机械工程的可靠性优化设计探讨危亚明

机械工程的可靠性优化设计探讨危亚明

危亚明

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湖南展通安全科技有限公司湖南410300

摘要：机械工程在各行各业中得到了广泛的应用，要想更好的提高机械工程的生产效率，以实现经济效益的最大化，就需要对其可靠性优化设计给予高度的重视。如今，随着科学技术和社会经济的快速发展，人类对机械工程设计也提出了非常高的要求，使其设计结构趋于复杂化，无形之中增加了机械工程可靠性优化设计的难度，因此本文主要针对机械工程的可靠性优化设计给予介绍。

关键词：机械工程；可靠性；优化设计

1导言

基于科技技术的发展，越来越多的机械产品被广泛开发，在具体应用过程中，为保证产品的功能性，其优化与设计过程需要结合实际，深入研究，以此提高机械工程的可靠性优化设计能力。从实际发展看，关于机械工程领域的相关可靠性优化设计仍需要进一步提高。

2机械工程可靠性优化设计的意义

2.1满足市场发展需求

目前，在社会经济发展的过程中，市场上的机械产品如雨后春笋般涌现，但是人们对机械产品的质量也提出了较高的要求，不仅注重机械产品的外观设计，同时也注重其产品的使用性能。因此，机械工程企业要想获得发展，就需要对机械工程可靠性优化设计工作给予重视，以更好的提高机械产品的可靠性，更好的满足市场发展需求。

2.2产品越来越复杂化

目前，随着人类生活水平的提高和我国科学技术的发展，使机械技术进行了较快的更新换代，使产品越来越复杂化，只有这样才可以更好的满足市场多元化的发展需求，这样一来就需要在机械工程可靠性优化设计工作上花费大量的人力、物力和财力，以此来实现高质量的机械工程产品。

3机械工程可靠性优化设计研究背景及设计不足

在我国科学技术水平不断发展的形势下，不仅产品更新换代的速度很大程度上得到了提升，产品的种类也得到了更新。而广大消费者在产品的选择上，越发倾向于可靠性更强的产品，故而各机械产品的制造商与开放商，需要将创新可靠性产品，作为整个制造的核心理念。尽管随着科技力量的不断发展，产品的走向也更趋于多元化和复杂化，但并非一味的复杂设计就能受到广大消费者的需求。产品开发商在研发完产品后，不能第一时间投入市场，应当做好一系列的实验与检测后，确保产品的各类指标符合要求，才能更好投入市场，获得更高的经济效益。

此外，我国现阶段机械工程可靠性设计还存在很多不足，如下：

第一，缺少专业人才。众所周知，机械项目的可靠性设计工作非常繁琐，而且系统性明显，因此设计工作必须由高水平的设计工作者来完成，但是实际情况是此类人才非常紧缺。之所以会出现这种人才匮乏的现象，究其原因主要在于高等院校的教育工作开展的不到位。目前许多的高等院校在培养人才的时候将重点放到大众型的人才方面。没有做好高技术能力的人才培养工作，特别是有关机械设计的人才更是匮乏。虽说个别高校开设了对应的课程，但是仅仅停留在浅表。所以，无法培养出社会发展所需的优秀的人才，严重制约了机械制造行业发展，从大的层面上来看制约了国家经济的进步。

第二，领导人的重视力度不够。目前很多的企业领导人未真正意识到该项工作的存在意义和价值。此设计工作本身非常繁琐，而且系统性很强，它关乎到产品品质的提升，关乎到单位效益的增加。当今行业竞争非常激烈，企业要想在竞争中获取稳定的发展，就要高度关注可靠性设计工作。相反的如果忽略了设计工作的话，就会导致产品的品质变差，导致企业不具备竞争能力，最终只能被市场所淘汰。

