2024数控机床关键功能部件可靠性分配

目录1 31.1 31.2 32 52.1 52.2 5（1） 6（2） 6（3）平均故障间隔时间 7本规范以某公司某型号功能部件（数控刀架）4种方法定义：任务可靠度R(t)、成功概率P、平均故障间隔时间(meantimebetweenfailure，MTBF)λ(t)，本报告采用故障率λ(t)作为功能部件可此处规定该型功能部件（数控刀架）MTBF为5500小时，则故障率1111子系统名 驱动装

12、轴

3.5RS(t)R1(t)R2(t)R5式中，RS(t为系统的可靠度，Ri(t为第i个子系统的可靠度，1≤i≤5Ri(t1，MTBF值也就越小。为偶然故障期内第i个子系统的平均故障率， 平均故障间隔时间MTBFs

...

,S={信号装置、密封紧固装置}点及工作原理等，结合可靠性分配原则，确定出可靠性影响因素列表如表2示。并依次用I1I2I3I4I5I6表示，相应地，建立可靠性分配的影响因素集II1I2I3I4I5I62编

费效 维修3。31～931～9标度 定 因素ij 因素ij 因素ij 因素ij 因素ij

若因素ij的重要性之比为则因素j与i的重要性之比为aji1注：采用1～9比例标度的方法是在无法对属性规定具有明确的物理意义的标度情形下进行测度的手22。6Ii和IjII对加工中心可靠性影响的相对重要程度，并用,

1n

1m

,

2n

2m ,

mm

mmij为Ii和Ij相对重要程度的比值，1≤i≤m，1≤j≤m，m=6

0,

ii1,1i6,1

j

断矩阵是一个正互反矩阵，专家评分时仅需给出其上三角的元素就可以了。1～9标度打分得出区间权重矩阵4 法（IEM,IntervalEigenvectorMethod）求解区间特征向量。令aaaxaxaaa表示实数轴上的一个闭区间，则为一个区间数，如果ax0axaaaaaaabbb0

a

b

b

ba[a,aab[min(ab,ab,ab,ab),max(ab,ab,ab,ab当a和bababab 下面为求解区间数矩阵满足一致性的权重向量的具体方法：定义，=[],，和分别为 和xxxxxx，其中，xxxxx分别为和对应的具有正分量的归方便快速的得到结果，因此本报告应用MATLAB程序求解权重矩阵的特征值和eig(Φ)X，λeig(Φ)V和特征值>>λ1=λ(1，1)；最大特征值(1)/su(X(1))IEMx[[0.5970.633][0.0620.072][0.0410.061][0.0860.110][0.0720.104]0.086] 1）其中6.0546.116；由], q1

式中，1≤p≤z；1≤q≤z；z代表矩阵0.968,v2）权重向量Wxx~=[[0.578,0.650][0.060,0.073][0.039,0.062][0.083,0.113][0.075,0.088]]计算一致性指标CI

nCI n

1~9阶的RI取值：51~9RI 计算一致性比例CRCR

对于判断矩阵max6.116，CI=0.023，CR=0.019<0.10,因此认为该判断矩阵的一致性可以接受。Ii2SkSl进行比较，分别确定出其各自平均故障率~i~i~i

~i

~i

~i~i

~i

~i

P ~i

~i

~i式中，1i6；1kn；1ln；n=5 ViPi

ViPi

式中，Vi、Vi分别为Sk和Sl的相应属性Ii ~i0.750.5Sk进行比较，Sk比Sl故障频繁，Sk~iPkl,~i~i~i，这个值可取0~1之间任意区间数，且PiPi,PiPi0.5

6子系 7子系 8 9 10 11

~R

2n

mn式中~为影响因素Ii隶属于子系统Sj~

Pi,

k

式中，1im；1jn（2.9 ~（影响因素权重系数行列式）~（ 阵~（可靠性综合评判的结果

r

rBWR

2n

b

m

其中 bn之间的比例关系表示子系统之间可靠性水平的相对比重—m—n—子R中不同的行反映了从不同的影响因素来看对加工中心各个子系统的隶属将W和R，代入式（2.10可得bjwiij，B

~

质心法，对于区间数来说，就是直接取bj的上下限均值作为分配向量。若bj b ,

b B

b (21) jnn1