可靠性和維修性設(shè)計

1、第六章可靠性和維修性設(shè)計可靠性和維修性是產(chǎn)品的固有屬性，它們由設(shè)計所決定?！爱a(chǎn)品的可靠性是設(shè)計出來的，生產(chǎn)出來的，管理出來的?！钡谝还?jié)可靠性設(shè)計一、可靠性設(shè)計的內(nèi)容或程序可靠性設(shè)計：“賦予產(chǎn)品可靠性為目的進(jìn)行的設(shè)計”或“用最少的費(fèi)用設(shè)計出所要求的可靠性，并使其得以保持的一系列程序”可靠性設(shè)計的兩種情況根據(jù)給定的可靠性目標(biāo)值進(jìn)行設(shè)計如對可靠性有特殊要求的新產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)，要求在設(shè)計階段能定量地預(yù)測和評估產(chǎn)品的可靠性。典型的設(shè)計程序如下圖所示。明確可靠性指標(biāo)建立系統(tǒng)曲可靠性模型可靠性分配 一可靠性分析（FMEA、FMECA和FTA）可靠性預(yù)測設(shè)計評審可靠性試驗(yàn)在原型基礎(chǔ)上的改進(jìn)設(shè)計保留設(shè)計部分：根

2、據(jù)原型產(chǎn)品使用數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)反饋，針對薄弱環(huán)節(jié)應(yīng)用可靠性設(shè)計方法加以改進(jìn)提高，達(dá)到可靠性增長的目的。功能擴(kuò)充部分：應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行可靠性的分析和預(yù)測，以保證達(dá)到要求的可靠性指標(biāo)。二、可靠性設(shè)計方法概率設(shè)計方法應(yīng)力-強(qiáng)度干涉模型FMEA 和 FMECAFTA三、可靠性設(shè)計準(zhǔn)則簡單化和標(biāo)準(zhǔn)化：減少零部件發(fā)生失效的概率。減少零部件的規(guī)格和數(shù)量簡化結(jié)構(gòu)采用成熟或標(biāo)準(zhǔn)化的零部件或元器件零部件或元器件的選擇和控制供應(yīng)商的控制使用有良好使用紀(jì)錄或試驗(yàn)數(shù)據(jù)的零部件或元器件零部件或元器件的進(jìn)廠檢驗(yàn)儲存環(huán)境控制冗余設(shè)計：工作儲備或非工作儲備系統(tǒng)如重要系統(tǒng)的備用電源、汽車的備用輪胎及兩個前燈等。在較低層次而非較高層次上使用硬

3、件冗余采用冗余技術(shù)時，應(yīng)注意避免諸冗余硬件的共因失效如諸冗余硬件共用一個電源或同一通信通道。采用的元器件可靠性不高時，應(yīng)優(yōu)先考慮應(yīng)用冗余技術(shù)構(gòu)成冗余所必需的差錯比較檢測器、切換裝置或開關(guān)應(yīng)是高可靠性的降額設(shè)計：使零部件或元器件的工作應(yīng)力小于額定應(yīng)力或提高零部件或元器件承載能力的安全裕度，以降低零部件或元器件的失效概率。失效安全設(shè)計：當(dāng)系統(tǒng)的一部分發(fā)生失效時，依靠系統(tǒng)的自身結(jié)構(gòu)而確保系統(tǒng)安全的設(shè)計。如壓力表的防暴塞等。人機(jī)工程設(shè)計：防止誤操作、誤裝配的設(shè)計；事故發(fā)生時的顯示；抗誤用（防愚）設(shè)計。特定產(chǎn)品的可靠性設(shè)計準(zhǔn)則印刷電路板的可靠性設(shè)計電源的可靠性設(shè)計靜電防護(hù)設(shè)計電磁兼容設(shè)計熱設(shè)計振動、沖擊

