【正文】 指標(biāo)即使較先進(jìn)的起重機(jī)，若可靠性不高，經(jīng)常發(fā)生故障，輕則停機(jī)修理，影響生產(chǎn)：和增加費(fèi)用，重則造成人身事故。 包括使用與維護(hù)的程序及設(shè)備； 人為因素等。 產(chǎn)品可靠性低，故障多，不僅維修費(fèi)用會(huì)成倍增長(zhǎng)， 而且會(huì)因設(shè)備停工而造成的經(jīng)濟(jì)損失更嚴(yán)重。 二、可靠性設(shè)計(jì)的特點(diǎn) 2) 可靠性設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)在設(shè)計(jì)階段要把可靠度直接設(shè)計(jì)到零件中去。環(huán)境因素包括載荷、溫度、噪聲、速度等。 5)確定涉及到的每種失效模式的判據(jù)。 12)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行失效樹(shù)分析 (FTA)。 9)確定同時(shí)考慮到所有致命失效模式的零件的整個(gè)可靠度。 3)進(jìn)行失效模式、影響及致命度分析 (FMECA)。 5)可靠性設(shè)計(jì)承認(rèn)在設(shè)計(jì)階段及其以后的階段都需要可靠性增長(zhǎng)。 15 機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的內(nèi)容、特點(diǎn)和方法 一、可靠性設(shè)計(jì)在整個(gè)可靠性計(jì)劃中的地位 (一 )可靠性技術(shù)要求 可靠性指標(biāo) 失效定義 維修性指標(biāo) 工作剖面 環(huán)境設(shè)計(jì) 可靠性保證 主要包括 (二 )冗余分析 并聯(lián)冗余 表決冗余 旁聯(lián) (待機(jī) )冗余 均分載荷并聯(lián)冗余 冗余是提高系統(tǒng)或設(shè)備可靠度的主要手段之一 冗余設(shè)計(jì)的內(nèi)容是：確定冗余方式和預(yù)測(cè)冗余系統(tǒng)的可靠性。 維修性 是表示對(duì)可以維修的產(chǎn)品進(jìn)行維修的難易程度或性質(zhì)。 由此可見(jiàn)，產(chǎn)品的功能能否發(fā)揮，很大程度上取決于 產(chǎn)品的可靠程度。 14產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性 產(chǎn)品的可靠性是產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)重要組成部分 產(chǎn)品質(zhì)量 功 能 有效性 可靠性 維修性 固有可靠性 使用可靠性 環(huán)境適應(yīng)性 產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性的關(guān)系可用圖表示： 60 這些指標(biāo)是產(chǎn)品的基本指標(biāo)。 這個(gè)時(shí)期的失效是由于設(shè)備內(nèi)部物理的或化學(xué)的變化，引起設(shè)備的某些元器件老化、耗損、疲勞，機(jī)件的磨損、腐蝕等使產(chǎn)品壽命衰竭而造成的。早期失效的產(chǎn)品被淘汰后，產(chǎn)品的失效率就會(huì)大體趨于穩(wěn)定狀態(tài)并保持長(zhǎng)時(shí)間不變。 ? ???? 解：失效率為常數(shù)時(shí)，其壽命分布為指數(shù)分布，由公式 （ 120） 可得 : ? ? tR t e ???? ?ln Rtt???? ? ? ? 4ln 402 10Th ??? ??? ? ?? 4ln 10Th??? ??? ? ? ?114ln 40000 10eeTh????? ??即 : 可靠壽命 中位壽命 特征壽命 54 失效率曲線 典型失效率曲線 實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)及試驗(yàn)結(jié)果表明，許多設(shè)備的失效率隨時(shí)間的變化曲線有如圖所示的形狀。這種數(shù)據(jù)不能直接采用式 (121)計(jì)算，合適的計(jì)算方法在有關(guān)壽命試驗(yàn)及其數(shù)據(jù)分析中闡述。 49 ? 對(duì)不可修產(chǎn)品，壽命是指它失效前的工作時(shí)間。 42 可靠性特征量之間的關(guān)系 )(t?dttdNNtNNt fs)()()( 00??000()11 ()( ) 1 ( )ffdN tN ftN N t N dt F t???? ? ? ?dF tft dt?? ?? ?? ? ? ?? ?ln 11dF tddtt F tF t dt? ??? ? ? ????引得 : 得 : 1） 與 F(t)、 f(t)的關(guān)系 由式（ 112）、式（ 19） （ 113） 43 ? ?? ?? ?? ?001 e x p ( )e x p ( )ttF t t d td F tf t t t d tdt?????? ? ???????? ? ? ? ???????兩邊積分后整理得 : 只要知道其中一個(gè)，其余兩個(gè)也可以通過(guò)相應(yīng)的關(guān)系式求出。它是時(shí)間 t 的函數(shù)，記作 。 01lim)(NntFmiiNm??????? (17) (16) 當(dāng)參與工作的產(chǎn)品數(shù)目充分大（ N0→ ∞），時(shí)間間隔取得充分?。