機(jī)械制造的工藝可靠性研究

前言

機(jī)械制造是一個(gè)相互聯(lián)系，相互影響的工程。機(jī)械制造的最后就是人們使用這些機(jī)械在日常的工作中，并且人們利用先進(jìn)的機(jī)械帶來(lái)巨大的收益，最后達(dá)到提高整個(gè)生產(chǎn)力。因此可以看出機(jī)械制造的重要性和研究的必要性。機(jī)械制造的工藝不是簡(jiǎn)單的技術(shù)的革新和工藝的傳承，更多的我們要學(xué)會(huì)利用科學(xué)和知識(shí)，提高我們機(jī)械制造的工藝的先進(jìn)性和可靠性。目前我國(guó)的機(jī)械制造工藝確實(shí)有較大的發(fā)展和進(jìn)步，比如四川德陽(yáng)的東汽集團(tuán)的渦輪發(fā)電機(jī)遠(yuǎn)銷國(guó)外，我們的高鐵技術(shù)賣到東南亞國(guó)和拉美國(guó)家等等。我們?nèi)〉昧溯^大的進(jìn)步，同時(shí)我們也應(yīng)該清楚的看到我國(guó)現(xiàn)階段機(jī)械制造工藝的短板。首先是機(jī)械制造的工藝的粗糙性，制造時(shí)間較短，機(jī)械制造的工藝沒(méi)有長(zhǎng)時(shí)間的驗(yàn)證。其次的問(wèn)題，就是真正具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)有限。一方面是沒(méi)有自己的科研團(tuán)隊(duì)，技術(shù)單純的進(jìn)口或者沿用較老的制造工藝技術(shù)。國(guó)內(nèi)開(kāi)設(shè)制造專業(yè)高校具有很好的先進(jìn)技術(shù)，但是只是實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)，真正投產(chǎn)的確實(shí)有限。企業(yè)本身的技術(shù)的不確定性以及技術(shù)的落后性。另外一方面就是管理的不專業(yè)。比如，我們?cè)趯?duì)機(jī)械制造的企業(yè)的管理應(yīng)該根據(jù)機(jī)械制造的特點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)的管理，但是大部分企業(yè)卻是過(guò)多采用非機(jī)械制造企業(yè)的管理模式，這對(duì)我們提高機(jī)械制造工藝是不利的。另外，由于近幾年我們的機(jī)械制造行業(yè)的大力發(fā)展，需求量急劇上升，這也在對(duì)機(jī)械制造企業(yè)的工藝發(fā)展發(fā)生了較大的影響。由于需求的變大，而且是短時(shí)間的上升，大部分機(jī)械制造企業(yè)的產(chǎn)品沒(méi)有較長(zhǎng)時(shí)間的使用，因此工藝的質(zhì)量也就無(wú)法得到較大的提升。

根據(jù)問(wèn)題的具體要求，我們要深入細(xì)致的研究這些問(wèn)題的原因，找出切實(shí)可行的措施改變現(xiàn)在存在的問(wèn)題。因此我們首先要落實(shí)制造可靠安全的工藝的思想，要堅(jiān)持機(jī)械制造百年大計(jì)，質(zhì)量第一的要求，思想上首先重視。其次，我們要積極提升機(jī)械制造工藝的水平，強(qiáng)化機(jī)械制造的基礎(chǔ)性工藝，加強(qiáng)對(duì)機(jī)械制造工藝的提升，特別強(qiáng)調(diào)和高校相關(guān)專業(yè)的聯(lián)盟。要將機(jī)械制造的先進(jìn)工藝從實(shí)驗(yàn)室搬到工廠，提高我們機(jī)械制造工藝的水平。最后要加強(qiáng)管理，先進(jìn)的技術(shù)只有在與之匹配管理相結(jié)合，才能提高工藝的可要性，最后提高機(jī)械制造的實(shí)用性和穩(wěn)定性。

