混合不確定性下機床主軸可（kě）靠性建模與分析(下）
2018-10-16 來源：轉載 作者（zhě）：黃洪鍾，劉征，米金華 李彥鋒
４、重型數控機床銑軸不精確可靠性建模與分析（xī）
４．１銑軸的靜強度不精確可靠性建模與分析
精（jīng）確結構可靠性模型的工程應用（yòng）展開研究，該研究可為（wéi）機床其他零部件的可靠性建模與分析提供方法參考.
某重型數控落地銑鎖床銑軸的三維實體模型如圖4所示.機（jī）床工作時，電機通（tōng）過齒輪傳動機構傳遞力（lì）或力矩來驅動銑軸轉動氣則銑軸（zhóu）在外齒輪處（chù）受到齧合力作用;同時，銑軸承受的切削力或力矩由銑刀傳遞給銑軸.銑軸最大外徑與最小外徑相差很少，因此可將該銑軸（zhóu）簡化成空心軸，其外內徑（jìng）比（bǐ）=0..5893在彎扭組合作用下銑軸的受力簡（jiǎn）圖如圖（tú）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1 靜強度變量的相關信息
表（biǎo）2 不同方法計算得到的靜強度失效概率
法，且區間變量和P-Box變量區間劃分越是精（jīng）細，計算精度越高.
4.2 銑（xǐ）軸的疲勞強度不精確可靠性建（jiàn）模與分析
根據第三強度理論，銑軸的疲勞強（qiáng）度失效概率計算公式為
表（biǎo）3 疲勞強度變量的相關信息
圖（tú）6隨機變量z的PDF
表4 不（bú）同方法計算得到的疲勞強（qiáng）度失效概率
5、結論
本文（wén）研究了影響重型數控機床可靠性的混合不確定性因素，分析（xī）了現有不確定性量化方法在解（jiě）決重型數控機床不確定性問題時的局限性及不精確概率理論的（de）適用性，進而構建了基（jī）於不精確概率理論的混合（hé）不確定性統一量化框架;基於應力一強度幹涉（shè）理（lǐ）論，建立了以不精（jīng）確概率理論為量（liàng）化工具的不精確結構可靠性模型;以銑軸為例，分別建立了銑軸（zhóu）的靜強（qiáng）度和疲勞強度不（bú）精確可靠性模型（xíng）;通過與MC方法的對比驗證了本文所提方法的有效性.
來源： 電子科技（jì）大（dà）學係統可靠性與安全性研究中（zhōng）心．廣州大學機械與電氣工程學院
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