一种基于应力分析的主轴轴承寿命预测和可靠性评估方法技术

本发明专利技术公开了一种基于应力分析的主轴轴承寿命预测方法，涉及主轴寿命评估技术领域，包括以下步骤：建立累积失效数学模型，依据方法求解出二参数威布尔分部的两个未知数，得到轴承预测数学模型。本发明专利技术通过在内设置有数学模型建立法，对于轴承寿命进行分析时，还可对于影响轴承寿命的因素进行分析，从而可提高轴承寿命的预测的精准度，还在方法内设置有主轴轴承寿命预测可靠性评估方法，可对于多组数据进行检测，将多个训练轴承的健康指数绘制得到失效阈值图，利用ACPSO优化双指数模型将后续衰退时间带入参数确定好的公式，从而得到最为精确的轴承的剩余使用寿命，进一步提高了寿命预测的精准度，整体方法使用效果好，结构准确度高，且也不复杂。

【技术实现步骤摘要】
一种基于应力分析的主轴轴承寿命预测和可靠性评估方法
本专利技术涉及主轴寿命评估
，具体涉及一种基于应力分析的主轴轴承寿命预测和可靠性评估方法。
技术介绍
在机械行业中，轴承的应用十分广泛，是不可缺少的部件。轴承的功能是承担负载传递负载，因此很多的机器能否正常的工作、工作时间的长短大多由轴承所决定。因此随时了解工作中轴承的剩余寿命可以及时阻止不可预知的轴承失效，从而对轴承进行合理的性能检测和替换。避免了因为轴承失效而导致的机械设备损坏，也可以降低工业成本和人员伤亡。主轴轴承的寿命预测和可靠性评估技术在实际生产加工中，主轴角接触球轴承的运转精度、离心力、内部结构应力分布、转速和陀螺力矩等性能参数直接关系到机床主轴甚至整个机床系统的加工精度、使用寿命和稳定性，因此，能够准确预知主轴角接触球轴承可能发生疲劳损坏的位置和原因至关重要，通过角接触球轴承的寿命预测和可靠性评估技术，能够针对性强化轴承薄弱部位，但现如今的针对于主轴轴承的寿命预测方法较为麻烦，且预测结果并不精准，同时在最终也并未对于寿命预测进行一定评估，需要进行一定改进。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于应力分析的主轴轴承寿命预测方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1、建立累积失效数学模型，依据方法求解出二参数威布尔分部的两个未知数，得到轴承预测数学模型；/nS2、对威布尔分布三参数的几何和物理意义进行了分析，建立威布尔似然方程组，依据方法得到三参数威布尔分布轴承可靠性数学模型；/nS3、通过分析影响轴承寿命的因素，分别建立因素集、备择集和权重集，依据加权平均法理论，建立轴承模糊寿命数学模型；/nS4、通过应用分析，得出常规方法计算轴承寿命；/nS5、分别利用二参数威布尔分布统计法和三参数威布尔统计法对同一组轴承寿命数据进行处理；/nS6、通过分析比较，得出当轴承的可靠度在一定区...

【技术特征摘要】
1.一种基于应力分析的主轴轴承寿命预测方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、建立累积失效数学模型，依据方法求解出二参数威布尔分部的两个未知数，得到轴承预测数学模型；
S2、对威布尔分布三参数的几何和物理意义进行了分析，建立威布尔似然方程组，依据方法得到三参数威布尔分布轴承可靠性数学模型；
S3、通过分析影响轴承寿命的因素，分别建立因素集、备择集和权重集，依据加权平均法理论，建立轴承模糊寿命数学模型；
S4、通过应用分析，得出常规方法计算轴承寿命；
S5、分别利用二参数威布尔分布统计法和三参数威布尔统计法对同一组轴承寿命数据进行处理；
S6、通过分析比较，得出当轴承的可靠度在一定区间时，利用二参数威布尔分布和三参数威布尔分布计算轴承可靠性具有较大的差异，但当轴承可靠度小于一定时，计算结果较近似。


2.根据权利要求1所述的一种基于应力分析的主轴轴承寿命预测方法，其特征在于，所述S1中，依据最小二乘法求解出二参数威布尔分布的两个未知参数。


3.根据权利要求1所述的一种基于应力分析的主轴轴承寿命预测方法，其特征在于，所述S2中，依据牛顿迭代法，得到三参数威布尔分布轴承可靠性数学模型。


4.根据权利要求1所述的一种基于应力分析的主轴轴承寿命预测方法，其特征在于，所述S6中，得出当轴承的可靠度在[0.9，1]区间时，利用二参数威布尔分布和三参数威布尔分布计算轴承可靠性具有较大的差异，但当轴承可靠度小于0.9时，计算结果较近似。


5.根据权利要求1-4所述的一种基于应力分析的主轴轴承寿命预测可靠性评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、利用轴承振动信号建立反映其健康状态的指数,基于对正常工作时指数的学习获得用于判断轴承健康状态的异常阈值并截取出轴承从早期故障发生到失效这一性能退化...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓小雷，林晓亮，罗庆，郑嘉聪，郭术鹏，师启博，周建亮，
申请(专利权)人：衢州学院，浙江环宇轴承有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33