一、機(jī)械制造工藝可靠性研究的概況

（一）機(jī)械制造工藝的背景

機(jī)械制造業(yè)的工藝是一個(gè)基礎(chǔ)的研究，同時(shí)也是一個(gè)高端的研究?；A(chǔ)性研究是因?yàn)闄C(jī)械制造的工藝直接關(guān)系到我們后期產(chǎn)品的一系列問(wèn)題，是產(chǎn)品實(shí)用性和可靠性的基礎(chǔ)；高端性的研究是因?yàn)闄C(jī)械制造的工藝是多種技術(shù)的綜合衍生物。它不僅需要高新技術(shù)的使用，同時(shí)也需要原有的技術(shù)，因此要求每一位設(shè)計(jì)者要前后聯(lián)系，綜合運(yùn)用。當(dāng)前社會(huì)對(duì)機(jī)械制造的工藝要求相比以前呈現(xiàn)出多樣化的趨勢(shì)。首先，我們的機(jī)械制造的工藝不再是簡(jiǎn)單的為了制作和銷售，機(jī)械制造的工藝從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、制造、管理、出售、售后等多方面都有了新的要求和標(biāo)準(zhǔn)。

當(dāng)前社會(huì)對(duì)機(jī)械制造業(yè)的要求日趨專業(yè)化、精細(xì)化、多樣化，這就要求我們每一名從事機(jī)械制造的工藝研究的人員，要從戰(zhàn)略的高度充分考慮，通盤(pán)考慮，具有高度的責(zé)任意識(shí)。我們所有的機(jī)械制造的從事人員需要具有新思維，新理念。要不斷的推進(jìn)技術(shù)的革新，工藝的革新，充分的利用國(guó)在機(jī)械制造方面的該科技技術(shù)，同時(shí)注意與高等院校進(jìn)行合作，最好的是將高科技技術(shù)利用到產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)上。另外我們可以充分利用國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)和科技，統(tǒng)籌發(fā)展國(guó)際國(guó)內(nèi)兩個(gè)平臺(tái)，從而推動(dòng)我國(guó)的機(jī)械制造工藝的快速發(fā)展。最后我們?cè)诎l(fā)展機(jī)械工藝時(shí)要對(duì)前期的優(yōu)秀技術(shù)做一個(gè)詳細(xì)的總結(jié)，力求把好的工藝傳承和發(fā)展，此外更要多國(guó)外引進(jìn)的先機(jī)工藝要先試點(diǎn)，總結(jié)其中的不足和教訓(xùn)，找到適合我國(guó)國(guó)情的機(jī)械制造工藝的生產(chǎn)技術(shù)。最后機(jī)械制造業(yè)的工藝要想發(fā)展就必須制定嚴(yán)格的管理措施形成系統(tǒng)化的工作模式，最終提高我國(guó)機(jī)械制造工藝的整體水平，促進(jìn)我國(guó)由機(jī)械制造大國(guó)向機(jī)械制造強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變以及整個(gè)機(jī)械制造工業(yè)的穩(wěn)步、高速、健康的發(fā)展。

（二）機(jī)械制造工藝的可靠性

機(jī)械制造的工藝的可靠性是指機(jī)械在設(shè)計(jì)階段符合我們最初的施工設(shè)計(jì)的要求，在制造階段要符合制造的要求，使用階段要符合我們使用者預(yù)先的使用要求?？偟囊缶褪遣坏贸鲱A(yù)期的規(guī)定，符合各方要求?；蛘哌@樣說(shuō)機(jī)械制造的工藝符合設(shè)計(jì)要求，完成基礎(chǔ)的產(chǎn)品生產(chǎn)后，要有符合工藝規(guī)范和切實(shí)的經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)于機(jī)械制造的工藝把控的主要是可靠性的控制，工藝的可靠性就需要設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理等方面的協(xié)調(diào)，由于它的復(fù)雜多樣性，這就要求我們綜合考慮，合理布局，分析各種可能影響的因數(shù)，針對(duì)這些因素采取相應(yīng)的措施，最終促進(jìn)機(jī)械制造工藝的正常生產(chǎn)。

