機械制造的工藝可靠性研究

劉洋 王強 韓麗 李媛媛

摘 要：當前我國機械制造企業面臨嚴重的研制時間段、技術改造落后、產品可靠性缺乏實踐考驗以及管理經驗不足等問題，這些問題的存在為我國機械制造企業的進步與發展帶來了極為不利的影響。所以，處在制造需求不斷擴大的背景下，解決制造企業發展中存在的問題，是影響制造企業長遠發展的關鍵性因素。該文從機械制造工藝的發展歷程出發，對當前環境下機械制造的工藝可靠性進行深入研究，從而促進我國機械制造企業實現可持續、長遠發展目標。

關鍵詞：機械制造 工藝 可靠性

中圖分類號：TH162 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）03（c）-0052-02

隨著社會經濟蓬勃發展，使得制造需求越來越大，為機械制造企業創造了機遇的同時，也使得機械制造企業面臨一系列問題，如研制時間段、技術改造落后、產品可靠性缺乏實踐考驗以及管理經驗不足等問題，這些問題的存在為我國機械制造企業的進步與發展帶來了極為不利的影響。我國機械制造企業致力于解決這些問題，必須貫徹可靠性工程的意識，對可靠性工程積極開展深入研究，不斷強化機械制造的技術基礎，加強機械制造企業管理，為機械制造工藝可靠性提供充分的保障，從而為機械制造企業進步與發展奠定基礎。

1 我國機械制造工藝可靠性的發展現狀

我國機械制造的可靠性工藝研究開始于20世紀20年代，對于機械產品的可靠性研究比較晚，直到20世紀80年代才得到了較快的發展。對于機械產品可靠性研究，取得了較大的成果。但從我國機械制造工藝可靠性的發展現狀可以看出，我國對于機械產品理論研究比較大，但對于可靠性工藝的實際應用比較少，與西方發達國家的差距比較大，在一定程度上阻礙了我國機械制造企業的進步與發展。對于機械制造工藝的可靠性理論研究，其廣義的可靠性主要包括狹義可靠性和維修性，主要指的是機械產品在整個壽命期限內完成的規定功能的能力，而廣義的可靠性又被稱為模糊可靠性，是對可能維修的機械產品和不可維修的機械產品的總稱，對于可維修的機械產品，不僅需要提高可靠性，還需要提高維修性，而對于不可維修的機械產品，則需要著重考慮其可靠性。

2 機械制造的工藝過程

機械制造的工程過程是，實際上就是產品研制全過程，可以概括為3個階段，分別為概念設計階段、生產階段和制造過程。將原材料轉變為機械產品的過程就稱之為工藝過程，這個過程主要包括毛坯制造、零件加工、熱處理等，為了工藝過程順利進行，就需要對輔助工具進行及時地調整和維修。而且機械制造的工藝過程中，采取機械加工的方式、嚴格按照一定的順序改變毛坯形狀、尺寸和表面層性質，確保機械產品成為合格產品的過程就是機械制造工藝過程的具體表現形式。圖1為機械制造的工藝過程。

刀具作為機械制造過程中重要的輔助工具，對機械制造順利進行具有重要作用。主要是因為刀具是機床最基礎的零部件，其完好程度直接決定機床的加工精度。在機床加工工程中，刀具與機械產品會產生較大的摩擦力，摩擦力的存在不僅會影響機械產品的可靠性，也會使得刀具受到磨損。所以，在一定程度上，對于刀具可靠性的分析，將會直接影響機械制造的工藝可靠性。而在機械制造過程中，對于刀具磨損的分析，可以采用兩種方法，分別為采用加工質量預測刀具的可靠性和傳統的可靠性分析方法。每一種方法都有優劣勢，在對機械制造的工藝可靠性進行分析時，就需要對影響機械產品可靠性的各個因素進行深入研究，只有這樣才能為機械加工產品的可靠性提供充分的保障。

3 機械制造的工藝可靠性研究

對機械制造的工藝可靠性進行深入研究，可以從數控機床整機和關鍵功能部件的可靠性進行研究，從而為機械制造工藝可靠性研究奠定堅實的基礎。

3.1 數控機床整機可靠性

對于數控機床整機可靠性進行研究，可以從3個方面出發。首先，明確數控機床的整機使用壽命，并利用可靠性評價指標體系，對數控機械整機可靠性進行全面評價；其次，充分發揮故障分析法的重要作用，運用模糊數學理論對數控機床故障進行詳細分析，確定數控機床運行過程中存在的不確定性因素；最后，需要對數控機床可靠性進行增長策略的研究，主要是因為數控機床的使用壽命一般比較長，在對數控機床可靠性進行研究的的時候，需要制定出相應的可靠性設計準則，結合數控機床加工出來的機械產品存在的問題，提出具有針對性的改進措施，為提高數控機床可靠性提供充分的保障，確保機械制造的機械產品的可靠性。

3.2 數控機床關鍵功能部件的可靠性

數控機床關鍵功能部件直接決定數控機床是否可以順利運行，對機械制造的工藝可靠性具有直接影響作用。所以，在對機械制造工藝可靠性進行研究的時候，必須對數控機床關鍵功能部件可靠性進行研究。通過對數控機床關鍵功能部件可靠性的長期實踐研究表明，可以將其研究方案概括為4個方面。第一，針對數控機床中某種功能部件的特殊性，制定出具體的可靠性試驗規范；第二，在獲得數控機床關鍵功能部件故障數據之后，需要對其進行可靠性分析，從而為保證機械產品可靠性制定出有效的故障解決措施；第三，制定出專門的數控機床關鍵功能部件的可靠性評價指標體系，為準確、有效的評價奠定堅實的理論基礎；第四，對于數控機床關鍵功能部分的可靠性分析，需要適當發揮出增長策略的重要作用。

從數控機床整機可靠性及其關鍵功能部件可靠性分析發現，對于影響機械制造工藝可靠性的關鍵性因素，必須對其進行深入研究，只有這樣才能實現提高機械制造工藝可靠性的重要目標。

4 結語

綜上所述，機械制造的工藝可靠性在保證機械產品可靠性中發揮著極為重要的作用，在制造需求不斷擴大的形勢下，促進機械制造企業實現長遠發展目標，就需要不斷提高機械制造工藝的可靠性。

參考文獻

[1] 張文峰.機械制造中的工藝可靠性影響因素與評定[J].科學與財富，2013（3）：19.

[2] 任鵬飛.探析如何確保機械制造工藝過程的可靠性[J].軍民兩用技術與產品，2016（2）：133.

[3] 王善軍，朱巖.機械制造可靠性設計現狀研究[J].科學導報，2015（22）：168.

[4] 范文婷.機械制造工藝對制造業的重要性研究[J].城市建設理論研究：電子版，2015，5（14）：3086.

[5] 張永生.探究機械制造與安全控制系統的問題及對策[J].城市建設理論研究：電子版，2013（15）.