ā?t→ 0）時(shí)，式（ 17）的計(jì)算將趨于精確，并等于該產(chǎn)品工作到時(shí)刻 t的壽命分布函數(shù)。隨著工作時(shí)間的增加，產(chǎn)品發(fā)生失效的可能性會(huì)越來(lái)越大。 32 1 產(chǎn)品喪失規(guī)定的功能稱(chēng)為失效。根據(jù)條件概率公式得 : ? ? ? ?? ?? ?0 0 00 0 0 000,( | ) |()PT ttT t RttRttt PT ttT tPT t Rt?? ? ?? ? ?? ? ? ??? ? ? ?? ?0000| R t tR t t tRt???即 : (14) 31 1 ?含義是，產(chǎn)品已正常工作了時(shí)間 t0， ,以后再繼續(xù)工作 t時(shí)間的可靠度等于產(chǎn)品在 t十 t0時(shí)刻的可靠度與產(chǎn)品在 t0， 時(shí)刻的可靠度之比。如發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的振動(dòng)應(yīng)力條件、電子設(shè)備工作時(shí)的電應(yīng)力條件等；產(chǎn)品外部的氣候條件、力學(xué)條件等就是環(huán)境條件。 產(chǎn)品喪失規(guī)定的功能，對(duì)不可修復(fù)產(chǎn)品一般稱(chēng)為失效。 ? 所謂不可修系統(tǒng)，是指系統(tǒng)或其組成單元一旦發(fā)生失效，不再修復(fù)，系統(tǒng)處于報(bào)廢狀態(tài)，這樣的系統(tǒng)稱(chēng)為不可修系統(tǒng)。 3機(jī)械可靠性的定義和特征量 ? 所謂 可靠性特征量 ，是用來(lái)描述產(chǎn)品總體可靠性高低的各種可靠性數(shù)量指標(biāo)的總稱(chēng)，其理論值，即期望值是惟一的。 (2)產(chǎn)品責(zé)任法使企業(yè)必須考慮產(chǎn)品故障所造成 的損失，以及由此而引起的法律責(zé)任。 ③可靠性數(shù)學(xué)。 16 ? 從政治方面考慮，無(wú)論哪個(gè)國(guó)家，產(chǎn)品的先進(jìn)性和可靠性對(duì)提高這個(gè)國(guó)家的國(guó)際地位、國(guó)際聲譽(yù)及促進(jìn)國(guó)際貿(mào)易發(fā)展都起很大的作用。 15 現(xiàn)代科技迅速發(fā)展導(dǎo)致各個(gè)領(lǐng)域里的各種設(shè)備和產(chǎn)品不斷朝著高性能、高可靠性方向發(fā)展，各種先進(jìn)的設(shè)備和產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、科研、文教衛(wèi)生等各個(gè)行業(yè)，設(shè)備的可靠性直接關(guān)系到人民群眾的生活和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)，所以，深入研究產(chǎn)品可靠性的意義是非常重大的。 12 ? 20世紀(jì) 80年代，可靠性研究繼續(xù)朝廣度和深度發(fā)展，中心內(nèi)容是實(shí)現(xiàn)可靠性保證。 1961年，蘇聯(lián)發(fā)射第一艘有人駕駛的宇宙飛船時(shí)，對(duì)宇宙飛船安全飛行和安全返回地面的可靠性提出了 率要求，可靠性研究人員把宇宙飛船系統(tǒng)的可靠性轉(zhuǎn)化為各元器件的可靠性進(jìn)行研究取得了成功，滿足了對(duì)宇宙飛船系統(tǒng)提出的可靠性要求。 12 機(jī)械可靠性學(xué)科的必要性 167。 52 串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性 7 167。 35 用蒙特卡羅（ Monte Carlo）模擬法確定應(yīng)力分布和強(qiáng)度分布 第四章 應(yīng)力 強(qiáng)度分布干涉理論和機(jī)械零件的可靠度計(jì)算（ 5學(xué)時(shí)） 167。 14 產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性 167。 4 ? 了解可靠性設(shè)計(jì)的概念、重要性及原理。1 1 機(jī)械可靠性設(shè)計(jì) Reliability of Mechanical Design 選用教材： 機(jī)械可靠性設(shè)計(jì) 牟致忠 朱文予 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 參考書(shū) 機(jī)械可靠性設(shè)計(jì) 陳健元 編著 機(jī)械工業(yè)出版社 劉惟信 編著 清華大學(xué)出版社 2 一、本課程的性質(zhì)、目的和任務(wù) 可靠性設(shè)計(jì)是可靠性工程中的一個(gè)主要內(nèi)容，是近期發(fā)展起來(lái)的一門(mén)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)理論和方法。 ? 掌握機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的基本思想和方法。 15 機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的內(nèi)容、特點(diǎn)和方法 第二章 可靠性理