董星 龔帥鋒 高樂樂
摘 要:由于機械產品的可靠性設計能在很大程度上改善機械生產的效率,還能大大節約成本,所以人們越來越重視機械的可靠性設計。可靠性實驗主要體現在物理部分,通過實驗,并對實驗結果進行合理的分析,以此為基礎建立模型,就可的得出機械產品的狀況,后來的使用便有了保證基礎,更方便了研究。
關鍵詞:可靠性設計,靈敏度,機械可靠性
1.研究機械可靠性的現實意義
隨著科學技術的不斷發展,生產水平的不斷提高,機械裝備在工業生產中占據著十分重要的地位。而大型機械裝備在生產過程中因設備故障所造成的經濟損失對人們及社會的影響無疑都是巨大的。因此各行各業的人們都非常關注機械可靠性技術,關注此項技術也就是關注產品的質量及性能,其產品也將會有更多的客戶喜愛。這不但能推進科學技術和社會經濟的進步,與此同時,企業公司就會收獲更大的利潤。
機械的可靠性即在一定的時間和條件下所能達到的一定的效果時所在的狀態。又因為加工、制造、離散性、安裝誤差、測量等等工程材料特性因素,它們時刻影響著機械系統的可靠性設計,也就導致了機械產品存在不確定性。之前已有研究數據表明,在機械質量上,可靠性設計對其的影響已經高達十之七八,因此機械可靠性設計的研究就顯得尤其重要和意義深遠。
隨著人們對機械可靠性技術的認識和了解,越來越多的行業都更深入的關注和認同這項技術,不僅能提升產品質量,更重要的是關系著企業在未來經濟競爭中的地位。可靠性技術的研究在我國各行各業仍處于比較低的水平,還屬于探索階段。而在發達國家,即使是較小的企業里,都非常關注這項技術,可見可靠性技術已得到了非常普遍的研究。甚至小到一個電器的螺絲帽,也充分說明了一些進口電器為什么能在中國一路暢銷。例如日本,政府相當重視可靠性設計的研究,同時認識到這項技術的重要性,于是要求企業深入徹底的解決這項技術,將它做為必須的規定,難能可貴的是他們做到了,滿足了人們對質量的要求,這也就是為什么他們的電器產品能暢銷全世界,且占據著不可或缺的市場。鑒于日本的例子,可以看出,產品的競爭其實也就是機械可靠性的競爭。
未來世界市場中會不會有我國機械工業的一片天地,終歸到底還要看我國能否解決機械可靠性設計,不斷縮短其與發達國家的差距。
我國應不斷的宣傳機械可靠性技術的重要性,引起各大中小企業的重視,嚴格要求企業公司注重質量,做足可靠性設計的細節工作,而不是只看表面利益。我國的可靠性技術水平之所以低下,一個原因是在理論上沒有足夠的投入,另一原因是經驗不足,對關鍵的理論和技術也沒有很好的掌握和積淀,這就導致了可靠性設計發展緩慢,能力不足。這直接關系到我國機械產品的進一步開發,而是否能夠成為機械強國,也直接影響著未來的經濟發展。
2. 研究機械可靠性的發展歷史和理論基礎
起先,在二十世紀四十年代,人們展開了對結構安全度的研究,從此開始就為可靠性理論打下了堅實的基礎,使的可靠性技術普遍受到工程界及學術界的重視,此后研究可靠性技術的方法和理論接一個接一個的出現。其中影響深遠的有矩方法和模擬法。還有在矩方法的基礎上發展而來的非概率分析法、可靠性理論、支持向量機發、響應面法等等。涉及的內容也相當廣闊,包括疲勞強度設計、有限壽命設計等等。
由于更多的人們認識到可靠性技術關系到產品質量,直接影響利益和聲譽,所以工程界對其越來越重視。更多的經驗表明,生產過程中的三個階段,設計、使用和制造,可靠性技術由其中的設計決定,而制造和使用只是可靠性水平的現實體現。所以總歸到底設計的基礎是可靠性實驗數據,而要解決產品的可靠性還要靠設計,因此,把理論上的設計方法和分析應用于實際產品,是我國機械行業快速發展的重要方向,也應受到高度重視。
由此可見可靠性技術對機械產品的重要性,它不僅直接關系到產品的質量,對降低成本也有著至關重要的作用。我國要不斷發展和解決可靠性技術的問題,就要堅持把機械動力學與機械可靠性理論相結合,只有這樣,才能不斷提高可靠性設計的水平,進而噠噠改善機械產品的質量,從而占據更多的市場份額。
3.相對條件下如何使機械可靠性性能更優
經過一步步的方案設計、實驗室實驗,到投入工廠制造生產等一系列的流程,可靠性設計雖處于第一階段,然而對接下來的階段卻有著直接的影響。現階段,我國和世界各國一樣,都在新材料、新技術、新方法和新工藝方面有了很大進步,機械產品的更新和換代不但越來越快,同時也越來越復雜細化,人們也越來越挑剔,我們要高度重視可靠性設計的發展速度,同時,不斷創新,不斷優化,才能不斷提高我國機械產品的競爭力。
那么如何可靠性優化設計主要包括哪幾方面呢?它就是質量、成本和可靠度。把握好總體的可靠度因素,通過協調使每個環節都盡可能的達到平衡,布局總體更加規范,就是最大程度的提升可靠性優化設計,從而也就提升了產品的質量成本的可靠程度。
4.如何保證機械可靠性參數更準確
生產出機械產品之后,為了確定其性能,就需要更準確快速的分析出存在的問題。然而又有很多因素都影響著機械可靠性,如果結構參數不能清楚的識別、機械產品優化設計出現偏差等等各方面的問題,都有可能導致機械生產的誤差,在實際工作中將會造成直接經濟損失。更有一些機械產品,其結構都很復雜,多數幾何參數和物理參數都需要測量。所以參數的敏感度在實際應用中,對機械研究起著重要作用,因此靈敏度的分析和設計就必不可少。越是能盡可能早的把機械可靠性靈敏度方面的設計考慮在內,不但能控制生產成本,更能延長產品壽命,提高產品性能。所以,在機械產品的優化設計上,準確敏銳分析是非常基礎的要求。而在科技快速發展的今天,越是先進,越是現代化,就越需要準確的數據。
在整個流程中,機械可靠性的設計、修改、維護等方面,設計有著很大的作用,對機械產品的安全可靠性有著很大保障。只有設計合理準確,此后的一系列過程中產品才更有保證。在此后的實際工程中,對工程設計制造評估和使用都有著重大作用,可見其重要性。
5.結論
以上關于機械可靠性的認識、分析和陳述,既簡單的闡述了我國現階段在機械可靠性方面存在的一系列差距和問題,也全面認識了發達國家在這方面快速發展中獲得的利益,比較之下找出了解決方法,不斷優化我國可靠性設計,也了解了關于機械靈敏度設計方面的重大作用,在此基礎上不斷發展,不斷進步,不斷提升我國機械產品的競爭力,從而達到經濟的不斷進步。
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