| 标题 | 机械零部件的可靠性设计分析 |
| 范文 | 席彦琴 摘 要：随着经济的发展以及生产生活的不断进步，核电能源在各方面都发挥了重要作用。当前，核电仪控制的自动化水平越来越高，对机械零部件的可靠性要求也越来越严格，只有做好零部件的结构设计，才能保证核电仪控系统的稳定运行。本文主要对机械可靠性及其工作的特点进行分析，并对其可靠性设计展开探讨。 关键词：机械零部件；可靠性；结构设计；核电仪控自动化 1 绪论 近年来，我国的核电仪控自动化系统发展十分迅速，而核电仪控自动化系统的迅速发展是离不开我国零部件的结构设计的，我国零部件结构设计的方法以及生产制造在很大程度上影响着我国核电仪控自动化系统的发展，并且为其发展提供保障。随着科技的不断进步，我国的相关部门也对机械零部件的可靠性设计有着很高的重视，本文将通过机械零部件的可靠性设计进行相关的分析，希望能够对我国核电仪控自动化系统做出一份力所能及的贡献。 2 机械可靠性及其工作的特点 2.1 机械可靠性的特点 对于机械的发展来说，它的可靠性是尤为重要的，而机械产品可靠性不强，那么它的机械产品将会有着很大的质量问题。我们平时所说的机械产品的失效，主要的原因是因为耗损型失效，例如疲劳、设备出现老化或者是磨损的现象，以及强度的退化现象等等，这些都是属于损耗形型失效。机械的产品效率也较随着时间的变化而不断的变化，但是这种变化并不是恒定的数值，因为符合这一特征分布形态的有很多种，例如正态分布、或者是对数正态分布，以及极致分布等等。对于机械产品的摄像模式来说是有很多的，每一个零部件都有很多种重要的摄像模式，但是现如今的机械产品都是依靠零部件所组成的，而这些零部件大多都是非标准的零部件，这样一来，就导致了他的失效统计值是十分分散的，不容易统计，也会造成人工的失效数据统计困难，例如电子产品，就很难进行失效率的统计。对于这些产品来说，不同的视角模式都是息息相关的，进行可靠性的分析时就需要对失效模式的相关性进行一定的考虑工作。 2.2 机械可靠性工作的特点 对于机械产品可靠性工作的特点进行统计，大多都是根据以往的工程经验来作为基础制定可靠性的准则，并且结合一系列的失效模式分析来对一项产品的可靠性设计准则进行分析，得出了分析结果来为相关部门进行产品研发设计时使用。我们在进行保险工作时，首先要注意事项模式的分析，这样就可以有效的防止出现失效的可能性，这也是一项机械的设计宗旨，与此同时，我们还需要根据较为可靠的关键件和重要的件来进行概率的设计工作，在此基础上，我们还需要对产品的维修性和使用操作问题进行注意。在进行产品研发的过程中，特别是对于机械产品来说，必须要重视它的可靠性实验，才能保证这项机械产品是可靠的。在必要的情况下，我们可以在现场进行可靠性试验，也可以在现场收集一些失效的信息来作为辅助。机械产品的可靠性分析包括两部分：一是失效模式的确定；二是计算失效模式发生的概率，即失效概率或可靠度。可靠度计算是可靠性设计分析的目的之一，而失效模式的确定以及每个失效模式的功能函数的建立则是可靠度计算的基础。 3 机械可靠性的设计分析 3.1 优化设计分析 我们平时所进行的机械优化设计分析，主要是以机械的零部件它的原有可靠性作为优化的首要条件，并且根据他所需要的工作方式，以及现场的工作环境等等多方面的工作情况来对机械的零部件结构进行调整和优化，而使它的使用性能能够满足当时的使用，使其能够达到更加理想的使用效果，这样一来，也能够使该机械在规定的环境中发挥出更加强大的作用。当我们在对机械可靠性进行优化的过程中，我们首先要利用一部分的数学知识来对其进行数学模型的构建工作，并且对零部件的强度、刚度等性能也需要进行了解，并且使它们成为一个约束的条件，在计算的过程中，我们主要会利用函数的知识来对模型进行一系列的计算工作，通过计算和分析得出的结果作为设计的依据，来使机械的可靠性得到优化。 3.2 灵敏度的设计分析 对于机械可靠性来说，灵敏度的设计是十分重要的，它也是可靠性中一个非常重要的组成部分，因为我们在进行可靠性的灵敏度设定时，首先要做到的就是根据它的机械零部件来找出反应最为剧烈的影响因素，并且根据这些影响因素所造成的工作效果进行一系列的评估工作，以此来对灵敏度的参数进行调整，这样一来可以对零部件的灵敏参数的响应进行降低或者是消除，在对可靠性的灵敏度进行设计的过程中，也需要利用相关的数据，依据公式来计算出敏感参数的具体的数值，这样才能为灵敏度提供一个较为准确和可靠的参考条件，使其灵敏度对可靠性的影响也会降到最低，保证机械零件的可靠性。 