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颤振作为机床振动常见的一种形式,严重制约着机床行业高精度与高效率的发展,同时颤振也严重加速刀具磨损,缩短机床寿命,因此,车削加工系统可靠性研究是机床研究的重中之重。本文在国家自然科学基金资助项目的支持下,研究了车削颤振可靠性问题。本文主要的内容包括:1)介绍了车削加工系统的颤振机理。建立了单自由度数学模型,说明了车削加工过程中的再生颤振是一种位移延时反馈的自激振动,推导了车削加工系统极限切宽表达式;通过具体算例给出了机床的稳定性叶瓣图,研究了系统结构参数对稳定性叶瓣图的影响。2)将车削加工系统结构参数视为服从一定分布的随机变量,提出了随机SLD法研究车削加工系统可靠性问题。通过算例给出了在随机变量影响下车削加工系统的频响函数以及稳定性叶瓣图,通过蒙特卡洛法求解车削加工系统在特定工艺参数下的可靠度,并且与传统SLD法进行比较,说明随机SLD方法能够反应车削加工系统的可靠程度。3)针对车削颤振可靠度计算问题,研究了改进一次二阶矩法与四阶矩法的可靠度算法。给出了两种方法具体的计算步骤,通过算例求出两种方法在加工工艺参数下可靠度的样本以及可靠度随加工工艺参数变化图形,并且分别与蒙特卡洛法求解的可靠度进行比较,得出矩法精度高、运算量小,在实际工程中较蒙特卡洛法更实用。4)针对结构参数对车削加工系统的影响问题,研究了蒙特卡洛法求解车削加工系统的灵敏度。给出了蒙特卡洛法求解车削加工系统灵敏度的步骤并且引入了新灵敏度因子的概念;通过算例计算,得到了可靠度对各随机变量的偏导数,同时说明了数值所具有的意义;通过计算灵敏度因子,得出车削加工系统的模态质量的波动对系统可靠度影响最大,为车削加工系统的设计提供了理论依据。5)针对车床的数据来源问题,通过试验获取车削加工系统结构参数的均值和标准差。以车床CJ0625作为研究对象,介绍了试验设备,给出了模态参数识别的具体方法;通过对车床刀尖点x方向进行多次测量,用分量分析法对所采集的数据进行分析,得出系统结构参数的具体数值,最后通过对结构参数的样本进行统计,得出各模态参数的均值和标准差。