可靠性設(shè)計(jì)概論1

機(jī)械零件可靠性設(shè)計(jì)本課程的內(nèi)容可靠性的基本概念：可靠性、維修性與可用性不可修系統(tǒng)的可靠性可修系統(tǒng)的可靠性可靠性的預(yù)計(jì)可靠性的分配故障樹分析故障模式影響及危害程度分析機(jī)械零件的可靠性設(shè)計(jì)維修性與維修工程簡(jiǎn)介第一章可靠性設(shè)計(jì)概論§1-1概述一、為什么研究可靠性定義：可靠性是產(chǎn)品在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成規(guī)定功能的能力?？煽啃缘亩恐笜?biāo)是可靠度，可靠度是產(chǎn)品在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成規(guī)定功能的概率。第一章可靠性設(shè)計(jì)概論一、為什么研究可靠性可靠性概念最早由美國(guó)軍用航空部門提出，可靠性問題使美國(guó)空軍在二戰(zhàn)中損失巨大。據(jù)統(tǒng)計(jì)：二戰(zhàn)中美國(guó)共損失飛機(jī)35000架，其中被擊落的飛機(jī)只有14000架，其余為故障損失，損失21000架，當(dāng)時(shí)表現(xiàn)出的主要問題是電子設(shè)備的可靠性較差，為此，1952年美國(guó)成立電子可靠性咨詢委員會(huì)，為可靠性理論和實(shí)踐作了大量有效的工作。產(chǎn)品故障影響國(guó)家安全與聲譽(yù)，可造成巨大經(jīng)濟(jì)損失泰坦尼克號(hào)沉沒1979年美國(guó)三里島核電站發(fā)生的放射性物質(zhì)泄漏，是由于冷凝器循環(huán)泵發(fā)生故障和人為因素等造成的1984年12月，美國(guó)聯(lián)合炭化物公司設(shè)在印度博帕爾的農(nóng)藥廠，由于地下的氣罐閥門失靈發(fā)生毒氣泄漏事故。1986年1月28日挑戰(zhàn)者號(hào)航天飛機(jī)升空爆炸（助推器密封圈失效）2013年8月31日10時(shí)50分左右位于上海市豐翔路1258號(hào)的上海翁牌冷藏實(shí)業(yè)有限公司發(fā)生液氨泄漏事故，造成15死25傷7/31/20236經(jīng)認(rèn)定液氨泄漏事故的直接原因系公司生產(chǎn)廠房?jī)?nèi)液氨管路系統(tǒng)管帽脫落，引起液氨泄漏，導(dǎo)致企業(yè)操作人員傷亡。以上事故均表現(xiàn)為機(jī)械系統(tǒng)故障二、機(jī)械可靠性發(fā)展歷史機(jī)械可靠性的研究始于20世紀(jì)60年代美國(guó)的航天計(jì)劃?rùn)C(jī)械和電子故障是美國(guó)宇航局主要關(guān)心的問題，其中機(jī)械故障引起的事故多，損失大。如：1963年同步通訊衛(wèi)星SYMCOMⅠ，高壓容器斷裂，引起衛(wèi)星空中墜毀；1964年人造衛(wèi)星Ⅲ號(hào)因機(jī)械故障而損壞1965年始，美國(guó)宇航局開始三項(xiàng)機(jī)械可靠性工作用過載試驗(yàn)方法進(jìn)行可靠性試驗(yàn)驗(yàn)證用隨機(jī)動(dòng)載荷驗(yàn)證結(jié)構(gòu)和零件的可靠性在關(guān)鍵機(jī)械零件中采用概率設(shè)計(jì)方法，將可靠度設(shè)計(jì)運(yùn)用到結(jié)構(gòu)和機(jī)械零部件設(shè)計(jì)中去二、機(jī)械可靠性發(fā)展歷史從20世紀(jì)70年代起，西方工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家全面開展可靠性工程實(shí)踐和應(yīng)用，可靠性技術(shù)變得越來越重要從航空、航天、尖端武器和電子等行業(yè)，逐步推廣應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)核能、機(jī)械、電氣、冶金、化工、鐵道、船舶、電站、建筑、水利、通訊、醫(yī)藥等從宇宙飛船到日用產(chǎn)品全面普及汽車、洗衣機(jī)、冰箱、復(fù)印機(jī)等美國(guó)宇航局將可靠性工程技術(shù)列為登月成功的三大技術(shù)成就之一二、機(jī)械可靠性發(fā)展歷史美國(guó)上世紀(jì)六七十年代就將可靠性技術(shù)引入汽車、發(fā)電設(shè)備、拖拉機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)等機(jī)械產(chǎn)品。