3.3 稳健的设计分析 对于机械可靠性的文件设计来说，它能够最大限度的减小外界的变化而对机械零部件可靠性的影响，如果机械的文件已经得到了很好的优化，那么就算是机械的零部件发生了一些细小的变化，机械仍然能够继续进行工作，这样一来也可以保障机械在工作时不会由于一些较小的原因而延误工期，或者是导致一些工作问题。对于机械的工作来说，他在进行投入和使用后一定会由于各种各样的原因和环境的因素对机械造成很多不利的影响，我们通过稳健性的设计，也可以对这些不利的影响进行忽视，降低零部件对这些不利影响的敏感程度，使其能够保证一个较为相对稳定的工作状态，不会受到外界的影响而延误工作，使机械仍然能够发挥它本身的作用。 3.4 实验分析 对于实验分析来说，它是机械零件可靠性的最后一步工作，也是尤为重要的一步工作，当我们在进行可靠性的设计之后，我们需要对其可靠性进行一系列的实验工作，才能够保证他不会在以后的工作中出现各种各样的问题，也可以通过这项试验来得出各项机械零部件在各种工作状态下的运行数据，来根据这些数据反映出一些不足，并且加以改正，與此同时，我还我们还能够检验出这项机械是否合格，是否可以达到使用要求。实验分析中所得出的数据可以对机械零部件的生产质量进行提高，并且能够在很大程度上对机械的寿命进行延长，也可以减少机械的维修，在进行实验的过程中，如果遇到一些故障，我们需要对其进行较为仔细的分析和研究工作，并且根据分析和研究的工作的结果，来制定出较为有针对性的解决措施，进行该问题的解决，杜绝在实际工作中出现类似的现象，当机械的零部件设计方案出现了一些变更时，我们也需要对其进行重新的试验工作，但是为了降低实验的成本，并且提高实验的效率，我们可以利用计算机软件进行一系列的模拟实验，这样也能够测试出机械零部件的使用效果。 4 机械零部件可靠性设计方法 对机械零件的可靠性设计方法来说，应用概率的方法是一种较为传统并且精确的设计方法，其中利用概率进行检验的方法中也有很多种较为详细的方法，例如响应面法，这种方法主要是利用函数来进行运算的，它是利用近似函数与对数函数进行替换的方法，并且将一个未知的零部件状态通过曲面的方式来进行表达，在进行结算的过程中，如果结算点附近能够对功能函数进行较好的计算，那么我们就可以保证他的分析结果是准确的，与此同时，也可以使得函数计算更为简单和便捷。我们经常利用响应面法进行函数计算的表达方式，有一次函数和二次函数以及两者混合的函数，这就是新应用的过程中，我们不仅仅要对计算结果的准确性进行保证，也需要对函数的待定系数进行减少，这样一来也可以使计算难度得到降低，使人们更加方便计算，并且可以选择出一个较为合适的函数形式进行计算。第二种概率的方法是蒙卡洛法，再利用这种方法进行机械零件可靠性的计算过程中，需要进行一系列的抽样统计工作，并且通过成计算机技术进行相关的实验，通过计算机进行一系列的模拟工作而得出相似的可靠度，这种方法不需要对概率进行假设就可以进行计算，算出的精确度也可以随着次数的增加而不断的升高，但是工作人员的计算任务量不会发生任何的变化，这种计算方法相对来说更加精确和简洁，并且计算精度也将会有所提高。第三种概率的计算方法是一次二阶矩法，这种方法在这些方法来说是最为简单和使用的方法，主要是利用一节的变量距以及二结局作为概率的主要特征来构建出较为简单的一次函数进行计算，这种计算得出的零部件可靠性也是较为准确的，在对这种方法进行计算时，也需要结合中心点法以及验算减法，等多种计算方法来找出较为正确的正态分布形式，根据函数的类型或者是线性函数进行相关的计算工作。 5 结语 对于机械零部件的质量来说，它的可靠性是十分重要的，它可以保证机械的使用寿命以及质量，是我国机械加工时应该注意的一项。特别是在核电仪控自动化系统中，机械零部件的设计对整个产品的可靠性影响起著比较关键的作用，这在机柜盘台类，机箱类，各种小型功能模块类产品中都有所体现。 参考文献： [1]周森.机械零部件的可靠性的理论与方法[J].现代工业信息，2015（10）：51-52. [2]张晓艺.机械零部件的可靠性设计分析控制[J].中国工业，2015（08）：40-45. [3]何晓聪.钻孔灌注桩施工技术在房屋建筑工程中的讨论[J].中国工业，2014（03）：70. [4]谢丽阳.机械零部件的可靠性设计分析建议[J].绥化学院校报，2013（05）：116. [5]吴波.机械零部件的可靠性的应用[J].神州，2015（03）：263. |
| 随便看 |
|
科学优质学术资源、百科知识分享平台，免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。