農(nóng)機(jī)產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)的重要性

郝紅周，鄧洪發(fā)

第一拖拉機(jī)股份有限公司，河南洛陽(yáng) 471003

農(nóng)機(jī)產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)的重要性

郝紅周，鄧洪發(fā)

第一拖拉機(jī)股份有限公司，河南洛陽(yáng) 471003

可靠性設(shè)計(jì)是提高農(nóng)機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量的保證，只有穩(wěn)定了農(nóng)機(jī)的性能和質(zhì)量，才能讓機(jī)械高效率地工作。因此，增強(qiáng)農(nóng)機(jī)產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)，在農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)中是非常重要的。

.可靠性設(shè)計(jì)；農(nóng)機(jī)產(chǎn)品；重要性

1 可靠性定義

1.1 可靠性和可靠性設(shè)計(jì)定義

可靠性是產(chǎn)品的一個(gè)重要性能特征，是在規(guī)定的條件和時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力。而可靠性設(shè)計(jì)是應(yīng)用可靠性理論、技術(shù)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，為滿足一定可靠性目標(biāo)，對(duì)零件、元器件、系統(tǒng)進(jìn)行專門的設(shè)計(jì)，包括可靠性預(yù)計(jì)、分配、設(shè)計(jì)、評(píng)定、等內(nèi)容。

1.2 可靠性設(shè)計(jì)內(nèi)容

在農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)內(nèi)容包括故障機(jī)理和故障模型研究，通過(guò)對(duì)此的研究，可以分析產(chǎn)品的使用壽命和工作狀態(tài)；可靠性試驗(yàn)技術(shù)研究。通過(guò)試驗(yàn)找到農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)問(wèn)題，明確有無(wú)修改的必要；可靠性水平的確定。經(jīng)過(guò)可靠性確定之后，制定出相應(yīng)的產(chǎn)品等級(jí)，有利于農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的系列化生產(chǎn)。

2 我國(guó)農(nóng)機(jī)產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

為了適應(yīng)我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)民操作的實(shí)際狀況，農(nóng)機(jī)產(chǎn)品不斷出現(xiàn)新變化。但隨著產(chǎn)品功能的完善和容量、參數(shù)的增大以及向機(jī)電一體化邁進(jìn)，使得農(nóng)機(jī)產(chǎn)品出現(xiàn)潛在性故障的可能也越來(lái)越大，農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的可靠性受到的質(zhì)疑和挑戰(zhàn)也越來(lái)越多。當(dāng)前在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品很多，它們功能大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但可靠性很差。比如大馬力拖拉機(jī)和小麥?zhǔn)崭顧C(jī)、水稻收割機(jī)等，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械平均無(wú)故障時(shí)間僅為30多個(gè)小時(shí)，而且故障率高。仔細(xì)分析我國(guó)農(nóng)機(jī)產(chǎn)品可靠性差的原因在于：生產(chǎn)企業(yè)在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、組裝方面都存在著問(wèn)題，農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)單一；再加上許多農(nóng)機(jī)產(chǎn)品都是小批量生產(chǎn)，使得廠家為了未出利潤(rùn)，在原料進(jìn)貨上圖便宜，最后影響了最終的產(chǎn)品質(zhì)量。另外，可靠性設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，許多農(nóng)機(jī)設(shè)計(jì)人員對(duì)此并不了解，對(duì)于農(nóng)機(jī)產(chǎn)品可靠性重視不足，從而導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不高。

3 農(nóng)機(jī)產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)的重要性

雖然產(chǎn)品在性能上與國(guó)外機(jī)相當(dāng)，可以滿足要求，但在可靠性方面差距較大。拿水稻收獲機(jī)來(lái)說(shuō)，國(guó)外產(chǎn)品之所以受歡迎，在于他們的收獲機(jī)生產(chǎn)企業(yè)均已研制成功先進(jìn)的切流與縱軸流組合式脫粒分離裝置。這種先進(jìn)的可靠設(shè)計(jì)，采用大間隙、較低轉(zhuǎn)速結(jié)構(gòu)，可先將作物中的易脫籽粒先脫下來(lái)，以減少籽粒破損率，作物中的難脫籽粒進(jìn)入縱軸流滾筒進(jìn)行復(fù)脫。適應(yīng)性強(qiáng)。而我們國(guó)家的這種機(jī)械，缺少這種可靠性設(shè)計(jì)，清選裝置目前主要有風(fēng)機(jī)清選、篩選、風(fēng)機(jī)加篩選等3種方式，最終收獲率夾帶許多雜質(zhì)，影響了品質(zhì)。

我國(guó)農(nóng)機(jī)產(chǎn)品在產(chǎn)品使用性能上已經(jīng)能夠與日韓品牌產(chǎn)品不相上下，但在使用可靠性方面，仍有較大差距。用戶在購(gòu)機(jī)時(shí)，因擔(dān)心國(guó)產(chǎn)機(jī)械使用過(guò)程中故障率較高，影響購(gòu)機(jī)戶收益，因此，雖國(guó)產(chǎn)機(jī)械性價(jià)比高，配件易于購(gòu)買等因素，但最終仍選用了外資品牌機(jī)械。針對(duì)此種情況，國(guó)內(nèi)農(nóng)機(jī)制造廠家，應(yīng)加大技術(shù)研發(fā)，在關(guān)鍵制造環(huán)節(jié)取得技術(shù)突破，不斷提高制造工藝，從而提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。而在農(nóng)機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)上重視可靠性設(shè)計(jì)，可以加大產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力，同國(guó)外產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)，開(kāi)拓國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)；重視農(nóng)機(jī)可靠性設(shè)計(jì)，也可以保持產(chǎn)品持續(xù)更新，使得農(nóng)業(yè)機(jī)械市場(chǎng)將進(jìn)一步向多元化方向發(fā)展，產(chǎn)品需求將更加多樣化。