80年代，美國(guó)羅姆航空研究中心專門作了一次非電子設(shè)備可靠性應(yīng)用情況的調(diào)查分析美國(guó)國(guó)防部可靠性分析中心收集和出版了大量的非電子零部件的可靠性數(shù)據(jù)手冊(cè)以美國(guó)亞利桑那大學(xué)為首的可靠性專家開展機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)理論的研究，積極推行概率設(shè)計(jì)法，提出開展機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的十五個(gè)步驟二、機(jī)械可靠性發(fā)展歷史由美國(guó)、英國(guó)、加拿大、澳大利亞和新西蘭五國(guó)組成的技術(shù)合作計(jì)劃（TTCP）委員會(huì)編制出一本常用機(jī)械設(shè)備可靠性預(yù)計(jì)手冊(cè)日本以民用產(chǎn)品為主，大力推進(jìn)機(jī)械可靠性的應(yīng)用研究日本科技聯(lián)盟的一個(gè)機(jī)械工業(yè)可靠性分會(huì)將故障模式、影響等技術(shù)成功地引入機(jī)械工業(yè)的企業(yè)中日本企業(yè)界普遍認(rèn)為：機(jī)械產(chǎn)品是通過長(zhǎng)期使用經(jīng)驗(yàn)的累積，發(fā)現(xiàn)故障經(jīng)過不斷設(shè)計(jì)改進(jìn)獲得的可靠性日本一方面采用成功的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，同時(shí)采用可靠性的概率設(shè)計(jì)方法的結(jié)果以及與實(shí)物試驗(yàn)進(jìn)行比較，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，收集和積累機(jī)械可靠性數(shù)據(jù)二、機(jī)械可靠性發(fā)展歷史前蘇聯(lián)對(duì)機(jī)械可靠性的研究十分重視，在其二十年科技規(guī)劃中，將提高機(jī)械產(chǎn)品可靠性和壽命作為重點(diǎn)任務(wù)之一。發(fā)布了一系可靠性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)主要以機(jī)械產(chǎn)品為對(duì)象，適于機(jī)械制造和儀器儀表制造行業(yè)的產(chǎn)品在各類機(jī)械設(shè)備的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中，還規(guī)定了可靠性指標(biāo)或相應(yīng)的試驗(yàn)方案前蘇聯(lián)還充分利用豐富的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，研究并提出典型機(jī)械零件的可靠性設(shè)計(jì)可經(jīng)驗(yàn)公式，專門出版《機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)手冊(cè)》前蘇聯(lián)還十分重視工藝可靠性和制造過程的嚴(yán)格控制管理，認(rèn)為這是保證機(jī)械產(chǎn)品可靠性的重要手段二、機(jī)械可靠性發(fā)展歷史80年代以來機(jī)械可靠性研究在我國(guó)開始受到重視從1986年起，機(jī)械部已經(jīng)發(fā)布了六批限期考核機(jī)電產(chǎn)品可靠性指標(biāo)的清單，前后共有879種產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)行可靠性指標(biāo)的考核1990年11月和1995年10月，機(jī)械工業(yè)部舉行了兩次新聞發(fā)布會(huì)，先后介紹了236和159種帶有可靠性指標(biāo)的機(jī)電產(chǎn)品1992年3月國(guó)防部科工委委托軍用標(biāo)準(zhǔn)化中心在北京召開了“非電產(chǎn)品可靠性工作交流研討會(huì)”2005年GJB450改版，增加機(jī)械可靠性內(nèi)容三、為什么會(huì)出現(xiàn)可靠性問題

