機械制造工藝過程可靠性分析

賴德清

深圳市龍澄高科技環保(集團)有限公司 廣東深圳 518000

1 機械制造工藝可靠性發展現狀

1.1 系統評定指標體系不夠健全

在當前我國的機械制造產業的發展中，大部分機械制造企業所使用的系統評定指標體系缺乏全面的評定工序能力指數的完善性，大多是通過簡單化的評定過程來對機械加工穩定性進行能力指數的評定，雖然這種評定辦法具有一定的意義，但是這種評價指標并不能有效對機械制造工藝的產品可靠性有一個準確的評定，也是不可以用于機械加工過程[1]。這也是當前我國眾多企業對機械制造工藝的可靠性認識缺乏有效而健全的認識的重大問題所在，在當前經濟發展趨勢下，這種機械制造的產品評定指標缺乏科學有效性，當前這部分的評定指標還處于有待開發和發展的狀態。

1.2 對系統缺乏完整客觀的認識

我國的機械制造的工藝可靠性研究工作隨著經濟社會的不斷快速發展，也在不斷的研發和突破中，但目前我國的械制造的工藝可靠性還與其他機械制造發達的國家有很大的一段發展差距，在國內很大一部分企業和研究人士還沒有真正切實意識到機械制造的工藝可靠性研究工作的重要作用和發展的實際意義，而是把更多的精力著眼于如何在產品設計方面進行機械制造工藝可靠性的突破和發展，忽略了對機械制造過程中可能導致產品可靠性產生阻礙影響的因素予以重點考慮，導致在當前我國眾多機械制造的生產過程中，有很多產品工藝可靠性因素的阻礙。

1.3 可靠性指標與過程變量的關系模糊

機械制造生產出來的產品，其產品工藝可靠性是否是按照產品設計要求進行，這需要企業經過對產品進行周期性的數據分析，在這個發展中，產品可靠性的指標是與生產過程中的變量之間是息息相關的。在機械制造過程中變量也即是工位特征會隨著產品制造的過程發展產生不同的影響作用，同時它們會形成互相的影響和作用。而對于制造產業類別的不同，所對對應的變量也是不盡相同的，所以不同的制作過程要對變量進行工藝可靠性的分析的過程中，并沒有明確可靠性指標與過程變量的關系，因此這使得它們之間的相互作用也無法予以確立，導致機械制造的工藝可靠性指標沒有可確立的結果。

2 機械制造的工藝可靠性分析

2.1 綜合運用多種研究方法

機械制造的工藝可靠性是由多種不同影響因素共同制約形成的，每一種因素對工藝可靠性都有著或重或輕的影響，因此應從每個因素分析其工藝可靠性，綜合運用多種研究方法進行定量分析，一般我們較多采用的有定性研究法與定量分析法[2]。孔位特征對機械制造的工藝可靠性具有十分重要的決定作用，因此在分析工藝可靠性時可以采用模糊評價法分析孔位特征的影響因素。模糊評價指的是對孔位特征的模糊矩陣進行評估，將關鍵孔位的影響因素轉變為模糊數，集成之后選出控制因素，使其符合可靠性的技術要求。

2.2 對加工誤差進行分類

由于機械制造中設計的機械孔位與工件比較多而又相對復雜，關鍵孔位特征與其他相關孔位或周邊孔位的加工之間存在著制造結果上的因果聯系，因此前后加工順序不同的孔位之間相互作用相互影響，關系錯綜復雜，容易造成差錯。因此可以采用回歸系數的最小二乘法對孔位加工誤差進行確定與歸類。具體可以將之分為三類：一般、比較重要、重要。在分類誤差之后應對重要孔位采取重點控制，比較重要孔位相應控制，一般孔位合理控制。為進一步提高孔位可靠性，應結合多孔位控制方法進行加工制造。

2.3 控制工藝故障

在制造過程中不可避免會產生工藝故障，故障產生后會造成成本的增加。工藝故障還會導致產品不達標被退回，對產品生產商的經濟效益造成無可挽回的損失，因此必須對工藝故障做出控制。我們首要任務是明確工藝故障的發生規律，再進一步采取預防措施與補救措施。預防性維修是控制工藝故障中一種行之有效的方法，包括定期維修與順序維修。定期維修的時間間隔是根據數據確定的，優點為方便控制實施和安排，但是一種較為被動的方式，適應性不強[3]。順序維修恰當靈活安排維修時間間隔，更為實用，在工藝故障的控制中應用的更加廣泛。

2.4 科學評定工藝可靠性

對產品進行可靠性評定是驗證機械制造的工藝可靠性的必要方法，評定一般可分為指標層評定與系統層評定兩方面。系統層是對機械過程而言的一種評定方法，用于判斷機械產品是否可靠，而指標層的評定用以驗證系統層的評定，具體實施中常使用SPTE法進行科學評定，重點觀察關孔位用以確定收縮因子，嚴格遵守評定規則，能夠提高科學評定的質量。為了使評定更加合理與全面，在評定指標的設定中應設定下列指標：工藝可靠度、自修正、遺傳性、發生故障頻率以及維修時間等多項因素。注意應嚴格按照科學的計算方法進行評定。

2.5 引入先進技術、強化過程管理

先進的制造技術與科學的過程管理對于保證機械制造的工藝可靠性具有重要價值。結合市場需求適度的引進先進技術，切記盲目引入技術與忽視市場的做法，正確的做法是結合自身需求進行局部工藝的強化改進，突出重點引進技術。此外，科學的人才管理在機械制造的工藝可靠性控制中至關重要，應激發廣大員工的積極性，為企業提高創新能力，加強產品質量提供保障。對生產過程中涉及的生產工具、生產材料、技術手段、人員調配與運輸、維修等各個方面應進行控制與管理，強化工藝選擇和工藝程序，提高工藝可靠性。

3 結語

綜上所述，機械制造的工藝可靠性分析是當前機械制造業快速發展過程中最具競爭的重要研究內容，也是人們對產品提出更高要求和重視的亟待解決的重點任務之一。尤其是自當前科學技術蓬勃快速發展的時期，對機械制造可靠性分析，關系到我國機械制造業的未來可持續健康發展。因此，必須加強并重視如何提高機械制造的工藝可靠性的研究和分析，對落后的生產方法與管理辦法予以改革，促進機械制造業的快速穩定發展。