机械工程的可靠性优化设计研究论文_张华兵

机械工程的可靠性优化设计研究论文_张华兵

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摘要:随着我国国民经济水平的提高,各个领域得到了蓬勃的发展。特别是在最近几年里工业机械水平的提高,在很大程度上促使我国机械制造行业发生了质的飞跃。为了进一步促使机械工程行业可以朝着更好的方向发展,为企业带来可观的经济效益,优化机械工程的可靠性就显得尤为主要。

关键词:机械工程;可靠性;优化设计

引言:

机械工程在相关领域中得到了普遍的认可,倘若想要提升生产质量,促使企业获得可观的经济效益,那么相关人员就应当就要对其可靠性优化设计引起必要的重视。当前,随着我国科学技术的日益完善,人们对机械工程设计质量也提出了愈来愈多的要求,这样就会在某种程度上促使其设计结构变得繁琐,也增加了相应的难度系数。基于此,笔者依据自身经验提出合理化建议,供以借鉴。

一、阐述机械工程可靠性优化设计的实际情况以及研究背景

从当前发展的形势来看,由于受到某些因素的影响,我国机械制造行业没有较好的发展前景,特别是和一些发达国家相比存在着较大的差异性。显然其可靠性分析工作依然处于缓慢发展的状态。经过一段时间的发展,我国才在这方面有所作为,而且也成立了相应的结构,进而培养出诸多专业型人才。但是从发展的情况来看,此类研究大部分还倾向于理论,没有对发展实践引起必要的重视,和发达国家相比依然存在一定的区别。

随着我国国民经济水平的提高,科学技术水平的日益完善,这个时候产品更新的节奏变得非常迅速。从这种发展形势来看,人们可以在任何地方看到琳琅满目的产品,但是人们会更加注重它们的可靠性能,所以就衍生出来可靠性设计这一新型理念。因为科学技术得到了飞速的发展,这个时候产品的结构方式也从原来的简单慢慢转变为复杂。相关人员开始把一些具有代表性的工艺渗透到生产工作中,这样获得的产品就会变得更加繁琐,显然它们的更新速度也要比以往的速度提高了不少。当相关人员制作出一些产品以后,并不是马上就投入到市场中进行售卖的,而是在投入市场的前期阶段需要进行相应的实验,对产品的相关性能做好严格的检测,直到满足相关要求以后才可以投入到市场中。为什么要对其进行试验呢?这是由于一些产品自身就没有较高的可靠性能,有某些设计亦或是工艺等层面的问题。

二、对机械工程可靠性优化设计的重要性

(一)产品变得尤为繁琐

从当前的发展形势来看,人们的生活质量得到了大幅度提升,科学技术得到了日益发展,在某种程度上也推动了机械技术朝着更好的方向发展。在发展的过程中会使得产品变得繁琐化,这样就会花费较多的人力、财力等,只有这样才能提升机械产品的整体水平。

(二)能够符合市场发展的实际需要

当前,随着我国国民经济水平的提高,机械产品应运而生,并且人们对其质量提出了愈来愈多的要求,不但要对其外观设计引起重视,而且也要对其使用性能做好严格的把关。所以,相关企业想要得到长远的发展,就需要对其可靠性优化设计环节引起高度重视,这样才可以最大程度提升机械产品的可靠性能,进而紧跟时代的潮流【1】。

三、可靠性优化设计在机械工程中的应用

对于任意机械工程产品而言,不管是在设计上的哪个阶段,可靠性优化设计都是极为关键的。接下来针对机械工程产品的设计、制造及使用三大方面展开分析。

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(一)机械工程产品设计环节可靠性优化设计

进行机械工程产品设计时,一般分为两大类,分别是装配体设计与零件组装设计。当使用可靠性优化设计时,可以把它看成一个整体,在方法上主要有两种,其一为:首先对其完整系统有一个初步的把握,同时对组成整体的零部件进行剖析,观察它可靠性究竟有多大,然后综合起来,总结出整体有多大的可靠性;第二种方法就是:把整体的可靠性优化设计要求进行分解,落实到各个零部件上,同时要使得零部件都要符合相关指标要求;一般会使用到的,以可靠性为理论基础的分配方法为:再分配、等分配、比例分配及综合评分的分配方法。设计师在对单个零件进行选型设计时,有这样一个原则,那就是尽可能使用国标件,其目的在于,国标件经过市场的检验质量不会有问题,其能够大量生产可以随时进行替换。之后,使用不一样的设计方法对不同的部件实施优化设计,这里部件的不同一般指的是重要性方面的不同。如果要设计一个核心部件,那么必须要提前进行可靠性试验。此外,可靠性思想还要贯穿整个流程,设计者需要对产品设计的可靠性进行反复的检验,一直到产品能够符合既定的所有标准。在一个机械工程的设计中,人机系统也占据着十分重要的位置,这个就更加偏向于人性化设计,比如进行操作时的适应性以及舒适性。

(二)机械工程产品制造中的可靠性优化设计

要知道,设计一个机械产品最重要的就是要确保其质量,具体而言就是要切实做好在各个制造流程的质量控制,故而,十分有必要在产品的制造流程中采用可靠性优化设计。有一些经过加工而得到的设备,要重点关注其可靠性是否达标,设计者在选取加工工艺与工艺流程时,特别要看清它的技术水平,确保在制造上尽可能实现最优化。总的来看,产品制造工艺流程属于一套功能完善的系统,再进行细分来看,每个方案与工序就是各个独立的子系统,在对后者实施可靠性优化设计时,需要统一分析各种情况的影响,比如进行加工的设备、工艺流程与操作者的专业素养等;只有做好了以上几点,每个子系统设计的可靠性才能得到保证;最后一点,对每个子系统的相关数据进行整理,按照相关规则与方法总结出总系统的可靠性及优化指标,并进行适当的偏差修正。

(三)机械工程产品的使用与维修的可靠性优化设计

对机械产品适当的维修是极其有必要的,科学的维修保养可以极大地延长产品的使用寿命;功能健全质量过关的售后服务是衡量一个公司水平的重要标准。故而,机械产品供应商需要重点关注产品的售后服务与维修。通过使用严谨的逻辑分析法,编写出合理的维修内容与手段,为延长机械产品的使用周期做好制度上的准备。对于机械工程产品而言,它自身具有的可维修性与可靠性,在某种意义上来讲是相通的概念,严格来讲,这里所说的可维修性其实就是可靠性上的一个指标而已。当研发人员进行产品设计时,必须第一步就要关注可靠性指标,这是为了问题产生的时候可以进行快速的维修。除此之外,还需要考虑成本上的问题,设计者需要遵循以最小的经济代价获取最大的工作效益的原则。故而,十分有必要将可靠性优化设计理论当成首要的考虑因素;有一个合理的经济成本是进行维修设计的关键所在【2】。

结语:

通过以上内容的论述,可以得知:从当前的发展形势来看,人们的生活质量得到了大幅度的提高,显然也对机械工程的可靠性能提出了愈来愈多的要求。这样就需要相关人员对其可靠性优化设计工作引起高度重视,只有这样才能促使机械工程行业在激烈的市场竞争中可以站稳脚步,进而促使其获得可观的经济效益。不断加强研究力度,提升重视程度,保证机械工程优化设计可以发展到一个新的高度。

参考文献:

[1]靳先雨机械可靠性稳健优化设计研究[J].黑龙江科学,2018,9(18):72-73.

[2]彭华康.机械设计的优化方法分析[J].科技经济导刊,2018,26(12):56.

论文作者:张华兵

论文发表刊物:《基层建设》2018年第32期

论文发表时间:2019/1/3

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