜（jìng）強度（dù）不精確可（kě）靠性建模與（yǔ）分析
精確結構可靠（kào）性模（mó）型的工程應用展開研究，該研究可為（wéi）機床其他零部件（jiàn）的可靠性建模（mó）與分析提供（gòng）方法參考（kǎo）.
某重型數控落地銑鎖床銑軸的三維實體模型如圖4所（suǒ）示.機床工作時，電機通過齒輪傳動機構傳遞力或力矩來驅動銑軸轉動氣則銑（xǐ）軸在外齒輪處受（shòu）到（dào）齧合力作用;同時，銑（xǐ）軸（zhóu）承受（shòu）的切削力或力矩由銑刀傳遞（dì）給銑軸.銑軸最大外徑與最小外（wài）徑相差很少，因此可將（jiāng）該銑軸簡化成空心軸，其外內徑比=0..5893在彎扭組合作用下銑軸的受力簡圖如圖5所示.
圖4 某重型數控落地銑鎮床銑軸
圖5銑軸受力分析圖
表（biǎo）1 靜強度變量的相關信息
表2 不同（tóng）方法計算得到的靜強度失效概率
法，且區間變（biàn）量和P-Box變量區間劃分越是精細，計算精度越（yuè）高（gāo）.
4.2 銑軸的疲勞強（qiáng）度不精確可靠性建模與分析
根（gēn）據第三強度理（lǐ）論，銑軸的（de）疲勞強度失效概率計算公（gōng）式為
表3 疲勞強度變量的相關信息
圖6隨機變量z的PDF
表4 不同（tóng）方法計算得到的疲勞強（qiáng）度失效概率
5、結論
本文研究了影響重型數控（kòng）機床可靠性的混合不確定性（xìng）因素，分（fèn）析了現有不（bú）確定性量化方法在解決重型數控（kòng）機床不確定性問題時的（de）局限性及不精確概率理論的適用性，進而構建了基於不精確概（gài）率理論（lùn）的混合不確定性統一量化框（kuàng）架;基於應力（lì）一強度（dù）幹涉理論，建立（lì）了以不精確（què）概率（lǜ）理論為量化工具的不精確結構可靠性模型;以銑軸為例，分（fèn）別建立（lì）了（le）銑軸的靜（jìng）強度和疲勞強度不精確可靠性（xìng）模型;通過與MC方（fāng）法的對比驗證（zhèng）了本文所提方法的有效性.
來源： 電子科技大學係統可靠性與安全性研究中心．廣州大學機械與電（diàn）氣工（gōng）程學院
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