机械制造工艺可靠性研究6篇

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1、机械制造工艺可靠性研究6篇机械制造工艺可靠性研究:机械制造工艺可靠性研究产品的可靠性主要是通过研究设计、制造以及管理出来的，机械产品在设计中对产品的可靠性指标有明确的要求，而机械产品的制造过程是通过科学的集成工艺要素将材料加工成为某一实用产品的过程，也是机械产品设计阶段产品可靠性实现的过程。机械产品的可靠性不仅与产品的设计具有重要的影响，而制造过程是实现产品设计可靠性的过程中，因此在机械产品只有综合考虑各种因素对机械产品可靠性的影响，并采取相关的措施进行控制，才能保证机械产品的可靠性。机械制造；工艺可靠性；机构设计；型面联接引言机械制造过程主要是指利用各种技术、设备、工具对材料以及半成品进行机

2、械加工、处理，使之成为最终产品的制造过程。在制造的过程中，在保证机械可靠性以及其他性能的要求下，改善机械制造工艺，降低制造成本，从而满足设计要求，保证制造出来的产品具有可靠性水平的能力。下面主要以机构设计的型面联接作为例进行研究机械制造工艺可靠性。一、机械制造工艺可靠性的特征（1）系统特性。机械产品工艺可靠性是一项相对比较系统的工程，机械产品设计可靠性和工艺可靠性以及使用可靠性都是系统工程中重要的部分，三者是相互联系、相互影响，并且根据工程理论进行分析，系统主要由若干组成部分结合成的具有特定功能有机整体，机械制造过程的特点主要是使工艺可靠性分析涉及的面广、复杂以及需要通过系统的方法进行优化组合

3、，协调，才能实现产品的可靠性。（2）综合特性。工艺可靠性是机械产品在制造的过程中，产品设计可靠性延伸，是产品可靠性的重要保证。机械产品的工艺可靠性应与产品的设计、开发过程以及其他要求进行全面综合的考虑。工艺可靠性应与其他相关工作进行有机的结合，并充分做到资源共享、信息互通等，从而可以提高效率，节约制造以及设计成本。（3）过程特性。工艺可靠性工作是贯穿机械产品的工艺设计、制造以及使用等产品从研究到使用的整个过程，因此应该全面综合进行考虑，每一个阶段都会有相应工艺可靠性工作，因此应该全面进行分析机械产品的可靠性水平。二、具体产品结构设计的工艺可靠性分析（1）方形型面的结构设计。型面联接是一种无键连

4、接的形式，其联接方式主要是通过轴以及相应的轮毂沿着光滑的非圆表面接触，联接表面可以是锥形、柱形以及其他表面形式，其中锥形联接面不仅可以传递转矩，而且还可以采用轴向力，而柱形既可以传递转矩。比如在进行设计减速箱组件的轴衬嵌件之间只需要传递转矩，因此在设计的过程中对于型面之间的联接采用柱形就可以满足要求，在设计的过程中，为了减少设计的难度以及复杂程度，可以采用方形型面进行联接如下图所示：其中d1、d2、er是重要的参数，在设计的过程中可以通过查找标准或者相关手册得到减速器组件的输出轴直径d1=12mm，然后根据DIN32712的标准，可以查出d2=9mm，根据尺寸可以设计出减速箱组件的输出轴方轴段

5、局部图如图2所示；然后根据设计的配合要求设计出波轮组件的轴衬方嵌件图，如图3所示：（2）可靠性分析在设计的过程中对于减速器组件的波轮组件轴衬嵌件和输出轴之间的联接采用方形型面联接，这种联接方式属于静联接，通过查找并确定其相关的重要参数和尺寸之后，进行强度校核：联接面最大的压强条件为：其公式中T表示转矩，T=17N?m；lt表示结合长度此处取3mm；dr表示计算直径，dr=d2+2e；er表示剖面的偏心度，此处取值为0.75mm；Pp表示许用压强，此时处于轴双向旋转，因此受到较大的冲击，并且结构的方形表面热处理采用调质热处理，Pp的取值为0.45 P0,其中P0=200Mpa。把尺寸参数带人公式

