工業機器人可靠性設計理論與方法
內容簡介
本書圍繞工業機器人設計和服役中常面臨的整機可靠性與精度保持性不足、定位精度低、核心部件測評方法準確度不高等關鍵科學與技術難題,系統闡述工業機器人可靠性設計理論與方法。全書共5章。第1章介紹工業機器人及核心部件在可靠性設計與測評方面存在的問題、研究進展及未來發展趨勢;第2章介紹整機故障影響、可靠性預測與分配方法;第3章討論精密減速器在服役工況下的精度可靠性測評技術,以及關節機電耦合建模和壽命可靠性評估方法;第4章介紹伺服電機在機-電-熱多應力下的故障機理、絕緣狀態評估與檢測技術;第5章分析工業機器人定位精度可靠性及考慮不確定因素的參數魯棒性優化設計方法。
目錄
前言
第1章緒論1
1.1工業機器人可靠性研究背景1
1.2工業機器人工作特點與可靠性分析難點2
1.3工業機器人可靠性研究現狀3
1.3.1工業機器人故障模式與可靠性分析4
1.3.2工業機器人核心部件可靠性測試與評估5
1.3.3工業機器人定位精度可靠性評估與提升7
1.4本書主要內容9
參考文獻11
第2章工業機器人故障影響與可靠性設計15
2.1工業機器人故障影響及危害性分析15
2.1.1故障模式影響及危害性分析流程15
2.1.2實例分析18
2.2工業機器人故障模式的重要度分析22
2.2.1T-S模糊故障樹與重要度分析22
2.2.2實例分析27
2.3工業機器人可靠性預測31
2.3.1可靠性預測方法與流程31
2.3.2實例分析36
2.4工業機器人可靠性分配42
2.4.1考慮綜合因素影響的可靠性分配42
2.4.2考慮時變狀態的可靠性分配48
2.5本章小結57
參考文獻57
第3章工業機器人減速器可靠性測試與評估59
3.1工業機器人減速器主要故障形式59
3.2工業機器人減速器載荷譜構建62
3.2.1減速器載荷譜構建方法和流程62
3.2.2實例分析64
3.3服役工況下減速器磨損和傳動精度的映射關係67
3.3.1減速器磨損對精度的影響規律68
3.3.2實例分析72
3.4工業機器人減速器加速退化試驗與精度可靠性評估75
3.4.1減速器加速退化試驗方法75
3.4.2考慮退化變點的減速器傳動精度模型77
3.4.3減速器精度可靠性評估82
3.4.4減速器剩餘壽命預測87
3.5基於電流信號的關節減速器故障特徵分析88
3.5.1服役工況下電機轉矩模型88
3.5.2減速器故障對電機電流的影響特性91
3.5.3實例分析95
3.6交變載荷下基於電流信號的減速器壽命可靠性評估101
3.6.1基於電流信號的減速器退化建模101
3.6.2減速器[2]壽命可靠性評估104
3.6.3實例分析106
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