国内外机械设备的可靠性比较与分析

中图分类号:TG519文献标识码:A

随着工业化水平的不断发展,工业生产对机械设备的可靠性提出了更高要求,如何提高机械设备的可靠性成为了机械设备研究领域的热点问题。国内机械设备可靠性差是一直存在的问题,这也是其在国际市场上缺乏竞争力的主论文网要原因。机械设备的可靠性不仅与机械设计水平。制造水平密切相关,还会受到日常维护保养。操作使用等因素的影响。

1。加强机械设备可靠性研究的意义

加强机械设备可靠性研究的意义主要体现在以下方面:(1)有利于提高机械设备的整体性能,增加机械产品的核心竞争力。可靠性的提高不仅意味着能大大降低设备的故障率,其生产效率和产品的质量必然也会更有保障。(2)有利于提高机械设备的安全性,特别是对于一些大型的机械设备例如车床。工程车辆以及许多生产线设备,甚至是日常生活中所用的电梯,可靠性的提高都会降低安全事故发生的风险,使得设备的安全稳定运行更有保障。(3)有利于促进国内机械制造企业的快速发展,可靠性的提高可以让国产机械设备在国际市场上拥有更强的市场竞争力,能为其占领更多的市场份额提供更有力的保障。

2。国内外机械设备在可靠性方面的对比分析

自改革开放以来,国内机械制造业发展迅速,制造水平也有了大幅度提高,但是在加入世贸组织之后,国内机械制造企业能够明显感觉到来自国外企业的巨大竞争压力。由于国内的机械制造企业在机械加工制造。设计。工业流程的优化以及质量检测等方面都与国外老牌机械制造企业存在较大的差距,其所生产设备的可靠性必然也会存在差距,例如同样正常保养程度下,日本产的汽车正常使用可达30万公里无大修,而国产汽车一般在行驶5万公里之后便会进入故障频发阶段,10万公里后大多数原装组件已更换新件。由于国内机械设备的可靠性差,其日常的维护成本就必然会增加,因此即使国产机械设备在价格方面存在优势,也难以与国外机械生产企业进行抗衡。

3。国产机械设备可靠性差的原因分析

3。1专业水平的落后以及人才的缺失

国内机械制造企业大部分均起步较晚,虽然近些年来国内的机械制造企业也在快速发展,但是与国外的部分老牌机械制造企业相比,在专业技术方面还存在着不小的差距。专业技术的落后主要体现在以下方面:(1)缺乏系统的可靠性检测体系,国内企业主要检测的是零部件的质量,而欠缺对机械设备整体可靠性的评估与检测;(2)机械设计制造方面的技术的不足,该方面的差距主要体现在零部件的加工精度上,零部件的精度也是影响其可靠性的一个主要因素。专业水平的落后与人才的缺失有着必然的联系,可靠性工作的绝大部分过程都需要专业人员来完成,人才的缺失是国产机械设备可靠性始终难以提高的重要因素。

3。2企业对机械可靠性的重视程度不足

企业对机械可靠性的重视程度不足主要体现在以下方面:(1)企业在机械可靠性设计方面的投入相当有限,例如大部分机械制造企业都缺乏自己的可靠性检测中心,因此难以对机械设备进行全面的可靠性分析。(2)没有建立与设备生产加工相配套的监督管理体系,缺乏对加工制造人员以及管理人员的监督管理,从而使得所生产设备的质量难以得到保障。(3)企业对设备的日常维护工作不够重视,部分企业由于没有意识到工作环境对设备可靠性的严重影响,并没有建立科学合理的设备维护管理体系,机械设备的运行环境难以得到保障。

4。提高国内机械设备可靠性的主要策略

4。1提高机械设备的可靠性设计水平

机械设备的可靠性设计是机械设备中最为关键的一环,倘若可靠性没有保证,其外观再美。原理再新也没有意义。机械设备的可靠性设计需要完成疲劳校核。强度校核。耐腐蚀设计以及磨损设计等主要工作,其工作量大。难度高。随着计算机水平的不断发展,如今机械设备可靠性设计中的大部分工作都可以通过计算机软件来完成,例如运用Inventor软件对机械结构进行应力分析,校核其强度是否符合要求;运用ADMAS软件对机械设备进行动力学分析,检测其是否能运转等。可靠性设计水平的提高将有助于从源头上提高机械产品的可靠性,使得所设计的产品能够具有更好的质量和更佳的性能。

