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随着现代工业进程的加快,摆线针轮减速器具有结构紧凑、传动比范围广、外形美观、可靠性高等优点,其使用范围越来越广泛。与发达国家相比,国内对该类型减速器的可靠性研究尚处于初级阶段,因此针对摆线针轮减速器进行可靠性研究非常必要。本文的研究内容如下:(1)简述摆线针轮减速器结构组成及工作原理。对国内外摆线针轮减速器的发展及研究现状、国内外机械可靠性分析研究现状、可靠性相关概念及可靠度计算方法的进行综述,为课题中摆线针轮减速器的可靠性分析提供了理论基础和背景支持。(2)对摆线针轮减速器进行FMEA分析。根据FMEA表格及评分标准,采用专家评分法对每个故障模式的发生度、严重度和探测度进行评分并计算风险优先数。建立故障树,通过定性分析找出故障树最小割集;对其进行定量分析,采用专家评分法对底事件的发生概率进行评分,并用正态模糊数来表示底事件的发生概率,计算顶事件的发生概率和底事件的概率重要度,根据底事件的概率重要度的大小找出影响摆线针轮减速器可靠性的关键零件。(3)计算摆线针轮减速器关键零件可靠度。基于应力-强度分布干涉理论,建立关键零件的可靠度数学计算模型。利用MATLAB软件编写程序,分析摆线轮接触应力与接触疲劳强度的分布类型,进而求出关键零件结构可靠度。利用ANSYS软件进行力学分析并利用概率设计(PDS)模块对关键零件参数化有限元模型进行可靠性分析。(4)影响摆线针轮减速器关键零件可靠度的因素分析。分析不存在初始间隙与存在初始间隙时,摆线轮与针齿接触力的计算公式;利用MATLAB编写程序计算存在初始间隙摆线轮与针齿的接触力;利用ADAMS软件求解摆线轮与针齿的接触力,对比两种接触力计算结果,找到更为接近真实情况的接触力。将该值带入求解关键零件可靠度数学计算模型,验证可靠度计算更准确的方法,证明初始间隙对摆线针轮减速器关键零件可靠度计算结果存在影响。(5)摆线针轮减速器可靠性评估软件的实现。利用VB.net及MATLAB编写可靠性分析软件,该软件包括摆线针轮减速器结构图、可靠性框图、FMEA表格、故障树等模块。集成整个可靠性分析过程,缩短可靠性分析时间。