1、汽車機械零件可靠性設(shè)計探討bstrct:speoplelivingstndrduncesingenhncement,theownershipofprivtecrsisrisingyerbyyer,thequlityndrelibilityoftheutomobileisoneoftheproblemspeoplehvebeenconcernedbout.Withthecontinuousdevelopmentofworldsciencendtechnology,therelibilityoftheutomobilemechniclprtstodyhsrechedfirlyperfectdegr

2、ee,itsusersdonthvetoworryboutcrccidentcusedbecuseofitsmechniclprtsfilurendstoptheuse,itislsopromotingthepopulriztionoftheutomobileproducts,lrgenumberofoneoftheimportntresons.Becusethecrisdomintedbymchinery,engine,chssis,bodyndelectriclequipmentndotherprtstogether,so,inordertoimprovetherelibilityofth

3、ecr,youmustimprovetherelibilityofmechniclprts.Putnendtopperforcriticlmchineprtsrelibilityisnotgoodndleddirectlytothecrinshorttimeintheopertionoftheproblems,ndevenledtovehiclefilurendccidents,bringthrettothepersonlsfetyofthedriver.Crsrepresentedinthispperdiscussestherelibilitydesignofmechniclprts,for

4、thecolleguereference.Keywords:utoprts;Mechniclprts;Relibilitydesign;TodiscussXX：2095-2104(20XX)隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進展，我國的汽車制造行業(yè)也有了飛速進展。但是與其他先進GJ相比，我國汽車產(chǎn)品的可靠性還存在著較多的問題，汽車的故障給汽車用戶帶來的是不可估量的損失。造成這種現(xiàn)狀的主要原因之一，是我國的可靠性工程設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用和推廣起步較晚，雖然近些年來進展勢頭迅猛，但是仍擺脫不了“先天不足”的缺陷，由此提高和改善我國汽車機械零件的可靠性以及保證相關(guān)技術(shù)快速穩(wěn)健的進展已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。機械可靠性設(shè)計的任

5、務(wù)就是提供實際計算的數(shù)學(xué)模型和方法，在機械產(chǎn)品的研發(fā)階段預(yù)測其在規(guī)定工作條件下的工作能力或者壽命。結(jié)合可靠性理論研究的歷史及現(xiàn)狀對機械可靠性設(shè)計理論進行深入分析，闡明了可靠性優(yōu)化設(shè)計、可靠性靈敏度設(shè)計、可靠性穩(wěn)健設(shè)計、可靠性試驗、傳統(tǒng)設(shè)計方法與可靠性設(shè)計相結(jié)合等機械零件可靠性設(shè)計理論與方法的內(nèi)涵，為機械零件可靠性設(shè)計提供系統(tǒng)的理論和方法。一、汽車機械零件傳統(tǒng)的設(shè)計方法和可靠性設(shè)計對比分析(一)傳統(tǒng)汽車機械零件設(shè)計方法安全系數(shù)法為了提高汽車機械零件的可靠性，傳統(tǒng)的機械零件工程設(shè)計采納的是安全系數(shù)法。傳統(tǒng)的安全系數(shù)法借助的是經(jīng)典材料力學(xué)公式來對汽車機械零件的應(yīng)力值進行計算，但是由于截面上應(yīng)力分布的

6、不均勻性，或截面變化處的應(yīng)力集中，或截面表面粗糙度的影響，或殘余的應(yīng)力以及零件尺寸的大小等因素在公式中均未得到反映，因此，設(shè)計者只能憑借以往的設(shè)計經(jīng)驗，選擇一個加大的安全系數(shù)來保證汽車機械零件設(shè)計的可靠性。由此，安全系數(shù)也被定義為強度均值與應(yīng)力均值之比，公式如下：（式中：應(yīng)力均值；強度均值；安全系數(shù)。）其主要特點是將所承受的荷載、應(yīng)力和尺寸等因素視為常量，安全系數(shù)的大小是根據(jù)以往的設(shè)計經(jīng)驗來進行確定的。該方法具有直觀、簡單、有一定設(shè)計實踐依據(jù)的優(yōu)點。目前這種方法仍廣泛的應(yīng)用于機械零件產(chǎn)品設(shè)計中應(yīng)用，但是因為其是根據(jù)以往的設(shè)計經(jīng)驗進行設(shè)計，導(dǎo)致在進行設(shè)計時，所考慮到的實際因素與實際工況有著很大的

7、差異，主要表現(xiàn)在：機械構(gòu)件所承受的外荷載有一定的隨機性，各種零部件、構(gòu)件的制造尺寸也會有些微的差別，這就不可幸免的導(dǎo)致機械零件出現(xiàn)較為單薄或者粗笨的現(xiàn)象，導(dǎo)致機械零件的可靠性也隨之出現(xiàn)過高或者過低。一般來說，采納較大的安全系數(shù)是正確的，能夠減少產(chǎn)品的失效機會。然而并不能據(jù)對的防止產(chǎn)品失效的發(fā)生，相反的還會造成產(chǎn)品重量的增加，材料的浪費和產(chǎn)品的性能降低等等。由此可見，安全系數(shù)法這種設(shè)計方法，如果用于高精（二）汽車機械零件可靠性設(shè)計方法概率設(shè)計法汽車機械零件可靠性設(shè)計質(zhì)量是保證汽車可靠性的重要環(huán)節(jié)。汽車機械零件可靠性設(shè)計階段所給予的產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性水平，對汽車產(chǎn)品的壽命和可靠性具有根本性的影響。所

