数控机床可靠性指标的似然比检验区间估计

为评估现场时间截尾少样本故障数据的多台数控机床的可靠性,基于似然比检验理论,提出包括初步粗略评估和最终精确评估的数控机床可靠性指标的似然比检验两步区间减半评估方法,推导计算2参数Weibull分布评估模型参数及平均无故障工作时间、可靠寿命和可靠度等可靠性指标区间估计的迭代公式。应用该方法初步评估时,可先取较大计算步长,寻找评估指标上凸曲线的最大值和下凹曲线的最小值,计算结果可取至整数,不需要精确计算。在第二步精确评估时,在最大(小)值左右两区间分别取减半区间或更小区间,细化步长,重新计算,直至找到满足精度的精确估计值。结合一具体实例,给出2参数Weibull分布评估模型参数及可靠性指标的点估计和区间估计。结果显示该方法可减少计算量,提高迭代速度,适用于少样本数据的可靠性分析。     

考虑定时截尾数据的数控机床可靠性Bootstrap区间估计方法

针对采用参数Bootstrap方法进行数控机床可靠性区间估计时,在重抽样过程中因缺失定时截尾数据而产生较大估计误差的问题,提出一种能够充分利用数控机床定时截尾数据的可靠性Bootstrap区间估计方法。分析数控机床定时截尾试验中完整数据与定时截尾数据的时间关系,在重抽样时依据该时间关系重新生成Bootstrap重抽样样本,解决了采用参数Bootstrap方法重抽样时无法利用定时截尾数据,进而导致数控机床可靠性评估误差较大的问题。采用极大似然估计和Newton-Raphson方法得到了试验样本的点估计,采用纠偏加速系数对极大似然估计带来偏性误差进行纠偏,进而得到区间估计。结合具体实例,对抽样试验时间长度T及初步生成完整数据的个数k的设定原则进行了论述。试验结果表明:与其他区间估计方法相比,在同一置信水平下,考虑定时截尾数据的Bootstrap方法得到的可靠性区间长度短,可用于数控机床的可靠性评估。     

基于贝叶斯与故障树的数控机床可靠性评价

分析了目前贝叶斯方法在评价数控机床可靠性时的缺点,如对小样本故障信息进行评价时,由于先验信息样本与现场试验样本的样本量相差过大导致难以进行相容性判断,并且先验信息与先验分布的选择有很强的主观性。提出了一种故障树与贝叶斯方法融合的针对高可靠性数控机床的可靠性评价方法。将数控机床看作一个由子部件组成的系统,对于各失效子部件采用贝叶斯方法计算可靠度,以增大先验信息的样本量,并保证先验信息的相容性。按照各子部件之间的联系与各子部件对机床系统的影响建立故障树模型,利用故障树理论计算数控机床的可靠度。计算结果表明,采用该方法进行小样本数控机床可靠性评价的稳定性较好。     

基于自助法的小样本Weibull分布可靠性分析

针对高可靠性长寿命机械产品在小样本定时截尾试验方案下的可靠性评估问题,提出了一种基于Weibull分布和小样本数据的可靠性评估新方法。首先根据自助法将定时截尾试验数据进行计算机模拟,通过自助再抽样原理产生再生样本达到扩大样本信息的目的,其次运用中值无偏矩估计法对每组再生样本进行计算,得到威布尔分布的参数值,进而可以得到产品的可靠度估计。通过Monte Carlo模拟结果表明,所提方法的评估结果误差较小,结果稳健。最后通过一个实例分析,证明了所提方法的正确性和对小样本的适用性。     

数控磨床故障分布参数估计与可靠性评估技术研究

评估数控机床的可靠性首先需要根据统计数据判断故障分布类型,并确定故障概率密度函数的参数。根据数控机床常见的故障分布类型,提出了故障统计数据的分组处理步骤,利用最小二乘法对概率密度函数进行参数估计的方法和可靠性指标MTBF的求解方法。利用所述方法对某型数控曲轴磨床的故障分布进行了参数估计和故障概率密度曲线拟合,对两种分布进行了拟合优度比较,对可靠性指标进行了计算。MTBF计算结果与利用定义直接计算的结果较为接近。所提出的可靠性评估方法可以方便地生成计算机程序,为研究数控磨床的可靠性提供了一种方法。     

基于竞争失效的数控机床可靠性建模

数控机床故障是多故障模式竞争的结果。故假设各故障模式相互独立且服从威布尔分布,当某一系统故障模式出现时,其他系统故障模式数据按照截尾数据处理,然后用Johnson法对该故障模式故障顺序修正,据此进行该故障模式可靠性模型参数估计和拟合性检验,考虑故障模式竞争性,得出了一种基于竞争失效模式分析的可靠性评估模型。最后,以6台某系列数控机床20个故障数据为例对该方法进行验证,说明了该方法的有效性和可行性。     

机械产品小样本可靠性评估与更新方法

针对大型机械产品难以进行大量、长时间可靠性试验的问题,提出一种机械产品小样本可靠性评估与更新方法,该方法能够根据机械产品子系统的试验结果对其整机可靠性进行评估,也能够根据整机试验结果或外场实际使用数据,对其整机可靠性进行更新。文中详细讨论了工程中常见的寿命遵循对数正态分布或两参数Weibull分布的情况,给出了其整机小样本可靠性评估和更新的公式。大量工程算例和Monte Carlo模拟验证表明,本文方法能够节省大量试验,且显著提高整机可靠性评估精度。     

无故障数据下的数控机床可靠性分析

随着数控机床可靠性水平的不断提高,对其可靠性试验时经常会出现在试验周期内无故障发生的情况,尤其是对于某些高可靠性的部件.此时应用经典方法估计其可靠性特征量会引入较大误差.针对数控机床的定时截尾试验,提出基于无故障数据的可靠性分析方法.假设部件的故障时间服从指数分布,在先验分布为伽马分布时,给出了多层Bayes估计方法.最后,结合数控机床的主轴系统进行计算.     

数控机床可靠性试验和评估技术分析与研究

首先对我国目前数控机床可靠性试验技术和评估技术的研究现状进行论述和分析,然后从数控机床故障形成规律的特点出发,探讨一种适用于数控机床新产品可靠性评估的快速测评技术,概述了该技术可靠性试验的理论基础和可靠性评估技术基本内容,并提出了基于失效征兆映射关系的数控机床可靠性快速试验原理与评估模型,为数控机床新产品可靠性快速评估技术的研究开拓了新的方向。     

电子产品小样本可靠性评估与更新方法

首先建立子系统可靠度积商及线性组合的置信限公式,解决了一般复杂系统可靠度和可靠寿命置信限计算难题。然后针对大型电子产品难以进行大量可靠性试验的问题,提出一种电子产品小样本可靠性评估与更新方法,包括整机小样本可靠性评估方法和整机小样本可靠性更新方法。小样本可靠性评估方法能够根据电子产品子系统的试验结果给出整机可靠度和可靠寿命的置信限,而小样本可靠性更新方法则能够根据整机试验结果或外场实际使用数据,对其整机可靠度和可靠寿命的置信限进行更新。文中详细讨论了工程中常见的定时截尾试验和定数截尾试验的情况,给出了整机小样本可靠性评估和更新的公式。大量工程算例和Monte Carlo模拟验证表明,本文方法能够显著提高整机寿命预测和可靠性评估精度。