6、可以得到：Pp=0.45200=90Mpa，即PPp，强度条件满足设计要求。三、制造过程中对工艺可靠性影响机械产品的可靠性主要是受到设计、部件质量以及制造过程中成品率的影响，Bosacchiz根据相应的影响因素提出一些措施保证制造过程中产品可靠性：为了保证产品的工艺可靠性在通过控制制造过程提高产品的成品率，从而产品的工艺可靠性，还可以在制造的过程中通过优化部件质量，提高产品工艺可靠性，在设计阶段应充分考虑产品的可靠性以及测试性。如上述结构设计中，如果把波轮组件的轴衬嵌件，设计为花键联接的形式，不仅在设计的过程中复杂，而且在制造的的过程中工艺的可靠性很难保证，并且花键需要专门的材料进行设计，这样

7、不仅增加难度，而且极大程度上造成成本上升以及经济增加，因此设计中采用型面进行联接，不仅可以满足强度条件，满足工艺可靠性，制造以及加工简单，可以保证制造的工艺可靠性，对降低经济损失也具有重要的作用。机械制造工艺可靠性研究:探讨机械制造工艺过程可靠性研究关键词：机械制造 工艺 可靠性对于机械制造工艺过程可靠性的认识，许多行业专家认为有必要重视质量检验工作，但是仅仅凭这方面工作还难以有效保证工业产品的可靠性，因此还要充分重视机械制造工艺对产品可靠性的影响。因为，通常产品一旦被生产出来，其品质已经被确定了，因而加强制造工艺的管理来提高产品可靠性十分关键。现实中，机械产品生产涉及多个工艺和技术，而每道工

8、序对产品可靠性的影响程度各异。实际上，机械制造过程中所使用的加工技术、加工进度、采用加工设备和校验方法等都会对产品的品质稳定性产生重大影响。因此，研究和分析制造工艺对产品可靠性的影响途径、以及相应的检验方法具有十分重要的现实指导意义。1. 制造工艺对可靠性的作用1.1工艺过程参数同可靠性指标的关系现在机械理论虽然对产品可靠性与工艺参数之间的关系进行了论证，但并没有很好的回答如何有效提高可靠性这个问题。由于产品的可靠性与质量指标之间具有十分复杂的关系。 首先， 耗损发生在产品制造的每一个过程中； 其次产品生产本来就是一个多种工艺交叉协作的过程；由于机械生产的复杂性，许多影响产品可靠性的生产参数无

9、法直观看到。对于产品可靠性而言，工艺方法与设计工作同等重要。总而言之， 工艺过程对可靠性指标有直接的实质性影响， 尽管这些关系很复杂并且还不太清。1.2同制造工艺有关的产品故障产品在制造和组装过程中，就确定了其性能和品质水平，而工艺水平直接影响质量高低，因此产品质量与工艺密不可分。由于工艺过程不完善， 会使产品可靠性达不到要求的水平，由于工艺过程的问题所造成的不允许故障主要可分成如下两类：第一类是工艺过程自身存在可靠性缺陷，产品容易因为工艺缺点导致故障发生。可靠工艺水平是制造高可靠产品的重要前提条件； 考虑到工艺系统是一个复杂的动态系统， 可以用许多输出参数来表示， 因此， 又必须联系到工艺过

10、程的完善程度、稳定性、检脸方法和其它因素。第二类工艺过程而产生的残留现象导致的故障。 工艺残留现象，是指产品加工过程中由于高温环境和作用力所留下的结果。 如果工艺产品对精度要求不高，可以忽视这方面的影响。同时，在机械加工过程中，会伴随着一些能源消耗现象， 由此引发产品的一系列微妙的物理和化学反应，导致其性能发生变化， 并在产品中造成残留应力， 使材料结构发生崎变， 产品出现各种缺陷。1.3工艺过程参数对耐磨性的影响产品材料属性是影响工业产品耐磨性重要因素，例如化学成分、物理结构和力学性能等都会影响产品耐磨性。 所以， 对生产材料的冶金等过程、材料热处理和化学热处理过程， 都应考虑。影响耐磨性的