4、防護(hù)設(shè)計防潮、防鹽霧和防霉菌的“三防”設(shè)計機(jī)械安裝設(shè)計第二節(jié)維修性設(shè)計一、維修性設(shè)計的內(nèi)容如何以最少的人力、物力和時間，取得最好的維修效果，包括確定：維修時間的分布，維修度、修復(fù)率、平均修復(fù)時間，最佳維修方針、最佳維修周期，以及最經(jīng)紀(jì)的備件數(shù)等。二、維修性設(shè)計準(zhǔn)則簡化設(shè)計設(shè)計時就考慮多種簡化維修性的方案，從中選優(yōu)降低壽命周期內(nèi)的維修頻率及維修的復(fù)雜性降低對維修人員的技術(shù)水平、熟練程度及人員數(shù)量的要求減少維修所需的測試儀器、設(shè)備和工具的品種、規(guī)格和數(shù)量盡可能地采用標(biāo)準(zhǔn)化的零部件或元器件，標(biāo)準(zhǔn)化的工具、設(shè)備和儀器。盡可能采用“單元化設(shè)計”：將若干零部件或功能件，組合成一個可拆裝的單元?；Q性設(shè)計互

5、換性的類型：尺寸的互換性；功能的互換性?；Q性要求：來自不同廠家的同一種零部件或元器件；在系統(tǒng)不同部位完成相同功能的零部件或元器件；改進(jìn)設(shè)計時沿用老設(shè)計部分涉及的零部件或元器件；可達(dá)性設(shè)計用目視檢查和維修時，有目視空隙并設(shè)透明窗口或可快速開啟的口蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計時考慮檢測和維修對空間的需要設(shè)計時考慮不經(jīng)拆卸即可進(jìn)行故障檢測及故障定位緊固件數(shù)量盡可能少，拆卸盡可能方便模塊化設(shè)計根據(jù)需要與可能，將系統(tǒng)分為若干個機(jī)械、電氣、電子和機(jī)電模塊模塊應(yīng)能單獨(dú)進(jìn)行檢測和調(diào)整或裝拆，而不會影響系統(tǒng)的其它部分模塊的設(shè)計應(yīng)使其組成部分沒有多余的無關(guān)功能模塊應(yīng)設(shè)計的小而輕，便于攜帶模塊的裝拆能使用標(biāo)準(zhǔn)工具人機(jī)設(shè)計系統(tǒng)的測試

6、點(diǎn)、組成部分的調(diào)整和組成部分之間的連接應(yīng)便于識別與維修操作維修操作應(yīng)有充分的空間維修場合的溫、濕度應(yīng)控制在規(guī)定范圍內(nèi)，維修操作部位應(yīng)有規(guī)定照度，環(huán)境噪聲應(yīng)控制在規(guī)定水平。維修操作工作點(diǎn)的振動應(yīng)予控制強(qiáng)烈振動下工作一般不可靠。人的體力限度及維修操作的方便如單人搬動的機(jī)件重量 16 Kg，雙人搬動的機(jī)件重量 32 Kg。人工搬運(yùn)的機(jī)件應(yīng)有把握。重量超過32Kg的機(jī)件搬動應(yīng)使用起重裝置。防錯誤設(shè)計Murphy定律：如果存在搞錯的可能性，就肯定將會有個人搞錯。防錯設(shè)計的指導(dǎo)思想：盡可能設(shè)計得不可能搞錯；盡可能減少出差錯的可能性。 “能裝上就裝對了”和“不對就裝不上”對外形相近而功能不同的零部件，應(yīng)從結(jié)構(gòu)上就能保證不能互換安裝。對可能出現(xiàn)安裝錯位或誤裝的零部件必須有定位裝置、定位標(biāo)記或防錯標(biāo)志標(biāo)志設(shè)計執(zhí)行統(tǒng)一的圖案、色彩、文字、符號和數(shù)碼標(biāo)志規(guī)定一個產(chǎn)品或系統(tǒng)內(nèi)不能有一種有幾個不同意義的標(biāo)志。標(biāo)志在產(chǎn)品壽命周期內(nèi)應(yīng)長期保持清晰耐用標(biāo)志的位置應(yīng)能無可阻擋地充分辨識常見的標(biāo)志有：產(chǎn)品標(biāo)志(銘牌)，控