動力伺服刀架密封結(jié)構可靠性靈敏度分析.pdf

1、動力伺服刀架是車削加工中心及車銑復合加工中心的核心功能部件，其可靠性、精度和剛度等指標在很大程度上決定了整臺機床的性能。而密封結(jié)構又是動力伺服刀架中的關鍵部件，它的設計水平直接決定整個動力伺服刀架的性能。在工作中，密封結(jié)構的幾何尺寸、載荷、材料屬性等均具有一定的隨機性，如果該結(jié)構設計不合理，就會導致其在工作過程中出現(xiàn)失效，進而造成損失。因此，對密封結(jié)構進行可靠性研究具有重要的理論意義和工程使用價值。
　　本文充分借鑒了國內(nèi)外專家學

2、者對密封結(jié)構受載后應力、應變分析結(jié)果，同時吸取結(jié)構可靠性靈敏度設計研究成果的基礎上，對動力伺服刀架中密封結(jié)構的可靠性問題進行了深入的研究。首先，建立密封結(jié)構的二維參數(shù)化模型。利用有限元仿真分析軟件直接建立簡化后的二維模型，同時對此過程進行參數(shù)化處理。這樣，只需更改設計參數(shù)可以實現(xiàn)密封模型的自動修改，增強了分析的靈活性，提高了設計效率;其次，引入神經(jīng)網(wǎng)絡理論，并將該技術應用于結(jié)構可靠性和可靠性靈敏度分析領域。充分利用神經(jīng)網(wǎng)絡的非線性映射、

3、任意函數(shù)逼近等功能擬合出密封結(jié)構響應與隨機變量之間的函數(shù)關系式。根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡擬合出的函數(shù)關系式，采用一次二階矩法和蒙特卡洛法計算出密封結(jié)構的可靠度和密封結(jié)構各隨機變量對可靠度的靈敏度;最后，對本文中單位互不相同基本隨機變量的可靠性靈敏度進行了無量綱化處理，并在Matlab軟件中繪制了可靠度對各基本隨機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各個基本隨機變量的影響程度。為產(chǎn)品在設計階段提供了理論參考，有著積極地