深溝球軸承的應(yīng)力分析及強(qiáng)度可靠性研究.pdf

1、動(dòng)力伺服刀架是車削加工中心的關(guān)鍵部件，直接負(fù)責(zé)更換刀具和切削工件，其可靠性尤其重要。深溝球軸承作為動(dòng)力伺服刀架轉(zhuǎn)位和動(dòng)力模塊的重要支撐部件，其可靠性對(duì)刀架的可靠性影響很大，并且深溝球軸承是應(yīng)用最廣泛的軸承，所以對(duì)它的應(yīng)力及可靠性的研究意義重大。
　　本文以有限元分析軟件ANSYS和科學(xué)計(jì)算軟件MATLAB為平臺(tái)，分析載荷一定時(shí)深溝球軸承外圈最大剪應(yīng)力隨過盈量的變化規(guī)律，依據(jù)軸承公差及特定工況的負(fù)載特征計(jì)算深溝球軸承的可靠度和可靠性

2、靈敏度，最后利用零件聯(lián)合概率密度函數(shù)建立系統(tǒng)疲勞可靠性模型，計(jì)算滾動(dòng)軸承支撐系統(tǒng)疲勞可靠度。具體工作內(nèi)容如下:
　　(1)利用ANSYS有限元分析軟件建立接觸和過盈配合有限元模型，將計(jì)算結(jié)果與相應(yīng)的理論對(duì)比，兩者結(jié)果吻合良好。之后提取分析結(jié)果，用MATLAB處理結(jié)果數(shù)據(jù)，得出了當(dāng)軸承外載荷一定時(shí)，最大剪應(yīng)力隨過盈量的變化規(guī)律。
　　(2)考慮軸承設(shè)計(jì)尺寸在制造公差范圍內(nèi)的變動(dòng)量、載荷的隨機(jī)性，通過拉丁超立方抽取和有限元分析計(jì)

3、算相結(jié)合，獲得了軸承最大剪應(yīng)力試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)。利用樣本以BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練，得到了軸承負(fù)載、設(shè)計(jì)尺寸與最大應(yīng)力的非線性映射函數(shù)。
　　(3)利用均值一次二階矩法、改進(jìn)一次二階矩法和蒙特卡羅方法，對(duì)軸承進(jìn)行了可靠度及可靠性靈敏度分析，對(duì)比三種方法計(jì)算的結(jié)果，分析了軸承可靠度對(duì)哪些尺寸較敏感，進(jìn)而得到了影響軸承可靠性指標(biāo)參數(shù)的重要度排序。
　　(4)利用零件的聯(lián)合概率密度函數(shù)建立能夠計(jì)算由不同零件組成的系統(tǒng)的共因失效疲勞可靠性模型，