8、謂汽車機械零件可靠性設(shè)計又被稱為概率設(shè)計，就是在對汽車產(chǎn)品性能設(shè)計的同時，運用可靠性理論和分析方法，明確汽車系統(tǒng)可靠性的指標(biāo)，進行汽車系統(tǒng)設(shè)計的一種方法。所以，汽車機械零件可靠性設(shè)計決不是掘棄以往的機械常規(guī)設(shè)計方法，而是在常規(guī)設(shè)計基礎(chǔ)上，使汽車產(chǎn)品更趨完善、更加精確、更為科學(xué)的系統(tǒng)設(shè)計方法。概率設(shè)計能夠很好的解決兩個方面的問題：根據(jù)設(shè)計，進行分析計算以確定產(chǎn)品的可靠度；根據(jù)任務(wù)提出的可靠性指標(biāo)，確定機械零部件的參數(shù)。由上可知，從可靠性的概率設(shè)計的角度出發(fā)，只有在強度高于應(yīng)力的情況下，且強度分布與應(yīng)力分布有一段距離時，結(jié)構(gòu)才是可靠安全的。這與可靠性的安全系數(shù)法有著本質(zhì)的區(qū)別。安全系數(shù)法的理想使用

9、條件是：材料失效應(yīng)力與零件工作應(yīng)力是在完全相同的應(yīng)力狀態(tài)、尺寸、加工條件下取得的，而這種理想化的模型在實際工程中是很難具備的。但是，當(dāng)汽車零件或構(gòu)件在外載荷（熱疲勞、應(yīng)力疲勞、腐蝕）的作用下，材料內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)或晶體缺陷將會發(fā)生相應(yīng)變化，強度將逐漸衰減，強度分布與應(yīng)力分布將會發(fā)生干涉，就有可能發(fā)生失效。失效的概率就取決于強度與應(yīng)力的干涉情況，為了保證所設(shè)計的構(gòu)件工作的可靠性，必須對零部件或構(gòu)件提出可靠度要求。二、汽車機械零件設(shè)計階段可靠性工作的主要環(huán)節(jié)在可靠性設(shè)計階段，應(yīng)著重抓好五個環(huán)節(jié)。1、系統(tǒng)設(shè)計，進行科學(xué)的、合理的系統(tǒng)設(shè)計，選定目標(biāo)樣車，掌握同類車型的各種試驗參數(shù)和可靠性水平，明確開發(fā)新

10、型汽車機械的系統(tǒng)、分系統(tǒng)的可靠度要求和目標(biāo)（即可靠度的預(yù)測和分配），給予各子系統(tǒng)的容差和空間位置。2、詳細(xì)設(shè)計，嚴(yán)格按照系統(tǒng)要求，進行各子系統(tǒng)、零部件的詳細(xì)設(shè)計。重點把握結(jié)構(gòu)、材料的選擇，應(yīng)力、強度的精確計算，注意部件與整車的協(xié)調(diào)、配合。3、考核評審，通過可靠性試驗、分析、研究、階段性的設(shè)計評審，考核設(shè)計方案是否合適；并及時反饋設(shè)計部門予以修訂設(shè)計。4、工藝設(shè)計，在設(shè)計文件中，明確零部件的質(zhì)量要求和工藝規(guī)范，建立、健全質(zhì)量驗收的標(biāo)準(zhǔn)，從生產(chǎn)角度（或外加工進貨角度）保證零部件的可靠性。5、試驗反饋，運用可靠性試驗數(shù)據(jù)和可靠性分析、研究的成果，及時反饋到有關(guān)設(shè)計、生產(chǎn)中去。三、汽車機械零件可靠性設(shè)

11、計的基本內(nèi)容（一）從系統(tǒng)方面考慮1、確定汽車機械零件可靠性數(shù)據(jù)指標(biāo)，主要是根據(jù)市場、用戶要求以及使用環(huán)境，進而明確汽車系統(tǒng)的可靠性要求；2、確定汽車機械零件的工作環(huán)境以及汽車的工作環(huán)境，例如氣候條件、道路條件、載運條件等等；3、決定易操作性基本要求（人機可靠性），如自動變速器、自動搖窗機、轉(zhuǎn)向器變位能力、制動助力裝置等等。4、決定維修性基本要求，在維修性設(shè)計時，應(yīng)采納修復(fù)容易的結(jié)構(gòu)、維修方式及診斷方式。5、各項指標(biāo)的綜合平衡不僅要考慮可靠性和維修性，同時要考慮其它質(zhì)量要素，如重量、尺寸。外觀等，并把功能，成本費用包括在內(nèi)，都應(yīng)取得平衡，當(dāng)某些方面矛盾突出時，應(yīng)當(dāng)以求得安全性、可靠性、耐久性為優(yōu)先。某些方面也可采納折中處理。（二）從零部件方面考慮首先應(yīng)該確定總成或零件的可靠性要求，然后制定出零件可靠性一覽表和高可靠性零件一覽表，并在其中指出可靠性不佳的零件，確定零件的使用壽命。計算去頂零件的失效率，并對重要的零件采納概率設(shè)計方法，同時對關(guān)鍵零件制定可靠性試驗計劃。在對汽車機械零件進行設(shè)計是采納標(biāo)準(zhǔn)間和質(zhì)量穩(wěn)定、設(shè)計成熟、制造水平高的零部件對其進行組裝安裝。在重要零件及部件上裝設(shè)自動監(jiān)視、故障顯示、自動校正裝置。結(jié)束語綜上所述，汽車機械零件可靠性設(shè)計方