機械制造的工藝可靠性分析

摘 要：機械制造業的發展水平嚴重影響著我國國民經濟的發展，在工業的發展中，機械是必不可少的，機械技術的發展有利于提高生產力的水平。在機械制造的過程中，制造工藝非常關鍵，直接關系到企業生產的質量和效率。隨著科技的日新月異，人們對機械制造工藝的要求也越來越高，對機械制造工藝的可靠性研究也越來越多。本文首先對機械制造工藝的可靠性作了簡單概述，然后分析了其研究現狀，并提出相關見解。

關鍵詞：機械制造；工藝；可靠性

1.機械制造工藝綜述

1.1背景

現階段，隨著科學技術的日新月異，機械產品的構成越來越復雜，功能也越來越多。隨著社會的不斷發展，對機械產品的需求也不斷增加，人們對可靠性有了更深層的認識，如果不及時糾正機械產品在研制過程中的問題，就會為其日后的經營和運營埋下隱患。為了激烈的市場競爭，就要不斷采用新技術和新工藝，對產品進行改良，提高產品的性能和質量，確保機械制造業能夠穩定、持續發展。

1.2涵義

機械制造指從事各種動力、起重運輸、農業、冶金礦山、化工、紡織機械、機床、工具、儀器、儀表等生產的工業部門。機械制造業是國民經濟發展的重要技術條件，它的發展水平是國家工業化程度的主要標志之一。而機械制造工藝的可靠性指在特定的時間和條件下，制造出的機械產品具有規定的可靠性水平的能力，有系統性、綜合性、過程性的特點，它包括設計、制造、管理等方面，

2.機械制造工藝可靠性分析

2.1研制過程

產品的研制過程主要分為三步：

2.1.1產品的設計階段

在對一種產品進行生產的時候，首先要根據客戶的需求，根據對產品外觀、特點以及性能等方面的要求來進行設計。

2.1.2產品的詳細過程

在這個階段，主要做好樣機的試驗和設計的改進兩部分工作。

2.1.3產品的制作過程

在完成好產品的概念以及以及產品的詳細過程兩部分工作之后，就可以進入產品的制作階段了。

現階段，我國產品的可靠性研究主要集中在產品的設計階段。

2.2機械制造工藝

機械的制造過程是指將產品的原材料加工為產品的過程。在制造過程中，工藝的操作要按照一定的順序進行，直到成為一個合格的產品位置。在過去經濟發展較慢的時候，研制一款新產品周期長，耗費大量的人力、物力和財力，再加上沒有先進的加工設備，導致了工藝過程的難以控制，也就導致了可靠性的難以保證。

2.3工藝可靠性

可靠性是指在規定的條件和時間內，完成規定的功能的能力。主要分為固有和使用可靠性兩個方面。固有可靠性是指產品在投入使用前就固有的可靠性；使用可靠性的影響比較多，如使用方法、保養與維修等。不同產品的可靠性突出的功能也是不同的，大多數產品都會突出它的使用功能。

2.4產品的質量與可靠性的區別

產品的質量是產品的性能、耐用性、統一性、美觀性和可靠性的同一。產品的可靠性只是衡量產品質量的一個指標，它也產品的質量有重要的影響。與時間之間的關系是質量與可靠性之間最明顯的區別之一：質量與時間之間沒有必然的聯系，而可靠性與時間之間的額關系卻很大。但是一個高質量的產品一定具有高可靠性。因此，質量與可靠性既有聯系又有區別。

3.機械工藝可靠性研究存在的問題

3.1缺乏對對工藝可靠性的系統認識和研究

雖然我國已經開始了對機械制造工藝的可靠性研究。但是，現階段大多數企業對產品的可靠性研究都只停留在產品的設計階段。影響產品可靠性的因素有很多：在機械的制造過程中，技術人員沒有系統分析、研究導致產品可靠性出現問題的原因；在生產過程中，材料選取不合格、技術人員對生產過程沒有進行嚴格的控制、裝備的落后等因素都會對產品的可靠性產生影響。即使有專業人士認識到這些因素會對產品的可靠性產生嚴重的影響，但是并沒有付諸行動來解決這些問題。

