機(jī)械可靠性學(xué)習(xí)體會(huì)-

《機(jī)械可靠性理論及應(yīng)用》前六章學(xué)習(xí)體會(huì)通過(guò)對(duì)《機(jī)械可靠性》前六章的學(xué)習(xí)，對(duì)可靠性的的開(kāi)展歷史與現(xiàn)狀，可靠性指標(biāo)，可靠性問(wèn)題中常用的分布函數(shù)等有了一定了解。明確了可靠性設(shè)計(jì)的內(nèi)容、方法和步驟。建立起了機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的概念。機(jī)械可靠性用概率的方式描述機(jī)械設(shè)備的使用性能的一個(gè)指標(biāo)，是在整體科學(xué)對(duì)自然現(xiàn)象描述的一種準(zhǔn)確科學(xué)的方法?？煽啃岳碚撆c方法的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，其根本理論、方法和模型主要從20世紀(jì)50年代開(kāi)式以電子產(chǎn)品可靠性問(wèn)題為背景開(kāi)展起來(lái)。在機(jī)械工程領(lǐng)域，F(xiàn)reudenthal與1947年提出了著名的應(yīng)力——強(qiáng)度干預(yù)模型，形成了機(jī)械零部件可靠性設(shè)計(jì)的根底。迄今為止，應(yīng)力-強(qiáng)度干預(yù)模型仍是機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)中使用的最根本的模型。在系統(tǒng)可靠性方面，機(jī)械系統(tǒng)和電器系統(tǒng)的傳統(tǒng)分析方法于模型根本相同。機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的根本任務(wù)是在故障物理學(xué)研究的根底上，結(jié)合可靠性實(shí)驗(yàn)以及故障數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，提供實(shí)際計(jì)算的數(shù)學(xué)力學(xué)模型和方法及實(shí)踐。這樣就可以在機(jī)械產(chǎn)品的研制階段或預(yù)測(cè)產(chǎn)品在規(guī)定工作條件下的工作能力狀態(tài)或壽命，保證產(chǎn)品具有所需的可靠性。機(jī)械產(chǎn)品大多是眾多學(xué)科交叉的高新技術(shù)的載體。能否保證產(chǎn)品在運(yùn)行過(guò)程中的平安可靠是機(jī)械產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)，這種競(jìng)爭(zhēng)主要表達(dá)在產(chǎn)品可靠性的競(jìng)爭(zhēng)，可見(jiàn)物美價(jià)廉必須以可靠性工程為后盾。所謂機(jī)械可靠性，是指機(jī)械產(chǎn)品在規(guī)定的使用條件下，規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定的功能的能力。由于工程材料特性的離散性以及測(cè)量、加工、制造和安裝誤差等因素的影響，使機(jī)械產(chǎn)品的系統(tǒng)參數(shù)具有固有的不確定性，因此考慮這種固有隨機(jī)性的可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)至關(guān)重要。我國(guó)機(jī)械產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)水平與國(guó)際先進(jìn)水平相比還有相當(dāng)大的差距，這已成為制約我國(guó)機(jī)械工業(yè)迅速開(kāi)展的瓶頸，造成企業(yè)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品質(zhì)量先天缺乏。隨我國(guó)參加世界貿(mào)易組織，機(jī)械產(chǎn)品強(qiáng)制認(rèn)證制度的推行，企業(yè)應(yīng)該保證投放市場(chǎng)產(chǎn)品的質(zhì)量，這種劇烈競(jìng)爭(zhēng)的狀況將使各政府部門和相關(guān)企業(yè)清醒地認(rèn)識(shí)到可靠性工程在機(jī)械產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中的重要性。在十一五規(guī)劃中國(guó)家對(duì)機(jī)械可靠性的研究大力投入。在世界范圍內(nèi)，可靠性設(shè)計(jì)的新理論、新方法與新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，從而大大提高了設(shè)計(jì)水平與速度，并且廣泛應(yīng)用與航空、航天、冶金、石油、化工、造船、鐵路、醫(yī)療、交通運(yùn)輸、食品加工等各個(gè)工業(yè)部門之中，其開(kāi)展之迅速，應(yīng)用の廣泛，遠(yuǎn)非一般應(yīng)用學(xué)科可比。在我國(guó)動(dòng)車組的設(shè)計(jì)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)、核電站的設(shè)計(jì)、起重機(jī)的設(shè)計(jì)等許多方面，都有可靠性設(shè)計(jì)的研究和應(yīng)用。今年7.23甬溫線特大鐵路交通事故的慘痛教訓(xùn)，也讓我們深深感悟到可靠性工程的重要意義?？煽啃詥?wèn)題是一種綜合性的系統(tǒng)工程問(wèn)題。機(jī)械產(chǎn)品〔零件、部件、設(shè)備或系統(tǒng)〕的可靠性也和其它產(chǎn)品的可靠性一樣，是與其設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、使用、維修等各個(gè)緩解緊密相關(guān)的。