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机床刀具故障往往是在多种失效原因的共同作用下发生,不同加工时段故障数据分布不同。为了准确评估刀具的可靠性,综合考虑切削用量等因素的影响,采用混合Weibull分布并结合比例危险模型对刀具故障数据进行建模。所得模型参数较多,用马尔科夫链蒙特卡洛仿真方法解决了模型参数估计难题。该方法可给出刀具可靠度、平均寿命、刀具寿命标准差、故障率及平均剩余寿命等可靠性指标。通过对一工程实例进行分析,展示了该模型的应用价值。