二、機(jī)械制造工藝研究的必要性

經(jīng)過(guò)我們的長(zhǎng)期研究和和實(shí)踐，我們不難發(fā)現(xiàn)機(jī)械產(chǎn)品使用的時(shí)間的長(zhǎng)短和機(jī)械制造的工藝的可靠性具有密切的聯(lián)系。同樣的機(jī)械制造的產(chǎn)品，如果越是盡早的對(duì)它的工藝的可靠性進(jìn)行研究，越能提高機(jī)械使用時(shí)間，那么同樣可靠性研究越早，分析的數(shù)據(jù)越精確的，它的后期維護(hù)的次數(shù)和維護(hù)周期明顯較少。目前我們的機(jī)械制造的可行性確實(shí)有較大的發(fā)展和進(jìn)步，但是機(jī)械制造的優(yōu)劣不是僅靠可行性的研究就足以完成的，在制造方面還有許多的因素影響。我們目前的機(jī)械制造很大程度上還是一個(gè)理想的環(huán)境狀態(tài)下進(jìn)行生產(chǎn)，才能達(dá)到預(yù)期。但是我們的實(shí)際生產(chǎn)中是幾乎找不到這樣的環(huán)境。因此這就要求我們的可靠性研究首先還是要加大研究的量，做大量的數(shù)據(jù)的分析，同時(shí)做好不同環(huán)境的可靠性的研究，要將可靠性的研究建立在工業(yè)的生產(chǎn)的環(huán)境之上。其次機(jī)械制造工藝的可靠性研究不應(yīng)該只停留在設(shè)計(jì)的階段，根據(jù)我們對(duì)機(jī)械制造工藝數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期分析，機(jī)械制造的工藝的不合理主要是制作階段，同時(shí)制作過(guò)程的總費(fèi)用占整個(gè)費(fèi)用的一半以上。因此我們對(duì)機(jī)械制造工藝的研究還要向制作階段發(fā)展。因此我們不僅僅要求機(jī)械制造的工藝的要求達(dá)到客戶的需要，更需要充分考慮各方因素的影響。這樣才能整體提高機(jī)械制造工藝的可靠性，因此可以看出機(jī)械制造的工藝的可靠性的重要作用。

三、機(jī)械制造的工藝可靠性研究中存在的問(wèn)題

（一）可靠性的研究缺乏系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和全局的考慮

機(jī)械制造的工藝的可靠性的研究的認(rèn)識(shí)問(wèn)題，從橫向上講，企業(yè)更多的關(guān)注經(jīng)濟(jì)效益，使用者更多的關(guān)注使用效能。但是都沒(méi)有形成良好的溝通機(jī)制，更多的從自己的角度出發(fā)，因此在可靠性的研究過(guò)程中要多角度，全方位來(lái)考慮問(wèn)題。從縱向上講，我們的機(jī)械制造的工藝的可行性的研究主要是設(shè)計(jì)階段，但是正如前面談到的機(jī)械制造的可靠性是各方面的因素的綜合反映。不僅是因?yàn)樵O(shè)計(jì)的作用，在制作，管理等方面同樣對(duì)機(jī)械制造的工藝可靠性具有很大的影響。例如，在生產(chǎn)制作階段，我們購(gòu)買的原材料的不合格或者質(zhì)量低下，生產(chǎn)時(shí)工藝不規(guī)范，設(shè)備的落后以及工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境的變化等因素都導(dǎo)致工藝的可靠性降低。因此我們?cè)趯?duì)機(jī)械制造的工藝可靠性研究是要從全局考慮，要把握其中的各個(gè)重點(diǎn)，只有整體的掌控才能最終提高工藝的可靠性。

（二）缺乏嚴(yán)格細(xì)致的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

在機(jī)械制造的工藝上我們的企業(yè)主要還是采用的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，自己企業(yè)獨(dú)特的標(biāo)準(zhǔn)還是很缺乏。機(jī)械制造的工藝的可靠性研究是要在國(guó)家和行業(yè)的標(biāo)注上，做出符合自己企業(yè)的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。從近些年來(lái)對(duì)機(jī)械制造的企業(yè)的研究來(lái)看，大部分企業(yè)對(duì)于可靠性研究的標(biāo)準(zhǔn)還是相當(dāng)缺乏的，一是沒(méi)有系統(tǒng)化的認(rèn)識(shí)；二是可靠性的系統(tǒng)指標(biāo)的缺乏。目前我國(guó)的機(jī)械制造的企業(yè)主要采用的標(biāo)準(zhǔn)是加工穩(wěn)定度指數(shù)，它的優(yōu)勢(shì)在于可以對(duì)其中具體的某方面進(jìn)行控制，但是前面我們提到了機(jī)械制造工藝的可靠性研究是一個(gè)整體考慮的要求，它不能做出系統(tǒng)的評(píng)定。因此我們還必須對(duì)機(jī)械制造的工藝可靠性制定新的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