3.2系統評定指標不合理、科學

現階段，大多數的機械制造企業為了加工穩定度的能力指數而采用平頂工序，這個指標雖然對于適用于單道工序的穩定度評價，但是不適用于整個產品可靠性的評價。因為它難以對此道工序前后的工序對產品的影響作整合。因此，現階段仍然沒有科學、合理的產品可靠性的評定指標。

3.3缺少可靠性指標與過程變量關系的研究

產品加工過程中的工位特征即產品制造過程中的變量，這些變量之間的關系十分密切，它們相互作用，相互制約，想要控制和分解它們之間的關系是十分困難的。但是，要想產品的可靠性指標，首先，必須分析和控制這些變量之間的相互作用。然而，不同的制造產業有不同的變量，如大貨車與家用小轎車就有不同的配件，影響它們可靠性指標的因素也不同，加上制作材質的不同等原因，都是確定產品可靠性指標前的難題。

3.4缺少可靠性評定方法的研究

要想知道一個產品的可靠性有沒有達到產品設計的要求。首先，必須采集大量的樣本進行實驗，在實驗的過程中獲得相應的數據；然后，對數據進行一定的分析，并對制作出來的樣本做長時間的性能測試。由于產品的可靠性與時間有必然的聯系，因此，測試一批樣本的可靠性是否達到產品設計的要求，需要一個周期。但是，有些企業覺得這個周期的時間太長，在最后的結果出來之前就已經投入生產，這是缺乏可靠的評定方法而導致的結果，最終導致生產出來的產品得不到科學、可靠的評定。

4.如何建立合理、科學的機械制造工藝的可靠性指標體系

要想建立機械制造工藝的可靠性指標，首先，要綜合整理生產中的各種要素并加以分析；然后，綜合考慮機械制造過程中的多個因素，如加工設備、工序、技術、環境等。要建立科學合理的機械制造工藝可靠性指標必須要考慮以下幾個方面的內容：

4.1 工藝可靠度

工藝可靠度是指在機械制造過程中 ，不管是產品的生產過程 ，還是生產技術都必須滿足制造工藝的要求。工藝可靠度是工藝可靠性研究的總目標，也是最終目標。

4.2故障發生率

無論是什么產品在使用的過程中多多少少都會發生故障，如果這些故障的發生被控制在一個較小的范圍內，就不會對其可靠性產生太大的影響。但是如果故障的發生率過高，就一定會其可靠性產生影響，這也說明了該產品的可靠性較差。另外，在實際的生產中，如果發生故障，勢必會給生產商的經濟造成一定的損失。我們雖然不能保證避免全部的故障。但是技術的進步，會減少故障的發生率，所以，技術是否先進也是影響產品可靠性的一個重要因素。

4.3 維修故障的平均時間

工藝的故障率不能完全評價機械制造系統本身的可靠性。故障一旦發生，就要進行維修，要及時解決工藝的故障，才能減少企業因工藝發生故障而停產所帶來的損失。因此，技術人員對故障的平均維修能力也是衡量制作過程中工藝可靠性指標的一個重要因素。

4.4工藝的穩定性

工藝的穩定性，即在機械的制造過程中，在有限的時間內，能夠將影響工藝生產穩定性的因素控制在一個偏差允許的范圍和精度可以控制的范圍內。如果能夠控制好機械加工的所有工序，那么制造出來的產品就能滿足要求。工序的穩定性受很多因素的影響，如管理水平等。

4.5 自我修正性

在機械制造過程中，由于受多種因素的制約，會使產品產生加工誤差 ，但是，如果產品的生產工序具有良好的修正性 ，那么就能自動修復工序中出現的偏差。這就是工序的自我修正性。工藝的自我修正性對工序的要求很高 ，但是它可以合理調整產品關鍵工位特征達到要求精度。

4.6 工藝的遺傳性

工藝的遺傳性是指前一道工序的誤差可能導致后一道工序產生偏差。在產品的加工過程中工藝的遺傳性會對對可靠性的控制產生很不良影響 ，如果累積到最后一道工序都難以修正的話 ，這個產品的可靠性也就滿足不了設計要求了。

結束語

現階段，我國工藝的可靠性研究仍然處于初級階段，但是，機械制造的工藝可靠性已成為當下機械制造行業競爭的焦點，而且隨著科技的發展和社會的進步，對其可靠性的要求會不斷提高，因此我們應著力研究機械制造的工藝可靠性，及時發現不足，切實解決問題，以此促進機械制造業健康、穩定發展。

參考文獻

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