從機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)方法和傳統(tǒng)的以安全系數(shù)為主的機(jī)械設(shè)計(jì)方法有什么不同來說明這個(gè)問題。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法是以計(jì)算安全系數(shù)為主要內(nèi)容的零件的安全系數(shù)=零件的強(qiáng)度/零件的應(yīng)力而零件的強(qiáng)度和零件的應(yīng)力都是取單值為前提的，沒有考慮數(shù)據(jù)的分散性。相比之下，采用機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)方法，所得結(jié)果則更接近于實(shí)際情況。三、為什么會(huì)出現(xiàn)可靠性問題機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)方法則認(rèn)為零件的應(yīng)力、強(qiáng)度以及其他設(shè)計(jì)參數(shù)，如載荷、幾何尺寸和物理量等都是多值的，都呈分布狀態(tài)。都視為屬于某種概率分布的統(tǒng)計(jì)量，應(yīng)用概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論及強(qiáng)度理論，求出在給定設(shè)計(jì)條件下零、部件不產(chǎn)生破壞的概率公式，應(yīng)用這些公式，就可以在給定可靠度下求出零、部件的尺寸?；蚪o定其尺寸確定其安全壽命。三、為什么會(huì)出現(xiàn)可靠性問題

機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，首先是它采用了可靠度或其它可靠性指標(biāo)，來確保結(jié)構(gòu)的可靠性，而傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)是用安全系數(shù)來保證結(jié)構(gòu)的可靠性。因此，機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)方法對(duì)失效可能性的認(rèn)識(shí)和估計(jì)都比較合理。其次，機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)除引入可靠度或其它可靠性指標(biāo)外，還對(duì)結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)作了統(tǒng)計(jì)分析，這樣得出的安全系數(shù)比傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)中的安全系數(shù)更符合實(shí)際，因?yàn)樗呀?jīng)是與可靠度相聯(lián)系的安全系數(shù)了。三、為什么會(huì)出現(xiàn)可靠性問題從對(duì)結(jié)構(gòu)安全性的評(píng)價(jià)來看，傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)只有“安全系數(shù)”這樣一個(gè)指標(biāo)；而機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)則有可靠度和安全系數(shù)(指在一定可靠度下)兩個(gè)指標(biāo)。四、可靠性研究的內(nèi)容可靠性理論可靠性理論在科學(xué)實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)踐和人們的日常生活等方面都有很重要的意義?？煽啃岳碚撛谄浒l(fā)展過程中形成了三個(gè)主要領(lǐng)域或三個(gè)獨(dú)立學(xué)科：可靠性數(shù)學(xué)可靠性物理可靠性工程四、可靠性研究的內(nèi)容(1)可靠性數(shù)學(xué)可靠性數(shù)學(xué)是可靠性研究的最重要的基礎(chǔ)理論之一，它主要是研究與解決各種可靠性問題的數(shù)學(xué)方法和數(shù)學(xué)模型，研究可靠性的定量規(guī)律。