论文部分内容阅读
随着机械加工制造业的迅速发展,车床传动系统精度的可靠性问题逐渐成为国内外车床设计领域研究方面重要问题之一。本文首先综述了车床传动系统精度和可靠性设计研究的发展和现状,在此基础上,以CA6140车床为研究对象,进一步分析研究了机床主传动系统精度可靠性设计问题。CA6140车床是至今仍然被广泛应用的典型车床,可使研究结果在应用上具有普遍性,所以本文以CA6140车床为研究对象建立其传动系统精度可靠性分析模型,并对传动系统精度进行可靠性灵敏度分析与可靠性优化设计,提出了提高传动系统精度的具体方案。对其主传动系统精度和可靠性的研究方法与研究结果,对整个车床行业具有参考和应用价值。主要内容如下：(1)分析齿轮机构和轴系的精度参数,并参照相关国家标准对参数数字特征的计算方法,分析CA6140主传动的结构及运动规律,对传动系统中齿轮以及轴的传动误差进行数学描述,建立其主传动系统误差的数学模型,并统计出误差参数的分布规律。(2)利用Monte Carlo模拟法的理论,模拟出车床主传动系统精度的可靠度及其对每一级传动误差均值和各级中各传动误差方差的灵敏度,为后面的内容提供了验证依据。(3)采用可靠性摄动法和Edgewor th级数理论,结合传动系统精度模型,计算出车床主传动系统精度的可靠度。将可靠性设计理论与灵敏度分析方法相结合,得到可靠度对每一级传动误差均值和各级中各传动误差方差的灵敏度。(4)从曲线对比Edgeworth级数计算的结果与Monte Carlo模拟结果,根据可靠性灵敏度设计的理论对结果进行分析,得出对整个系统精度的影响最为突出的传动误差,以及其他传动的影响效果。通过单级传动精度可靠性分析,得出对主传动系统精度影响最大的误差,并分析了其它误差对传动系统精度的影响。并根据分析结果对精度进行优化,提高传动系统精度可靠度。本文对误差进行可靠性优化设计,提高了传动系统精度可靠度,并提出改进方法,以便进一步提高车床主传动系统的可靠性。