11、还有表面层的几何参数和物理化学参数，工艺参数同使用参数之间的关系是随机性的， 取决于材料中各成分的分布情况、零件在加工时的状态、工艺系统的“刚度”等。1.4工艺过程参数对疲劳强度的影响除了材料种类会影响疲劳强度之外， 像零件外表光滑度的影响作用也不可忽视。因此要采取合理的工艺技术，切实有效提高工业品外表层物理品质。如果工业品表面因为机械加工外力残留拉伸应力， 会大大降低产品的疲劳极限； 产生残留压缩应力， 则疲劳极限会提高. 这对于在交变载荷和高沮下工作的零件是特别重要的.表面加工的最后一道工序很重要， 基本上扶定了显徽痕迹的轮脚形状和表面层的机械性质，即使表面光沽度等级一样， 如果加工痕迹同

12、主应力作用方向一致， 那么零件疲劳极限也会提高。有人做过试较， 分别用金刚石和普通磨轮磨削高速钢， 发现用人造金刚石磨轮磨削的试件， 在承受接触载荷时， 疲劳强度可提高20 一45 % ； 在承受弯曲载荷时， 可提离达30%，其原因是单位表面上磨痕数量和深度要小得多， 徽观轮脚更加平滑，把这一成果应用于实际， 已使冷轧辊寿命得到提高。1.5工艺过程参数对抗腐性的影响抗腐蚀性是衡量机械产品性能的重要指标。加工过程中需要利用腐蚀液体的工业产品，容易受到腐蚀性液体的侵蚀而降低产品品质， 尤其是诸如高浓度硫酸、王水等高强度腐蚀性液体，对产品可靠性影响十分明显。这种侵蚀过程是在腐蚀性介质和静力载荷交叉作

13、用下发生的。为了防止产品受腐蚀性液体侵蚀， 工业上通常使用在工业品外表涂覆的方法。涂覆工艺参数 涂覆材料、涂覆规范、涂贾工艺过程条件、调整和控制工艺过程的可能性等， 都会影响涂覆层抗腐蚀性。总之，工序的顺序、所采用的加工方法和规范都直接影响到耐磨性、强度、耐腐蚀性、耐热性、物理-机械性能的稳定性以及产品的其它使用指标。2. 工艺过程可靠性的基本概念工艺过程十分复杂，整个过程涉及到各种机床设备的使用、辅助设备的应用、运输车俩的调配、加工工具的使用、检验工艺和设备的选择等。由于工艺过程涉及范围十分广泛，因此在实际工作中很难有效提高工艺过程的可靠性。近年来， 一些学者通过对工艺过程可靠性的研究认为：

14、 工艺过程可靠性是指保证工艺过程合乎技术要求的可靠程度. 它不仅保证产品质量， 而且还保证生产率. 工艺过程可靠性是个动态过程， 它包括加工精度、工艺稳定性、最后工序可靠性及工艺遗传性等问题.3. 工艺过程可靠性评定同其他系统可靠性评估一样，工艺过程可靠性评价工作具有很强的普遍性特点。可以理解为，工艺过程无事故发生率即为工艺过程中的可靠性指标。工艺系统的故障可能是逐渐发生的（同设备、工具、工装和检验工具的磨损过程， 温度引起的变形， 化学作用等有关）， 或突然发生的（同调整工、检验工的过失， 毛坯或配套产品有缺陷而不充分检验有关）。有效的质量管理体系能使这些故障降到最低限度。结语：工业产品可靠

15、性与每道制造工艺可靠性密切相关，尤其是最后一道工序对工业产品可靠性影响显著，总体而言，工业产品可靠性与加工设备类型、制作工艺、加工水平和技术人员操作能力等方面联系密切。通过提高制作工艺可靠性，能够有效提高产品的可靠性。一般而言，主要通过如下几种方式提高工艺可靠性： 提高机械生产的自动化程度，创造优越的工艺使用环境；提高和改善设备的维护和保养工作质量，不断适应制造工业发展要求；推广和普及产品工艺强化技术，采取特种加工工艺，采用强化表面层的工艺方法；重视和改善检较工作质量； 创新产品设计， 提高产品加工质量。机械制造工艺可靠性研究:关于机械制造工艺过程的可靠性分析本文对机械制造过程中的参数指标与稳定性之间的关系进行详细阐述，同时研究分析了参数指标对工业品品质等方面的影响，文章还定义了工业生产可靠性概念，建立了系统的评价方法体系以及提出改进可靠性的建议。机械制造 ；工艺 ；可靠性