它屬于應(yīng)用數(shù)學(xué)范疇，涉及到概率論、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、隨機(jī)過程、運(yùn)籌學(xué)及拓樸學(xué)等數(shù)學(xué)分支。它應(yīng)用于可靠性的數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)及壽命試驗(yàn)等方面。四、可靠性研究的內(nèi)容(2)可靠性物理可靠性物理又稱失效物理，是研究失效的物理原因與數(shù)學(xué)物理模型及檢測(cè)方法與糾正措施的一門可靠性理論。它使可靠性工程從數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法發(fā)展到以理化分析為基礎(chǔ)的失效分析方法。它是從本質(zhì)上、從機(jī)理方面探究產(chǎn)品的不可靠因素，從而為研制、生產(chǎn)高可靠性產(chǎn)品提供科學(xué)的依據(jù)。四、可靠性研究的內(nèi)容(3)可靠性工程可靠性工程是對(duì)產(chǎn)品(零、部件，元、器件，總成，設(shè)備或系統(tǒng))的失效及其發(fā)生的概率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)、可靠性預(yù)測(cè)、可靠性試驗(yàn)、可靠性評(píng)估、可靠性檢驗(yàn)、可靠性控制、可靠性維修及失效分析的一門包含了許多工程技術(shù)的邊緣性工程學(xué)科。它是立足于系統(tǒng)工程方法，運(yùn)用概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)等數(shù)學(xué)工具(屬可靠性數(shù)學(xué))，對(duì)產(chǎn)品的可靠性問題進(jìn)行定量的分析；采用失效分析方法(可靠性物理)和邏輯推理對(duì)產(chǎn)品故障進(jìn)行研究，找出薄弱環(huán)節(jié)，確定提高產(chǎn)品可靠性的途徑，并綜合地權(quán)衡經(jīng)濟(jì)、功能等方面的得失，將產(chǎn)品的可靠性提高到滿意的程度的一門學(xué)科。四、可靠性研究的內(nèi)容它包括了對(duì)產(chǎn)品可靠性進(jìn)行工作的全過程，即從對(duì)零件、部件和系統(tǒng)等產(chǎn)品的可靠性方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集與分析做起，對(duì)失效機(jī)理進(jìn)行研究，在這一基礎(chǔ)上對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)；采用能確保可靠性的制造工藝進(jìn)行制造；完善質(zhì)量管理與質(zhì)量檢驗(yàn)以保證產(chǎn)品的可靠性；進(jìn)行可靠性試驗(yàn)來證實(shí)和評(píng)價(jià)產(chǎn)品的可靠性；它包括了以合理的包裝和運(yùn)輸方式來保持產(chǎn)品的可靠性；指導(dǎo)用戶對(duì)產(chǎn)品的正確使用、提供優(yōu)良的維修保養(yǎng)和社會(huì)服務(wù)來維持產(chǎn)品的可靠性。即可靠性工程包括了對(duì)零件、部件和系統(tǒng)等產(chǎn)品的可靠性數(shù)據(jù)的收集與分析、可靠性設(shè)計(jì)、預(yù)測(cè)、試驗(yàn)、管理、控制和評(píng)價(jià)。四、可靠性研究的內(nèi)容在可靠性工程中，很重視對(duì)現(xiàn)場(chǎng)使用的數(shù)據(jù)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集與交換。許多國(guó)家都有全國(guó)性的數(shù)據(jù)收集與交換組織，建立有各種數(shù)據(jù)庫(kù)。因?yàn)閿?shù)據(jù)是可靠性設(shè)計(jì)和可靠性研究的基礎(chǔ)。在整個(gè)可靠性工程中，都是通過可靠性數(shù)據(jù)和信息反饋來改進(jìn)產(chǎn)品的可靠性。四、可靠性研究的內(nèi)容可靠性設(shè)計(jì)可靠性設(shè)計(jì)是可靠性工程的一個(gè)重要分支，因?yàn)楫a(chǎn)品的可靠性在很大程度上取決于設(shè)計(jì)的正確性。