基于竞争失效的金刚石刀具钻削可靠性分析

• 作者: 冉顺权 胡珊珊 郭文森 黄秀
• 来源期刊: 工具技术
• 学科: 工学
• 关键词: 金刚石刀具 可靠性分析 竞争失效 维纳过程
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 试验与研究
• 页码范围: 11-17
• 页数: 7页
• 分类号: TG711|TH161
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-7008.2022.02.002

摘要

氧化锆陶瓷作为非金属脆硬材料具有耐磨、耐腐蚀等优异的理化性能,广泛应用于航空航天、半导体、通信技术和生物医学等领域.刀具的失效形式是性能退化失效和突发失效相互竞争的结果,由于非金属脆硬材料的强研磨性特征,导致刀具磨损剧烈且失效快,严重影响了刀具使用寿命和工件加工质量.本文通过开展金刚石刀具钻削氧化锆陶瓷试验,评估刀具的磨损状态与刀具失效的映射关系.采用一元维纳过程对刀具退化过程进行描述,用威布尔分布描述刀具的突发失效.建立金刚石刀具钻削非金属脆硬材料的退化失效和突发失效的竞争失效模型,并通过退化失效、突发失效及两者竞争失效三类可靠性模型分析了金刚石刀具的可靠度,最后通过试验验证了模型的正确性.