4机械工程的可靠性优化设计控制要点分析

4.1机械工程产品设计环节的可靠性优化设计

在机械产品的设计阶段，最为重要的两个环节即为整体装配与零部件组装设计。故而各设计工程师必须将其作为重点工作，力争高质量地做好设计工作。目前可靠性机械产品主要从以下两个方面具体展开。首先，预测整体设计可靠性法。其原理在于对整个机械产品进行部分的考量工作，从而从部分连接推测出整个产品的可靠性是否符合标准。借助从零部件推测整体的方法，能够更好帮助设计人员从细节出发，从而更好优化调整整个产品。可以利用现有的多种设计软件，实现整体产品的预测，达到实现机械机构预设动作的有效完成。其次，分配整体设计可靠性法。该方法的原理是，并非第一时间开展设计工作，而是根据产品的各项指标要求，进行总体上零部件分配工作，从而更好提升产品的可靠性质量。目前我国常用的产品分配法包括，二次分配、均等分配、据要求比例分配等多类方法。在实际设计的过程中，设计人员应当结合生产技术与产品需求，合理选择最为适合的分配方法，高效完成设计任务。

4.2要加强机械工程制造工艺可靠性优化设计

机械工程的高质量是离不开机械工程制造工艺的可靠性优化设计的，因而需要企业工艺设计人员在进行工艺设计时，根据产品设计的需要，要保证所用的加工设备能够达到相关的加工要求，选择正确的工艺流程及工艺数据。机械工程在制造这一环节中往往涉及很多工艺，所以该系统是比较复杂的。在进行机械工程制造工艺的可靠性优化设计的时候，要全面考虑相关的因素，从材料的选择、设备加工能力的确定、设备操作人员的素质到最后计量设备的选用及计量人员的能力，都是影响机械工程制造工艺可靠性的关键因素。只有做好了机械工程制造工艺的可靠性优化设计，才能真正有利于确保整个机械工程的可靠性。

4.3积极开展机械工程的使用与维修过程中的可靠性优化设计

机械工程可靠性优化设计离不开维修过程中的可靠性优化设计。有关的工作者要结合实际的工作情况，采取逻辑分析措施来明确维修事项和具体的维修措施，以此来明确产品使用时间，以及在使用及维修过程中的安全方面的可靠性。对于机械工程来讲，其维修性能会对项目的稳定性有着非常明显的影响。所以在开展可靠性设计工作的时候必须认真分析它的维修性能有关的要素。在开展对应的设计工作的时候，在确保维修费用减少的同时还要保证它具有较高的可靠性特征。此举有利于我们在产品出现问题的时候，可以在第一时间得知问题的所在之处，进而制定合理的应对策略来开展维修工作。只有将机械工程维修过程中的可靠性优化设计工作开展的到位了，才可以真正的增加产品使用时间，相反的话就会导致产品的使用时间明显的缩短，无法发挥出它们应有的价值和功效。总的来说，就是机械工程使用与维修过程中的可靠性优化设计是极其重要的，然而要想真正做好使用与维修过程中的可靠性优化设计就必须要以可靠性优化设计理论为基础，并且遵循合理、经济且安全的维修规则。

5结论

总之，在传统的机械工程优化设计中，几乎不会关注可靠性方面的指标，所以以前的机械工程产品几乎是没有可靠性体现的；使用到的可靠性设计方法，通常没有涉及到产品的质量、体积及资金成本等参数。经过实际的工程调研发现，大多机械工程设计方案在可靠性和优化设计上往往只取其一，几乎没有两者兼顾的案例，这就使得既定目标难以实现。故而，唯有将两者进行有机的结合，优势互补才能获得最佳的设计效果。伴随着现代经济的不断发展，制造业中的机械工程正在向着更为长远、更为综合的方向发展。目前，市场对机械工程产品的可靠性优化设计做出了很高的要求，产品正在向着大型化与复杂化迈进，所以，其可靠性优化设计的方法也会有更广阔的用武之地。产品将会被使用的越来越多，当代企业的进步也将依赖于此。

参考文献：

[1]袁向东.浅谈机械工程的可靠性优化设计[J].科技风，2015（21）：158.

[2]张婷婷.浅谈机械工程的可靠性优化设计[J].科技创新与应用，2017（08）：153.

[3]李国臣.机械工程的可靠性优化设计研究[J].科技创新与应用，2017（31）：117+119.

[4]李陈鹏，李冬英.浅谈机械工程的可靠性优化设计[J].广东蚕业，2017，51（08）：7.