動(dòng)力伺服刀架密封結(jié)構(gòu)可靠性靈敏度分析.pdf

1、動(dòng)力伺服刀架是車(chē)削加工中心及車(chē)銑復(fù)合加工中心的核心功能部件，其可靠性、精度和剛度等指標(biāo)在很大程度上決定了整臺(tái)機(jī)床的性能。而密封結(jié)構(gòu)又是動(dòng)力伺服刀架中的關(guān)鍵部件，它的設(shè)計(jì)水平直接決定整個(gè)動(dòng)力伺服刀架的性能。在工作中，密封結(jié)構(gòu)的幾何尺寸、載荷、材料屬性等均具有一定的隨機(jī)性，如果該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，就會(huì)導(dǎo)致其在工作過(guò)程中出現(xiàn)失效，進(jìn)而造成損失。因此，對(duì)密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行可靠性研究具有重要的理論意義和工程使用價(jià)值。
　　本文充分借鑒了國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家學(xué)

2、者對(duì)密封結(jié)構(gòu)受載后應(yīng)力、應(yīng)變分析結(jié)果，同時(shí)吸取結(jié)構(gòu)可靠性靈敏度設(shè)計(jì)研究成果的基礎(chǔ)上，對(duì)動(dòng)力伺服刀架中密封結(jié)構(gòu)的可靠性問(wèn)題進(jìn)行了深入的研究。首先，建立密封結(jié)構(gòu)的二維參數(shù)化模型。利用有限元仿真分析軟件直接建立簡(jiǎn)化后的二維模型，同時(shí)對(duì)此過(guò)程進(jìn)行參數(shù)化處理。這樣，只需更改設(shè)計(jì)參數(shù)可以實(shí)現(xiàn)密封模型的自動(dòng)修改，增強(qiáng)了分析的靈活性，提高了設(shè)計(jì)效率;其次，引入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論，并將該技術(shù)應(yīng)用于結(jié)構(gòu)可靠性和可靠性靈敏度分析領(lǐng)域。充分利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性映射、

3、任意函數(shù)逼近等功能擬合出密封結(jié)構(gòu)響應(yīng)與隨機(jī)變量之間的函數(shù)關(guān)系式。根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擬合出的函數(shù)關(guān)系式，采用一次二階矩法和蒙特卡洛法計(jì)算出密封結(jié)構(gòu)的可靠度和密封結(jié)構(gòu)各隨機(jī)變量對(duì)可靠度的靈敏度;最后，對(duì)本文中單位互不相同基本隨機(jī)變量的可靠性靈敏度進(jìn)行了無(wú)量綱化處理，并在Matlab軟件中繪制了可靠度對(duì)各基本隨機(jī)變量的均值靈敏度柱狀圖和方差靈敏度柱狀圖，定量、直觀地分析了可靠性對(duì)各個(gè)基本隨機(jī)變量的影響程度。為產(chǎn)品在設(shè)計(jì)階段提供了理論參考，有著積極地