（三）缺乏可靠性的評(píng)定方法

我們對(duì)機(jī)械制造的工藝的可靠性的評(píng)定必須是建立在大量的數(shù)據(jù)之上的，并且對(duì)所有的數(shù)據(jù)我們必須進(jìn)行客觀細(xì)致的科學(xué)性研究和研究。同樣對(duì)于數(shù)據(jù)的采集不是簡(jiǎn)單的一段時(shí)間的采集，而是應(yīng)當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的采集。這樣可以確保最大程度的找到可靠的評(píng)定方法，但是在實(shí)際的共工作中卻有兩個(gè)問(wèn)題。一方面是數(shù)據(jù)的采集時(shí)間過(guò)于短，采集樣本過(guò)于少，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的采集具有很大的局限性。另外一個(gè)方面是可靠性的評(píng)定很大程度上是一種敷衍了事的態(tài)度，也就是說(shuō)我們的評(píng)定只是在程序上做文章，真正的采集數(shù)據(jù)加以分析卻是很少能做到。出現(xiàn)這兩種情況的原因是缺乏可靠的評(píng)定的方法，致使無(wú)流程或者流程過(guò)于程序化，沒(méi)有科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?duì)可靠性進(jìn)行研究。

四、機(jī)械制造的工藝對(duì)產(chǎn)品性能的影響

（一）工藝參數(shù)和產(chǎn)品可靠性的關(guān)系

我們理解產(chǎn)品的可靠性是要符合各種工藝的參數(shù)，因?yàn)閰?shù)是我們需要的性能的最直觀的表現(xiàn)。但是我們?cè)谇懊嬷v到了工藝的可靠性不僅僅是簡(jiǎn)單的參數(shù)就可以控制，工藝可靠性只是優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品其中之一參數(shù)，工藝的可靠性在設(shè)計(jì)、制作、管理等階段都需要進(jìn)行控制才能整體提高可要性。產(chǎn)品的質(zhì)量和工藝的可靠性之間具有很多復(fù)雜的聯(lián)系，產(chǎn)品的工藝最大程度表現(xiàn)在產(chǎn)品的質(zhì)量，但是產(chǎn)品的質(zhì)量是多方面的因素共同作用的結(jié)果。因此機(jī)械制造不是簡(jiǎn)單的從重復(fù)數(shù)據(jù)和重復(fù)施工技藝，而是要根據(jù)具體的情況分析進(jìn)行處理。

（二）產(chǎn)品的實(shí)用性和工藝可靠性之間的關(guān)系

我們?cè)诠S生產(chǎn)出工器具的目的是為了最大程度的利用這些工器具解決我們?cè)谑┕ぶ杏龅降膯?wèn)題。但是在機(jī)械制造的過(guò)程中由于工藝的不成熟，或者是工藝的不精湛導(dǎo)致產(chǎn)品的實(shí)用性降低。出現(xiàn)這類問(wèn)題的原因有兩個(gè)方面。一方面是機(jī)械制造工藝自身的問(wèn)題。機(jī)械制造工藝自身存在較大的缺陷，無(wú)論原材料怎么樣改變，施工者怎樣修改參數(shù)，結(jié)果都是產(chǎn)品的殘次品較多。這種情況下我們只有引進(jìn)先進(jìn)的工藝克服原本的施工工藝的缺陷。另外一方面是因?yàn)闄C(jī)械制造的產(chǎn)品的殘留物未及時(shí)處理干凈導(dǎo)致產(chǎn)品的殘次品數(shù)量增加。這種情況比較好處理，主要就是對(duì)原機(jī)械制造的設(shè)備進(jìn)行處理。同時(shí)如果不是因?yàn)榫哂泻艽蟮木鹊囊?，可以不用過(guò)多的對(duì)原機(jī)械制造設(shè)備進(jìn)行處理。同時(shí)在機(jī)械制造的過(guò)程中由于原材料的物理和化學(xué)性質(zhì)的差異，同樣會(huì)導(dǎo)致工藝的可靠性的變化。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，我們?cè)谟盟嘧瞿＞邥r(shí)，首先是做好模具，再放水泥成型。如果模具里有異物是是不是我們最后取下的成品就有很大的問(wèn)題，大部分是殘次品。因此我們可以看出工藝的可靠性和產(chǎn)品的使用性之間具有重要的聯(lián)系。

五、建立科學(xué)的機(jī)械制造工藝可靠的性研究的指標(biāo)體系

（一）建立起切實(shí)科學(xué)的指標(biāo)體系，統(tǒng)籌考慮多方因數(shù)