多年來(lái)，我國(guó)農(nóng)機(jī)制造沒(méi)有走向國(guó)際化，不是因?yàn)樯a(chǎn)能力差，也不是因?yàn)樯a(chǎn)的產(chǎn)品適應(yīng)性差，而是在于缺少可靠性設(shè)計(jì)這一關(guān)鍵環(huán)節(jié)，使得國(guó)產(chǎn)農(nóng)機(jī)產(chǎn)品在一段很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)只是注重產(chǎn)品仿制，在產(chǎn)品創(chuàng)新上步伐較慢，與日韓公司的差距逐漸拉大。要走出這個(gè)誤區(qū)，必須在農(nóng)機(jī)產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)上下功夫。

4 提高農(nóng)機(jī)產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)的途徑

農(nóng)機(jī)產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)，要制定出可靠性定性定量指標(biāo)，通過(guò)系統(tǒng)可靠性模型、可靠性分配和技術(shù)進(jìn)行預(yù)計(jì)，通過(guò)分析、試驗(yàn)等方法，對(duì)產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)做出進(jìn)一步的改進(jìn)。農(nóng)機(jī)產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)工程，必須要充分考慮用戶的實(shí)際需求，結(jié)合生產(chǎn)廠這的實(shí)際情況。

對(duì)于已經(jīng)投入使用的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品，重新改造可靠性設(shè)計(jì)要首先考慮成本問(wèn)題。如果將已經(jīng)成型的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，成本將是很高的，這樣的改造，等于失去了依靠延長(zhǎng)農(nóng)機(jī)使用壽命，從而降低成本的目的。因此，在進(jìn)行這樣的可靠性設(shè)計(jì)改造時(shí)，要和廠家溝通，通過(guò)對(duì)產(chǎn)品使用的反饋，找出產(chǎn)品最薄弱的環(huán)節(jié)，在不傷筋動(dòng)骨的情況下，進(jìn)行新的可靠性設(shè)計(jì)?？梢詫?shí)行的方式就是用戶在使用產(chǎn)品的時(shí)候，記錄好產(chǎn)品的使用和維修情況，監(jiān)視產(chǎn)品的可靠性情況，同時(shí)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，對(duì)產(chǎn)生的問(wèn)題進(jìn)行分析，提出改進(jìn)的建議，并記錄改進(jìn)后的數(shù)據(jù)結(jié)果，交給廠家進(jìn)行分析。廠方根據(jù)用戶提供的情況反饋，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行評(píng)估，進(jìn)行產(chǎn)品故障原因的查找和可靠性改進(jìn)，并且歸納出規(guī)范性設(shè)計(jì)，并進(jìn)一步進(jìn)行試驗(yàn)，最終形成農(nóng)機(jī)產(chǎn)品可靠性的新設(shè)計(jì)，從而設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的新農(nóng)機(jī)產(chǎn)品。

對(duì)于還沒(méi)有上市的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品，提高可靠性設(shè)計(jì)的途徑在于在生產(chǎn)定型階段要鑒定和評(píng)審農(nóng)機(jī)產(chǎn)品在批量生產(chǎn)條件下，農(nóng)業(yè)產(chǎn)品可靠性保證措施的有效性。生產(chǎn)階段要保證批量生產(chǎn)中裝備的可靠性，要重點(diǎn)跟蹤和控制農(nóng)業(yè)裝備可靠性關(guān)鍵件、重要件和關(guān)鍵工序。

在農(nóng)機(jī)生產(chǎn)的研制階段，要提出農(nóng)機(jī)產(chǎn)品可靠性定性與定量的要求。要顧及可能出現(xiàn)的困難，確定相對(duì)應(yīng)的措施和方案以及考核方法，研制過(guò)程中應(yīng)當(dāng)按照計(jì)劃開(kāi)展可靠性設(shè)計(jì)、分析和試驗(yàn)工作，不可輕易改變?cè)O(shè)計(jì)方案，造成設(shè)計(jì)工作中的混亂局面。產(chǎn)品設(shè)計(jì)定型階段應(yīng)該充分考慮到農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的可靠性，保證達(dá)到可靠性指標(biāo)。

在試驗(yàn)中，要加強(qiáng)農(nóng)機(jī)產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)，要樹(shù)立通過(guò)試驗(yàn)來(lái)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的原則，要及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中的缺陷，不要盲目為了信譽(yù)和速度而掩蓋出現(xiàn)的問(wèn)題。為了提高產(chǎn)品可靠性水平，還必須加強(qiáng)配套件的管理，減少企業(yè)進(jìn)行可靠性研究的工作量，提高農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的質(zhì)量。農(nóng)機(jī)產(chǎn)品可靠性研究是一個(gè)長(zhǎng)期的系統(tǒng)工程，其中一個(gè)環(huán)節(jié)管理不當(dāng)，整個(gè)產(chǎn)品的可靠性就不會(huì)達(dá)標(biāo)。因此，在整個(gè)過(guò)程中，必須采取全程監(jiān)控管理。

[1]曹玉寶.農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)[J].農(nóng)機(jī)化研究，2009(7).

[2]張迎春，耿端陽(yáng).可靠性設(shè)計(jì)在農(nóng)機(jī)方面的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)裝備和車輛工程，2009(7).

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.1674-6708（2011）52-0067-01