在可靠性設(shè)計(jì)中要規(guī)定可靠性和維修性的指標(biāo)，并使其達(dá)到最優(yōu)。四、可靠性研究的內(nèi)容可靠性預(yù)測(cè)可靠性預(yù)測(cè)是可靠性設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一，它是一種預(yù)報(bào)方法，在設(shè)計(jì)階段即從所得的失效率數(shù)據(jù)預(yù)報(bào)零部件和系統(tǒng)實(shí)際可能達(dá)到的可靠度，預(yù)報(bào)這些零件、部件和系統(tǒng)在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的概率。在設(shè)備設(shè)計(jì)的初期，及時(shí)完成可靠性預(yù)測(cè)工作，可以了解該設(shè)備中各零件、部件之間可靠度的相互關(guān)系，找出提高整個(gè)設(shè)備的可靠度的有效途徑。四、可靠性研究的內(nèi)容可靠性設(shè)計(jì)的另一重要內(nèi)容是可靠性的分配，它是將系統(tǒng)規(guī)定的容許失效概率合理地分配給該系統(tǒng)的零、部件。在可靠性設(shè)計(jì)中采用最優(yōu)化方法進(jìn)行系統(tǒng)的可靠性分配，是當(dāng)前可靠性研究的重要方向之一，稱為可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)四、可靠性研究的內(nèi)容在可靠性設(shè)計(jì)中有時(shí)采用冗余設(shè)計(jì)法或貯備法。冗余法或貯備法是在系統(tǒng)中配置作貯備用的零件或設(shè)備，當(dāng)原用零件或設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，貯備件立即替換上去。并聯(lián)冗余即并行工作貯備法是使完成同一職能的一批零、部件或設(shè)備同時(shí)(并行)工作，且當(dāng)其中某個(gè)或部分失效時(shí)，其余的仍能保證系統(tǒng)的正常工作。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用貯備法，可成倍地提高系統(tǒng)的可靠度。對(duì)系統(tǒng)貯備的分配，也廣泛地采用最優(yōu)化方法。四、可靠性研究的內(nèi)容由于在不同領(lǐng)域中可靠性工程所處理的具體問題有所不同，內(nèi)容也會(huì)有差異，但都是以系統(tǒng)的方法、綜合的方法，以長(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光來研究問題，不僅重視技術(shù)，也重視管理，以取得系統(tǒng)的最大經(jīng)濟(jì)效益和運(yùn)行的安全可靠為目的。四、可靠性研究的內(nèi)容機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)又稱為機(jī)械概率設(shè)計(jì)，是可靠性工程學(xué)的主要內(nèi)容之一，是可靠性工程學(xué)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。由于對(duì)機(jī)械破壞機(jī)理認(rèn)識(shí)的日益深化，對(duì)機(jī)械故障概率資料的逐步累積，以及概率與統(tǒng)計(jì)在機(jī)械零件的應(yīng)力與強(qiáng)度分析方面的應(yīng)用等等，都為機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，使可靠性理論的應(yīng)用擴(kuò)展到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、強(qiáng)度分析、疲勞研究等方面。