從設(shè)計(jì)開(kāi)始到最后的售后，只有嚴(yán)格的制度才是工藝就可靠性的保證。同時(shí)我們制定的指標(biāo)體系應(yīng)當(dāng)是科學(xué)、全面、正確的，要橫向到面，縱向到點(diǎn)。

（二）建立工藝的可靠度

機(jī)械的制造的工藝的可靠度是我們追求的目標(biāo)，也是最重要的要求。工藝的可靠度是在我們機(jī)械的制造的過(guò)程中無(wú)論主觀還是客觀因素的變化，我們都盡自己最大的力量去掌控好機(jī)械制造的生產(chǎn)規(guī)格和要去，主觀方面的問(wèn)題要最大程度的降低，客觀方面的因素要努力克服。

（三）嚴(yán)格控制故障的發(fā)生

任何機(jī)械制造的產(chǎn)品都有自己的故障，而且這些故障具有突發(fā)性和隨意性。但是不是說(shuō)這些故障就不能控制。同樣故障控制在一定的范圍內(nèi)可控的，控制問(wèn)題的發(fā)生就會(huì)提高我們的機(jī)械制造的可靠性。相反如果過(guò)大故障就會(huì)降低我們工藝的可靠性。同時(shí)故障的產(chǎn)生對(duì)于機(jī)械制造商和機(jī)械使用者都會(huì)產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)損失。但是只要我們建立科學(xué)的機(jī)械制造工藝的可靠性的指標(biāo)體系就會(huì)最大程度降低損失，因此故障率的高低同樣是指標(biāo)體系的重要組成部分。

（四）嚴(yán)格控制機(jī)械使用的穩(wěn)定性和安全性

機(jī)械制造的工程中我們清楚的認(rèn)識(shí)到工藝的可靠性的最大表現(xiàn)就是穩(wěn)定和安全性。假如我們?cè)谑褂脵C(jī)械的過(guò)程中，它的內(nèi)部不穩(wěn)定，或者不安全。那么就不是簡(jiǎn)單的經(jīng)濟(jì)損失了，很有可能造成不可挽回的損失。

（五）故障維護(hù)和及時(shí)處理的時(shí)間

機(jī)械制造的可靠性主要是受內(nèi)部的穩(wěn)定性影響，但是不可否認(rèn)的是我們必須清楚的認(rèn)識(shí)到另外一個(gè)關(guān)鍵的因素。那就是故障的處理，及時(shí)機(jī)械制造的內(nèi)部極其穩(wěn)定，但是如果一旦出現(xiàn)問(wèn)題和故障，制造的2設(shè)備不是立即修復(fù)，而是中斷使用，那么就會(huì)出現(xiàn)許多問(wèn)題。那么這樣的機(jī)械制造的工藝可靠性可以說(shuō)確實(shí)很低。特別是機(jī)械自身的檢查糾正能力對(duì)于故障的及時(shí)處理是非常重要的，對(duì)于機(jī)械制造的工藝的可靠性研究，故障的及時(shí)快速的處理的能力同樣是我們衡量可靠性的重要標(biāo)準(zhǔn)。

（六）機(jī)械制造中問(wèn)題的累積性

它是指在上一道工序中未及時(shí)處理，導(dǎo)致在下一道工序中該問(wèn)題仍然存在，這種問(wèn)題越積越多，最后導(dǎo)致整個(gè)機(jī)械制造的工藝的可靠性降低。如果小問(wèn)題不及時(shí)處理，那么問(wèn)題就會(huì)越積越大，就會(huì)工藝降低，產(chǎn)品成為殘次品。

總結(jié)語(yǔ)

總之，在對(duì)機(jī)械制造的工藝可靠性的研究中，我們要樹(shù)立動(dòng)態(tài)管理的意識(shí)和全局的管理概念。堅(jiān)持科學(xué)的方式方法，最后更要重視可靠性的研究。

（作者單位：天津職業(yè)大學(xué)）

作者簡(jiǎn)介

謝學(xué)浩：男，1981年10月；籍貫：天津；民族：漢；學(xué)歷：大學(xué)本科；職稱：助理實(shí)驗(yàn)師；研究方向：產(chǎn)學(xué)結(jié)合數(shù)控技能實(shí)訓(xùn)教學(xué)；單位：天津職業(yè)大學(xué).