2018年浅论机械工程的可靠性优化设计

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浅论机械工程的可靠性优化设计

摘要：我国经过多年的发展，早已成为了一个工业大国。在机械工程方面，我国取得了非常大的成就。这对国民经济的发展做出了巨大的贡献，也在很大程度上影响着人们的生活。对机械工程进行可靠性优化设计，将为机械工程的发展带来非常重要的作用。文章就机械工程可靠性优化设计的现状、重要性以及应用方面进行了认真分析，从而更加清楚地体现了可靠性优化设计的作用。这为今后的研究提供了一定的参考。 

关键词：机械工程；可靠性优化；工程设计 

在当前形势下，人们生活水平的不断提升，对产品功能的需求也在增长。

对于市面上的各种机械产品来讲，人们不仅希望能够具备多种功能，而且希望这些功能能够得到很好地应用。有鉴于此，在机械工程中，可靠性优化设计就更显得必要了。 1 机械工程产品的可靠性优化设计现状分析 鉴于我国历史方面的缘故，工业革命尽管在西方早已盛行，但对我国的影响相较而言，却是比较迟了。在机械工程的制造业方面，同西方国家对比，显然要落后不少。特别是在可靠性设计方面，其发展更加落后一些。

直到上个世纪 80 年代，我国在这方面才取得了一定的成就。并且，在个别行业中，还建立起了一些团体和组织，专门对可靠性展开研究。这为社会培养出很多优秀的技术人才，并制定了这方面的相关规范与标准。总的来讲，可靠性优化设计研究在过去更加倾向于理论。而在实际的生产中，理论方面的应用较少。

这样看来，同制造业比较发达的国家相比，仍然还有不少问题存在。 2 机械工程可靠性优化设计重要性分析 2.1 市场需求方面 当前形势下，我国经济与科技的共同发展，使得各行各业也随之发展。在市面上，出现了非常多的机械产品。然而，鉴于人们对生产生活方面的高要求，对机械产品的质量也就提出了更高的、更严格的要求。

[1] 在科技发展的推动下，尽管单价对产品外观方面的设计有一定的要求，但更多的则是对产品性能的要求。因此，企业如果要赢得用户和客户的认可，保持良好的竞争能力，使自身能够继续发展，就赢得保证机械产品具备应用的可靠性。这样的产品在市场上才能够被接受。同时，这也是市场经济的要求。这也为机械工程的可靠性优化设计提供了有力的支持。 

2.2 机械产品复杂化 在目前来看，我国不管是经济还是科技，都处于一个快速发展的阶段。这使得人们的生活水平大幅度提升，并对生活质量提出了更高要求。在这种形势下，各种技术都在不断地进行创新，机械技术也是如此。[2] 这使得机械产品较之以往更加复杂。对于创新型机械产品来讲，其功能性更加复杂。同时，相关的技术人员还需要耗费大量的时间与精力来对其进行优化设计。有鉴于此，在机械工程方面，自然而然地就出现了可靠性优化设计。 3 性优化设计在机械工程中的应 用 在机械工程产品生产及使用周期的各环节，其可靠性的优化设计具备着非常重要作用。这些环节主要有产品的设计、制造、使用及售后维修等。以下就机械工程产品的设计、制造及使用三个环节展开讨论可靠性优化设计问题。

 3.1 械工程产品设计环节可靠性优化设计 通常来讲，机械工程产品设计包含了零件组装和装配整体方面的设计。当进行可靠性优化设计的时候，可以把它看作是一个整体，设计方式一般有 2 种，第一种，先对完整的机械系统进行大致了解，并分析零部件的可靠性程度，据此推断出产品整体可靠性大概为多少；这种方法是整体可靠性设计预测的手段，其结果要同设计指标相吻合。[3] 第二，把机械工程的整体可靠性优化设计进行分配，相关指标可以分配到零部件设计上，使零部件需满足自身可靠性的指标要求；而较为常见的可靠性分配手段有：等分配、再分配、比例分配和综合评分等方法。

当对单个零件进行设计时，应该尽可能地选择符合国家规定的、已大量投入使用的常规零件。并根据实际情况，采取不同的设计方法，对重要程度不一样的零件展开优化设计。在设计关键的部件之前，应当先进行可靠性方面的试验。另外，还应该反复地验证并修改产品设计的可靠性，直到它符合可靠性优化设计的相关要求和标准为止。设计机械工程的人机系统同样很重要，这方面的设计通常为适应性及操作舒适性方面的设计。 

3.2 产品制造中的可靠性优化设计 如果要使产品质量得到保证，就应当在制造环节对质量进行严格控制，这才是最关键的部分。所以，在制造过程中，可靠性优化设计显得意义非凡。加工的设备可靠性要得到保证，就应该在选择加工工艺与工艺流程时，要注意其技术水平，保证制造水平尽量达到最优化。[4] 产品制造工艺流程是一个完整的系统，其中的各个方案与工序是工艺流程系统中的子系统，对每个子系统进行可靠性优化设计时，都要综合考虑各方面的因素，如工艺装备、加工设备、加工材料与工作人员素质等；只有这样才能为各个子系统设计出可靠性与合理的指标；最后，整合分析各个子系统的指标，并通过合理的方法将总系统的可靠性及优化指标整理出来。 3.3 械工程产品的使用与维修的可靠性优化设计 通过对机械产品进行维修，可以使其使用寿命得到延长。同时，良好的售后服务也会是企业获得发展的重要条件。[5]所以，生产机械设备的厂家应当认真对待售后服务和维修，采取先进的逻辑分析法，制定出科学的维修内容及方式，对产品使用寿命进行合理规划。机械工程产品具有可维修性及可靠性，两者在很大程度上是相似的，可维修性是可靠性的具体指标之一。 

4 结束语 

综上所述，机械工程的可靠性优化设计非常有必要。在以前的优化设计之中，对可靠性的考虑非常少。所以，产品也就无法很好地将可靠性进行体现。在不少设计方案里，可靠性与优化设计都处于分离状态，没有被很好地结合起来。这也就是设计效果难以达到的重要原因。随着机械工程的蓬勃发展，对机械产品要求的提升，可靠性优化设计方面的应用也越来越广泛。 

 

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