29五、機(jī)械產(chǎn)品可靠性的特點(diǎn)機(jī)械產(chǎn)品的可靠性與電子產(chǎn)品相比具有以下特點(diǎn)：耗損型故障如疲勞、老化、磨損、腐蝕和強(qiáng)度退化等，具有漸變性的特點(diǎn)故障率隨時(shí)間的變化不是恒定值，隨時(shí)間增長(zhǎng)符合此特性的分布有正態(tài)、威布爾、對(duì)數(shù)正態(tài)和極值分布等；故障模式多一個(gè)零部件可能有多種故障模式,同一故障模式可能發(fā)生在不同部位30五、機(jī)械產(chǎn)品可靠性的特點(diǎn)零部件多是非標(biāo)準(zhǔn)件失效數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)困難，預(yù)計(jì)失效率困難機(jī)械產(chǎn)品的大多數(shù)零部件都是非標(biāo)準(zhǔn)件,只有少數(shù)零部件如軸承、密封件、閥、泵等已實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、通用化.大部分零部件由于功能、結(jié)構(gòu)各異,只能將其特征參數(shù)(如齒輪模數(shù)、液壓缸直徑、螺紋直徑等)標(biāo)準(zhǔn)化.設(shè)計(jì)人員在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的同時(shí),還要根據(jù)具體結(jié)構(gòu)要求及載荷性質(zhì)、幾何尺寸進(jìn)行零部件設(shè)計(jì).而機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的難點(diǎn)之一是缺乏材料強(qiáng)度和載荷分布的數(shù)據(jù),難以給出像電子元器件那樣工程上實(shí)用的機(jī)械零部件故障率手冊(cè)。五、機(jī)械產(chǎn)品可靠性的特點(diǎn)失效模式往往是相關(guān)的在進(jìn)行可靠性分析時(shí)需要考慮失效模式相關(guān)性。機(jī)械產(chǎn)品的故障模式與其材料、具體結(jié)構(gòu)、載荷性質(zhì)和大小等有密切關(guān)系,故障模式之間還存在著相關(guān)性.實(shí)現(xiàn)同一功能要求,由于采用不同的結(jié)構(gòu)形式,可以改變機(jī)械產(chǎn)品零部件的應(yīng)力狀態(tài).失去規(guī)定的功能可以是損壞、失調(diào)、滲漏、堵塞、老化、松脫或它們的組合等多種表現(xiàn)形式.7/31/202332機(jī)械產(chǎn)品失效模式類型損壞型如斷裂、變形過大、塑性變形、裂紋等退化型如老化、腐蝕、磨損等松脫型如松動(dòng)、脫焊等失調(diào)型如間隙不當(dāng)、行程不當(dāng)、壓力不當(dāng)?shù)榷氯驖B漏型如堵塞、漏油、漏氣等功能型如性能不穩(wěn)定、性能下降、功能不正常等五、機(jī)械產(chǎn)品可靠性的特點(diǎn)機(jī)械加工制造質(zhì)量對(duì)產(chǎn)品可靠性影響大機(jī)械產(chǎn)品通過設(shè)計(jì)獲得了固有可靠性,但在加工制造過程中,工藝設(shè)備、工藝方法、工藝流程、各種工藝因素控制、裝配工藝等對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量將產(chǎn)生重大影響.如應(yīng)力集中,熱處理引起的變形,高速旋轉(zhuǎn)軸線的對(duì)中,組合裝配時(shí)引入的預(yù)應(yīng)力等,均是引起故障的因素.沒有先進(jìn)的、穩(wěn)定的加工工藝,產(chǎn)品的可靠性將得不到保證六、

機(jī)械產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)的原則傳統(tǒng)設(shè)計(jì)與可靠性設(shè)計(jì)相結(jié)合傳統(tǒng)的安全系數(shù)法直觀、簡(jiǎn)單、容易掌握、設(shè)計(jì)工作量小,在多數(shù)情況下能保證機(jī)械零部件的可靠性,因此,不應(yīng)完全摒棄安全系數(shù)法.現(xiàn)階段比較切實(shí)可行的做法是審慎地采用概率設(shè)計(jì)法的概念去完善和改進(jìn)傳統(tǒng)的安全系數(shù)法,對(duì)一些條件成熟或精度要求非常高的關(guān)鍵件可逐步開展可靠性概率設(shè)計(jì).