設(shè)計(jì)只是其中的一個(gè)環(huán)節(jié)，但卻是保證產(chǎn)品可靠性的最重要的環(huán)節(jié)，他為產(chǎn)品的可靠性水平奠定的先天性的根底。因?yàn)闄C(jī)械產(chǎn)品的可靠性取決與零、部件的結(jié)構(gòu)形式與尺寸、選用的材料及熱處理、制造工藝、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、潤(rùn)滑條件、維修的方便性以及各種平安保護(hù)措施等，而這些都是在設(shè)計(jì)中決定的。設(shè)計(jì)決定了產(chǎn)品的固有可靠度。因此，產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)是十分重要的。機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)與以往的傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)方法不同，機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的特點(diǎn)：1、以應(yīng)力和強(qiáng)度為隨機(jī)變量作為出發(fā)點(diǎn)。2、應(yīng)用概率和統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行分析、求解。3、能定量地答復(fù)產(chǎn)品的失效概率和可靠度。4、有多種可靠性指標(biāo)提供選擇。5、強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品可靠性的主導(dǎo)作用6、必須考慮環(huán)境的影響7、必須考慮維修性8、從整體的、系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)。9、成認(rèn)在設(shè)計(jì)期間及其以后都需要可靠性增長(zhǎng)。機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：1、研究產(chǎn)品的故障物理和故障模型2、確定產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)及其等級(jí)3、合理分配產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)4、以規(guī)定的可靠性指標(biāo)為依據(jù)對(duì)零件進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)。機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的主要方法有概率設(shè)計(jì)法，失效樹(shù)分析法〔FTA〕及失效模式、影響及致命度分析〔FMECA〕法。機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的步驟：1、提出設(shè)計(jì)任務(wù)，確定詳細(xì)指標(biāo)。常以設(shè)計(jì)任務(wù)書的形式提出設(shè)計(jì)任務(wù)及詳細(xì)的技術(shù)、性能指標(biāo)，包括可靠性指標(biāo)。2、確定有關(guān)的設(shè)計(jì)變量及參數(shù)。它們應(yīng)當(dāng)是對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果有影響的，、能夠度量和相互獨(dú)立的3、失效模式、影響及致命度分析〔FMECA〕。4、確定零件的失效模式是否相互獨(dú)立。假設(shè)是相互獨(dú)立的，那么一重失效模式下的應(yīng)力與強(qiáng)度計(jì)算不受其它失效模式的影響，否那么，應(yīng)對(duì)受到影響的失效模式下的應(yīng)力與強(qiáng)度加以修正，以使計(jì)算出的每種失效模式的可靠度相互獨(dú)立。5、確定失效模式的判據(jù)。機(jī)械零件的失效模式有;材料屈服、斷裂，疲勞，過(guò)度變形，壓桿失穩(wěn)腐蝕、磨損、振幅過(guò)大、噪聲過(guò)大、蠕變等。較常用的判據(jù)有，最大正應(yīng)力、最大剪應(yīng)力、最大變形能、最大應(yīng)變能、最大應(yīng)變、最大變形、疲勞下的變形能、疲勞下的最大總應(yīng)變、最大許用腐蝕量、最大許用磨損量、最大許用振幅、最大許用聲強(qiáng)、最大許用蠕變等。6、得出應(yīng)力公式。對(duì)于每種失效模式，在確定載荷、尺寸、物理性質(zhì)、工作環(huán)境、時(shí)間等設(shè)計(jì)變量及參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系后，得出應(yīng)力公式。7、確定每種失效模式下的應(yīng)力分布。8、確定強(qiáng)度計(jì)算公式。一旦強(qiáng)度即失效時(shí)的應(yīng)力被工作應(yīng)力超過(guò)，就會(huì)導(dǎo)致一定的失效模式，這種失效模式發(fā)生的概率，就是不可靠度。9、確定每種失效模式下的強(qiáng)度分布。零件的強(qiáng)度分布可由試件的強(qiáng)度分布用每個(gè)強(qiáng)度修正系數(shù)加以修正后得到。由實(shí)驗(yàn)直接得到的強(qiáng)度分布那么更可靠。10、確定每種致命失效模式下與應(yīng)力分布和強(qiáng)度分布相關(guān)的可靠度。當(dāng)零件只有一種致命失效模式時(shí)，那么僅需按這一種失效模式的判據(jù)來(lái)計(jì)算其可靠度；如果還有其他致命失效模式，那么應(yīng)計(jì)算左右致命失效模式的可靠度。11、確定零件的可靠度12、確定零件可靠度的置信區(qū)間13、按上述步驟求出系統(tǒng)中所有關(guān)鍵零、部件的可靠度14、計(jì)算子系統(tǒng)和