2021-4-10 | 機械設(shè)計論文
1機械設(shè)計方案期的可靠性研究
在這一時期,需要正確處理創(chuàng)新同借鑒的關(guān)系。主要步驟,第一要分析機械的功能,第二是由設(shè)計人員提出各種可行性方案,第三是把不同的方案進行技術(shù)分解,尋找到最佳的組合形式。在方案設(shè)計期,是對機械整體進行初始設(shè)計,在此階段,機械設(shè)計工作人員一定要對準備解決的方案進行正確評價。可靠性評價及可靠性設(shè)計指的是同一體系內(nèi),是根據(jù)工作原理圖、擬定方案,進行抽象簡化而得出來的設(shè)計體系。如果從可靠性指標來看,越復雜的機械系統(tǒng),其可靠程度就會越低。系統(tǒng)本身復雜,說明其系統(tǒng)內(nèi)部的原件復雜,系統(tǒng)可靠性必然會有所降低。若想保證系統(tǒng)可靠,就一定要增加并聯(lián)系統(tǒng),而這樣做,當然會使產(chǎn)品成本上升。所以在這一階段,可靠性方法的確定需要擬定系統(tǒng)初步的驗算分析,繼而確定系統(tǒng)整體事件,及整體同部分之間的關(guān)聯(lián)。
2機械設(shè)計技術(shù)期的可靠性設(shè)計
機械設(shè)計的技術(shù)期發(fā)展目標是形成總裝配圖以及各個部件的裝配圖,用草圖的設(shè)計來確定各個零件的基本尺寸與外形,還包括每一部件間的相連方式,部件外形與尺寸等等。最后,需要確定零件的總裝配圖、分部件裝配圖、工作流程圖。這一時期首先需要對機械設(shè)備進行動力與運動設(shè)計,在此基礎(chǔ)上完成零部件的設(shè)計,并對重點部位及零部件進行工作性能校驗,接下來設(shè)計分部裝配草圖以及總裝配草圖。所有草圖完成之后,需要進行精確性核驗。正因為技術(shù)期是整個機械設(shè)計中最為重要的時期,所以這個時期的可靠性工作就相對比較多。
對于單個零件設(shè)計來說,這個階段已經(jīng)確定了其荷載,同時根據(jù)剛度、強度、穩(wěn)定性的實際情況,來確定出零部件的設(shè)計尺寸范圍,這樣才能夠保證零件的質(zhì)量。我們可以根據(jù)需要建造不同的可靠性指標模型,把理論和實踐相結(jié)合進行設(shè)計,這樣才能使零部件的安全性能達到相關(guān)的標準,同時還能夠滿足企業(yè)的成本要求。通過使用強度和應力干涉控制模型能夠保證設(shè)計的準確率,進而使設(shè)計出來的產(chǎn)品能夠滿足企業(yè)需要。在對產(chǎn)品進行可靠性設(shè)計的時候,必須對不同的元件進行可靠性標準測試,達到標準了才能夠進行下一步,這樣才能保證系統(tǒng)的可靠性。在得到零部件總裝配方案之后再進行設(shè)計裝備總圖的設(shè)計,同時各個機器部件的組成部分都已經(jīng)明確了,這樣就需要看總體機械系統(tǒng)是否可靠。這不僅和零部件的可靠性有直接關(guān)系,還受這些零部件之間的連接和組合有影響。在設(shè)計的時候,應該做好總體規(guī)劃的模擬,然后把各個零件按照規(guī)劃來準確的組合起來,最后再求得組合之后總體系統(tǒng)的可靠性,這樣就可能產(chǎn)生兩種不同的結(jié)果,一種是滿足最初設(shè)計的要求,也就是滿足可靠性設(shè)計的規(guī)定。另一種就是不能夠滿足設(shè)計的要求,也就是不能夠滿足這一時期可靠性的規(guī)定。
針對于滿足要求的情況,就可以直接進行下一步驟的工作了,我們必須重新進行調(diào)整,查看問題出現(xiàn)在哪個地方,及時地解決。當前的解決辦法一個是在這個時期先設(shè)定好冗余的設(shè)計,這樣一旦出現(xiàn)故障也能夠快速的做出反應,就不能影響各個系統(tǒng)的正常運行。另一種辦法就是重新回到上一步操作,對零部件重新進行實驗研究,直到滿足整體可靠性的要求,提高系統(tǒng)的可靠性。
3機械設(shè)計編制期的可靠性實驗
通過上面的幾個過程,機械設(shè)計已經(jīng)進入到了最后階段,也就是機械設(shè)計編制期。上面的工作基本就是通過相關(guān)的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗來進行機械設(shè)計,而這個階段則主要任務就是對機械產(chǎn)品采取一些方法進行實驗,通過對實驗結(jié)果的仔細分析,得出產(chǎn)品的性能。理論對實踐具有指導作用,把機械設(shè)計的可靠性理論研究運用到實際的可靠性實踐當中,能夠更好地提高機械設(shè)計的可靠性,提高產(chǎn)品質(zhì)量。但是在實際工作的過程中,我們需要對具體的實踐操作進行指標確認,并把得出的數(shù)據(jù)編制到生產(chǎn)的技術(shù)文件當中,進而給可靠性生產(chǎn)提供支持。
4機械設(shè)計保養(yǎng)期的可靠性管理
保養(yǎng)期是機械設(shè)計的最后一個階段,做好機械的維護和保養(yǎng)能夠延長機械的使用壽命。但是當前這一階段總是被人們所忽略,在實際的生產(chǎn)過程中,特別是一些大型的制造企業(yè),這個階段的費用往往會很高而且十分的復雜,這就需要我們了解機械設(shè)計可靠性在這個階段的重點內(nèi)容,例如,制定機械設(shè)計保養(yǎng)計劃、維修計劃以及確定機械產(chǎn)品的實際適應情況。機械設(shè)備在使用的過程中隨著年限的增長會導致使用性逐漸下降,甚至會影響到正常工作。為了延長機械設(shè)備使用的年限,我們必須重視機械設(shè)計的保養(yǎng)期工作,為產(chǎn)品生產(chǎn)提供可靠的技術(shù)支持,進而提升產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,為企業(yè)贏得更多的經(jīng)濟效益。
5結(jié)束語
綜上所述,文章主要對機械設(shè)計中不同階段的可靠性進行了分析和研究,不同階段的側(cè)重點是不同的,我們必須把握住每個側(cè)重點,這樣才能夠保證機械設(shè)計的高質(zhì)量,實現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)的最優(yōu)化。而且對于每個側(cè)重點來說,都應該從各個方面綜合考慮。只有保證機械設(shè)計的可靠性才能夠提高機械產(chǎn)品的質(zhì)量。
作者:劉興權(quán) 單位:哈爾濱電機廠有限責任公司