更為實(shí)際的做法是先按照傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法確定零部件的材料及結(jié)構(gòu)尺寸等,而根據(jù)相應(yīng)的模型進(jìn)行可靠性定量計(jì)算,若不滿足規(guī)定的可靠性要求,則修改結(jié)構(gòu)、尺寸或更換材料,再進(jìn)行可靠性校核,直至滿足規(guī)定要求35七、機(jī)械產(chǎn)品可靠性工作的要點(diǎn)產(chǎn)品的可靠性預(yù)計(jì)——指出薄弱環(huán)節(jié)和改進(jìn)方向非標(biāo)準(zhǔn)件較多和失效率受失效環(huán)境、工作條件的影響較大等，零部件的失效率數(shù)據(jù)應(yīng)是在相似產(chǎn)品以往可靠性信息的基礎(chǔ)上，經(jīng)分析（失效模式、載荷條件、環(huán)境條件和使用條件等方面的差異比較）后選用?？煽啃灶A(yù)計(jì)的重要作用之一是在設(shè)計(jì)過程中為了達(dá)到要求的可靠性指標(biāo)指出該系統(tǒng)中應(yīng)予特別注意的薄弱環(huán)節(jié)和改進(jìn)方向在產(chǎn)品研制過程中重視可靠性試驗(yàn)對(duì)保證產(chǎn)品可靠性的作用機(jī)械產(chǎn)品工作環(huán)境非常復(fù)雜，試驗(yàn)很難模擬真實(shí)的環(huán)境和應(yīng)力。因此必要時(shí)需進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)可靠性試驗(yàn)，或收集使用現(xiàn)場(chǎng)的失效信息復(fù)雜機(jī)械產(chǎn)品體積大、成本高等原因不能進(jìn)行可靠性試驗(yàn)，可采用較低層次（部件、組件或零件）的可靠性試驗(yàn)，然后綜合試驗(yàn)結(jié)果、應(yīng)力分析結(jié)果和類似產(chǎn)品的可靠性數(shù)據(jù)及產(chǎn)品現(xiàn)場(chǎng)使用的情況，對(duì)其可靠性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。§1-2可靠性的定義可靠性是產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力在可靠性的上述定義中，含有以下五個(gè)要素：(1)對(duì)象可靠性問題的研究對(duì)象是產(chǎn)品，它是泛指的，可以是元件、組件、零件、部件、總成、機(jī)器、設(shè)備，甚至整個(gè)系統(tǒng)：研究可靠性問題時(shí)首先要明確對(duì)象。不僅要確定具體的產(chǎn)品，而且還應(yīng)明確它的內(nèi)容和性質(zhì)。如果研究對(duì)象是一個(gè)系統(tǒng)，則不僅包括硬件，而且也包括軟件和人的判斷和操作等因素在內(nèi)。需要以人一機(jī)系統(tǒng)的觀點(diǎn)去觀察和分析問題。(2)使用條件包括運(yùn)輸條件、儲(chǔ)存條件、使用時(shí)的環(huán)境條件(如溫度、壓力、濕度、載荷、振動(dòng)、腐蝕、磨損等等)、使用方法、維修水平、操作水平等預(yù)期的運(yùn)輸、儲(chǔ)存及運(yùn)行條件，對(duì)其可靠性都會(huì)有很大影響。(3)規(guī)定時(shí)間與可靠性關(guān)系非常密切的是關(guān)于使用期限的規(guī)定，因?yàn)榭煽慷仁且粋€(gè)有時(shí)間性的定義。對(duì)時(shí)間性的要求一定要明確。時(shí)間可以是區(qū)間(0，t)，也可以是區(qū)間(t1，t2)。有時(shí)對(duì)某些產(chǎn)品給出相當(dāng)于時(shí)間的一些其它指標(biāo)可能會(huì)更明確，例如對(duì)汽車的可靠性可規(guī)定行駛里程(距離)；有些產(chǎn)品的可靠性則規(guī)定周期、次數(shù)等等會(huì)更恰當(dāng)些。一般來說，產(chǎn)品的可靠性是隨著產(chǎn)品使用時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸降低．所以，一定的可靠性是對(duì)一定時(shí)間而言的．§1-2可靠性的定義(4)規(guī)定功能要明確產(chǎn)品的規(guī)定功能的內(nèi)容。一般來說，所謂“完成規(guī)定功能”是指在規(guī)定的使用條件下能維持所規(guī)定的正常工作而不失效(或發(fā)