数控成形磨齿机自问世以来便定位于中高端装备并得到广泛的应用。目前我国在该领域的研究工作取得了长足的进展,但依然还存在技术竞争力不足、自主化程度低、难以走出去的困境,这主要是由于我国数控成形磨齿机在可靠性、一致性及稳定性等一些核心指标上难以达到国际先进水平。因此开展数控成形磨齿机可靠性研究工作对于我国工业的发展及实现制造强国战略具有重要的意义。本文在总结国内外可靠性技术的发展与研究趋势基础上,围绕数控成形磨齿机可靠性相关技术展开了一系列比较深入的研究,全文的研究工作主要包括:(1)对可靠性建模方法进行了分析。内容主要包括可靠性评价特征量及之间的相互关系、可靠性分布模型的建立、求解及检验。其中对分布模型的求解与检验进行了重点分析,推导了基于极大似然(MLE)的参数估计求解过程,引入了如Mann、灰色关联度分析、误差面积比指数等效果较好的分布模型检验方法,为可靠性评估的研究提供了基础。(2)对小样本可靠性评估方法进行了研究。针对小样本问题,在传统可靠性建模及可靠性评估流程基础上,研究了基于径向基(RBF)神经网络的扩充算法,该算法通过不断学习调整之后可以较好的实现对可靠性数据的扩充,由此提出来了一种新的数控机床可靠性评估流程。最后利用建立的方法实现了对数控成形磨齿机的可靠性评估,并验证了该方法在处理小样本可靠性评估问题时具有独特的优势和有效性。(3)对数控成形磨齿机进行了故障综合分析。首先分析了基于经验模态分解(EMD)的振动信号故障特征提取技术,并通过实验验证了该方法对于实现机床设备的故障检测具有可用性和有效性;其次进行了故障树分析(FTA),完成了对机床各主要子系统及整机系统的故障建树和分析,理清了机床故障事件之间的逻辑因果关系,分析了系统的故障谱及存在的薄弱环节,为实现故障排除的快速响应和延长机床无故障工作时间提供了参考借鉴。(4)研究了基于模糊FMECA的可靠性风险评价方法。首先对机床各子系统主要故障模式做了详细分析,并相应地提出了改善措施;其次针对传统风险评价方法存在的问题,利用模糊风险评价模型完成了对数控成形磨齿机的可靠性风险评价。评价结果为采取合理的预防性措施,降低故障产生的不利影响,从而提高整机的可靠性水平提供了相关借鉴。最后根据研究工作建立了数控成形磨齿机可靠性提升流程,对于实现机床可靠性持续增长具有重要的指导意义。