4。2采用先进的制造技术,提高生产设备的精度

机械制造业的水平落后是国产机械设备可靠性差的一个主要原因,因此只有大力发展制造业,不断提高生产设备的加工精度,才能更好地满足可靠性设计需求。为了推动机械制造水平的提高,需要完成以下工作:(1)引入国外先进的制造技术,例如激光切割。3D打印等。此外还应在引进的基础上进行自主创新,特别是在工业环节的优化方面,一定要充分地考虑自身的实际情况。(2)采用先进的质量检测技术,例如超声波探伤。无损检测等,通过这些技术可以及时发现零部件的内在缺陷,消除潜在的安全隐患。

4。3完善产品可靠性评估体系

在以往产品可靠性的评估过程中,零部件的质量检测一直都是重点,而整机的性能试验检测却常常被忽视。完成产品可靠性评估体系必须要做好和落实以下方面的工作:(1)加强对质量检测工作的监督与管理。为了提高质量检测工作的质量,必须做好日常检测工作的记录与审核,要将责任细化到个人,做到有据可查。(2)在产品进行批量生产之前,通过实验来验证样机在不同工况下的工作情况,并以此为依据对设备的性能进行评估。样机的整机测试运行是评估机械可靠性的主要途径,其能够更加客观准确地反应机械的可靠性,因此必须建立一套完善样机测试评估体系。4。4加强对易损元件的审核

任何的机械设备都需要用到大量的易磨易损元件,因此必须采取如下措施来提高易损元件的可靠性:(1)充分考虑易损元件的耐磨性,在设计的过程中应该尽量选用耐磨性好的材料,保证在摩擦面上不发生擦伤和疲劳失效。(2)采用冗余技术,对于一些易损元件应该通过元件并联的方式来保证在其中一个元件失效之后设备仍然能够稳定运行一段时间,以此来保证机械设备的可靠性。(3)设计的过程中充分地考虑易损元件的维护工作,保证易损元件易于拆卸和替换,以降低维护与保养工作的难度。

4。5指导用户进行正确操作和定时维护

用户操作水平以及设备运行环境都会对设备的可靠性产生较大的影响,因此在进行产品设计时必须为用户提供一份详细的使用说明书,明确告诉用户该如何更好地使用该型产品。在机械设备的使用过程中还应出台一套行之有效的维护体系,其主要是对设备运行中可能出现的各种问题进行检测和预判,并及时解决这些隐患。此外还应该不断提高设备的维护保养水平,要将设备所处环境的温度。昼夜温差。湿度。冲击。电磁干扰等因素对设备的影响都控制在一个合适的范围之内。例如对于要用到润滑油的设备一定要定期更换润滑油,定期检测密封设备的密封性,及时清除设备表面的灰尘,保持周边环境的整洁干净,以免使其对机械设备的正常运转造成影响。

4。6注重可靠性方面的人才培养

人才的培养是最容易被忽视的一项工作,但作用却不可替代,因为机械加工制造中的各个工作环节都需要人的参与。加大人才培养的力度,提高技术人员的专业水平和职业素养,在整个行业里都任重而道远。为了培养更多从事可靠性方面的人才,机械制造企业应该做好如下工作:(1)加强与高校之间的合作,通过校企联合培养的方式,培养更多的既具有实际工程经验,又具有扎实的理论知识储备的复合型人才,同时也能够为在校学生提供更多的实习锻炼的机会,以使其能够为今后的工作提前做好准备。(2)加强对企业员工的培训与考核,通过组织定期培训的方式让员工学习更多的可靠性方面的知识,此外还可以通过考核的方式来帮助员工及时发现自身的不足,督促其去更好的学习。

结语

虽然当前国产机械设备在可靠性方面和国外还存在着较大的差距,但是只要真正重视,并不断地去提高机械设备可靠性设计水平和机械制造水平,培养更多从事可靠性研究的专业人才,国产机械设备的可靠性必然也会得到提高,其国际市场竞争力也将会得到显著地增强。

国内外机械设备的可靠性比较与分析