可靠性基本概念(編輯修改稿)
2024-07-24 02:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 為經(jīng)濟。失效率λ的概略值零部件名稱λ[失效數(shù)/(106h)]零部件名稱最上限平均最下限機床鑄件(基礎(chǔ)鑄件) 一般軸承球軸承(高速、重載)球軸承(低速、低載)軸套或軸承滾子軸承凸輪離合器電磁離合器彈性聯(lián)軸器液壓缸氣壓缸帶傳動O型密封圈橡膠密封圈壓力表齒輪齒輪箱(運輸用)扇形齒輪箱體電動機液壓馬達轉(zhuǎn)動密封滑動密封軸彈簧彈簧(校準(zhǔn)用)彈簧(恢復(fù)力用)閥門8可靠性特征量間的關(guān)系 可靠性特征量中可靠度R（t），累積失效率(也叫不可靠度)F（t）、概率密度f（t）和失效率λ（t）是四個基本函數(shù),只要知道其中一個,?？煽啃蕴卣髁縍(t)F(t)f(t)λ(t)R(t)(可靠度)1F(t)F(t)(累積失效率)1R(t)f(t)(概率密度)λ(t)(失效率)各類產(chǎn)品常用的可靠性指標(biāo)使用條件連續(xù)使用一次使用可否修復(fù)可修復(fù)不可修復(fù)可修復(fù)不可修復(fù)維修種類預(yù)防維修事后維修用到耗損期一定時間后報廢預(yù)防維修 產(chǎn)品示例電子系統(tǒng)、計算機、通信機、雷達、飛機、生產(chǎn)設(shè)備家用電器、機械裝置電子元器件、機械零件、一般消費品實行預(yù)防維修的零部件、廣播設(shè)備用電子管武器、過載荷繼電器、救生器具保險絲、閃光燈雷管常用指示可靠度、有效度、平均無故障工作時間、平均修復(fù)時間平均無故障工作時間、有效壽命、有效度失效率、平均壽命失效率、更換壽命成功率成功率可靠性的技術(shù) 可靠性的技術(shù)基礎(chǔ)范圍是相當(dāng)廣泛的，大致分為定性和定量的兩大類方法。 定量化的方法要從故障（失效）的概率分布講起，如何能定量地設(shè)計、試驗、控制和管理產(chǎn)品的可靠性。定性方法則是經(jīng)驗為主，也就是要把過去積累處理失效的經(jīng)驗設(shè)計到產(chǎn)品中，使它具有免故障的能力。定性和定量方法是相輔相成的?？煽啃栽O(shè)計和試驗分析技術(shù)，其目的是在設(shè)計階段預(yù)測和預(yù)防所有可能發(fā)生的故障和隱患，消除于未然，把可靠性設(shè)計到產(chǎn)品中去。事中分析指產(chǎn)品在運行中的故障診斷、檢測，和壽命預(yù)測技術(shù)，以保持運行的可靠性。事后分析指產(chǎn)品發(fā)生故障或失效后的分析，找出產(chǎn)品故障模式的原因，研究預(yù)防故障的技術(shù)。尤其是事前分析，這便是可靠性研究重點的重點，美國工業(yè)中90%的可靠性成本用于設(shè)計上，而且在提高可靠性方面已積累了不少經(jīng)驗和技術(shù)，以下作簡單介紹。一、可靠性設(shè)計經(jīng)驗（1）選擇設(shè)計方案時盡量不采用還不成熟的新系統(tǒng)和零件，盡量采用已有經(jīng)驗并已標(biāo)準(zhǔn)化的零部件和成熟的技術(shù)。（2）結(jié)構(gòu)簡化，零件數(shù)削減。如日本橫河記錄儀表10年中無件數(shù)削減30%，大大提高了可靠性。（3）考慮功能零件的可接近性，采用模塊結(jié)構(gòu)等以利于可維修性。（4）設(shè)置故障監(jiān)測和診斷裝置。（5）保證零件部設(shè)計裕度（安全系數(shù)/降額）。（6）必要時采用功能并聯(lián)、冗余技術(shù)。如日本的液壓挖掘機等，采用雙泵、雙發(fā)動機的冗余設(shè)計。（7）考慮零件的互換性。（8）失效安全設(shè)計（Failure Safe），系統(tǒng)某一部分即使發(fā)生故障，但使其限制在一定范圍內(nèi)，不致影響整個系統(tǒng)的功能。（9）安全壽命設(shè)計（Safe Life），保證使用中不發(fā)生破壞而充分安全的設(shè)計。例如對一些重要的安全性零件如汽車剎車，轉(zhuǎn)向機構(gòu)等要保證在極限條件下不能發(fā)生變形、破壞。（10）防誤操作設(shè)計（Fool proof）（11）加強連接部分的設(shè)計分析，例如選定合理的連接、止推方式。考慮防振，防沖擊，對連接條件的確認。（12）可靠性確認試驗，在沒有現(xiàn)成數(shù)據(jù)和可用的經(jīng)驗時，這是唯一的手段。尤其機械零部件的可靠性預(yù)測精度還很低。主要通過試驗確認。二、可靠性設(shè)計輔助措施 為了使設(shè)計時能充分地預(yù)測和預(yù)防故障，把更多的失效經(jīng)驗設(shè)計到產(chǎn)品中，因而必須邦助設(shè)計人員掌握充分的故障情報資料和
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