数控磨床故障分布参数估计与可靠性评估技术研究.pdf

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1、机械设计与制造第7期268MachineryDesign&Manufacture2014年7月数控磨床故障分布参数估计与可靠性评估技术研究刘勇军，一，范晋伟，穆东辉，苗伟(1．北京工业大学机械工程与应用电子技术学院，北京100124；2．鹤壁职业技术学院机电工程学院，河南鹤壁458030)摘要：评估数控机床的可靠性首先需要根据统计数据判断故障分布类型，并确定故障概率密度函数的参数。根据数控机床常见的故障分布类型，提出了故障统计数据的分组处理步骤，利用最小二乘法对概率密度函数进行参数估计的方法和可靠性指标MTBF的求解方法。利用所述方法对某型数控曲轴磨床的故障分布进行了参数估计

2、和故障概率密度曲线拟合，对两种分布进行了拟合优度比较，对可靠性指标进行了计算。MTBF计算结果与利用定义直接计算的结果较为接近。所提出的可靠性评估方法可以方便地生成计算机程序，为研究数控磨床的可靠性提供了一种方法。关键词：可靠性；概率密度函数；最小二乘法；参数估计；MTBF；数控磨床中图分类号：TH16；TG58文献标识码：A文章编号：1001—3997(2014)07—0268—04ResearchO13FaultDistributionParametersEstimationandReliabilityAssessmentofCNCGrindingMachineTools

3、LIUYong-jun，FANJin—wei，MUDong-hui，MIAOWei(1．CollegeofMechanicalEngineeringandAppliedElectronicsTechnology，BeijingUniversityofTechnology，Beijing100124，China；2．DepartmentofMechanicalandElectricalEngineering，HebiCollegeofVocationandTechnology，He’nanHebi458030，China)Abstract：Faultdistributionty

4、peidentifcationandprobabilitydensityfunctionparametersestimationaretheprerequisiteofCNCgrindingmachinetoolsreliabilityassessment．Theprocedureoffauhdatagrouping，thetechniqueofprobabilitydensityfunctionparametersestimationbasedonleastsquaremethodandthemethodofreliabilityindex(1neantimebetween

5、faEures，MTBF)calculationareproposed．Theprobabilitydensityfunctionparametersestimationandcurvefitting，thecomparisonofgoodnessoffit，theMTBFsolutionofsolnetypecrankshaftarecarriedoutbythemethodproposedinthepaper．Theresultsofstatisticalcalculationanddirectcalculationbydefinitionareclose．Theproc

6、edureofreliabilityassessmentproposedhereCanbeprogrammedgasdyanditprovidesonemeasureforreliabilityassessmentofCNCgrindingmachinetools．KeyWords：Reliability；ProbabilityDensityFunction；LeastSquareMethod；ParameterEstimation；MTBF；CNCGrindingMachineTools1引言可靠性，贝叶斯网络的建立工作量大，且如果遗漏则很难保证计算结果的正确性。文献啄0用

7、遗传算法来求解故障分布函数的参在技术革新越来越困难的情况下，产品竞争力的关键在于数。目前，对可靠性评估方法的研究集中在航空航天和军事设备可靠性的高低。提升产品可靠性的前提是建立产品的故障概率密上，对普通的机电装备的可靠性研究相对较少。基于这一背景，对度函数，确定产品的故障分布类型，评估产品当前的可靠性水平。数控磨床故障数据的统计、常见故障分布类型、各种分布的参数国内外对产品的可靠性评估方法开展了大量的研究，取得了一定估计和可靠性指标计算等方面进行了研究，提出了从故障数据处的研究成果。SamantaB提出