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2012/9/19
第5章机械零部件的可靠性设计 第5章机械零部件的可靠性设计
5.1概述 5.1概述
1)机械可靠性设计
5.2螺栓连接的可靠性设计
基础:常规机械设计的原理、准则、计算方法
5.3弹簧的可靠性设计 方法:将设计变量认为是服从某种分布的随机
5.4齿轮的可靠性设计 变量,并应用概率论与数理统计方法推导出可
靠度计算表达式。
5.5轴的可靠性设计 内容:在给定的可靠度条件下确定零件的参数
5.6轴承的可靠性设计 和结构尺寸;或已知零件的参数和结构尺寸确
定其可靠度及安全寿命。
2 )不同机械产品的故障后果及可靠度要求 3 )产品的可靠度等级
故障后果 可靠度要求 机械产品类型
失 事 R (t )
飞行器、军事装备、 可靠度等级 0 1 2 3 4 5
灾难性 重大 ≥0.99999
— 1.0 制动系统等
事故
损失 R (t )
重大 ≥0.999 可靠度值 0.9 ≥0.9 ≥0.99 ≥0.999 ≥0.9999 ≥0.99999
经济性 工艺装备、农业机械等 R (t )
一般 R (t )
损失 ≥0.99
修理费用 R (t )
机器的不重要零部件
在预算内 0.9
1
2012/9/19
4) 国外机械产品可靠性指标推荐值 5.2螺栓连接的可靠性设计
产品类型 可靠性指标 可靠性指标数值 1)受拉螺栓的连接
小汽车 R (t=1a ) 0.9967 设计步骤:
(1)确定设计准则
推土机行走机构 MTBF 4000—5000h
(2 )选择螺栓材料,确定其强度分布
Volvo载重汽车 大修理周期 60万kM
(3 )确定螺栓的应力分布
汽车变速箱 MTBF 20000h
(4 )应用联结方程求解螺栓直径
军用汽车 MTBF 12年 变异系数——材料的尺寸、加
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