机械设备可靠性分析论文
毕业设计(论文)-绕线机PLC
毕业设计（论文）- 绕线机PLC引言绕线机是一种常见的机械设备，用于在电子产品制造过程中将导线快速且精确地绕绕在组件上。
在过去的几十年中，随着自动化技术的不断发展，传统的手工绕线方式已被自动绕线机所取代。
自动绕线机不仅可以提高生产效率，还可以提高产品质量和一致性。
在自动绕线机的控制系统中，PLC（可编程逻辑控制器）起着至关重要的作用。
本文将研究和设计一种具有高可靠性和稳定性的绕线机PLC控制系统。
研究目标本文的研究目标是设计一种高可靠性和稳定性的绕线机PLC控制系统，以提高绕线机的生产效率和产品质量。
具体的研究目标如下：1.研究绕线机的工作原理和传统控制系统的局限性；2.设计一种基于PLC的绕线机控制系统，实现精确的线圈绕制；3.优化控制算法，提高绕线机的生产效率；4.实现控制系统的可靠性和稳定性，以保证连续长时间的运行；5.进行实验验证，评估控制系统的性能和效果。
研究方法本文将采用以下研究方法来实现研究目标：1.文献调研：通过查阅相关文献和资料，了解绕线机的工作原理和传统控制系统的局限性，为后续的研究提供理论基础。
2.系统设计：根据绕线机的工作原理和要求，设计基于PLC的控制系统，包括硬件和软件的设计。
3.控制算法优化：通过对绕线机的运行过程进行分析和优化，提高绕线机的生产效率，并确保线圈绕制的精度。
4.可靠性和稳定性设计：通过设计合理的硬件结构和软件逻辑，实现控制系统的可靠性和稳定性，以保证绕线机的长时间稳定运行。
5.实验验证：设计并进行实验，评估控制系统的性能和效果，与传统控制系统进行对比分析。
预期结果通过本文的研究，预期可以实现以下结果：1.设计出一种高可靠性和稳定性的绕线机PLC控制系统，能够提高绕线机的生产效率和产品质量。
2.优化控制算法，提高绕线机的线圈绕制精度。
3.实现控制系统的可靠性和稳定性，保证绕线机连续长时间运行。
4.通过实验验证，评估控制系统的性能和效果，并与传统控制系统进行对比分析。
（机械制造及其自动化专业论文）轴承寿命预测及其可靠性分析研究
KEY WORDS: Weibull Distribution, Bayesian Method，Small Sample Dissertation Type: Applied Basic Research
III
t :随机变量 β :形状参数 η :尺度参数 r :位置参数 R :可靠度 Θ :总体样本 pi :累积失效概率
关 键 词：威布尔分布，贝叶斯方法，小样本
论文类型：应用基础研究
I
河南科技大学硕士学位论文
Subject: The Research about the Bearing Life Prediction and
Reliability Analysis
Specialty:
Machine Manufacture and Automation
L :产品寿命
L0 :最小寿命
L1 :特征寿命 σ :可靠度系数 nm :额定转速 C:基本额定动载荷 ε :寿命指数 PM :当量动载荷 R :评判矩阵 A :综合评判矩阵 J :权重集
符号表
符号表
IV
第 1 章 绪论
第1章 绪论
1.1 引言
机械毕业论文2篇
机械毕业论文第一篇：机械毕业论文 - 现代磨削技术的发展与应用摘要随着科学技术的不断发展，机械加工工艺得到了快速的发展。
磨削作为一种重要的机械加工方法，在现代工业生产中起着至关重要的作用。
本论文通过对现代磨削技术的发展与应用进行研究，分析了其对工业制造业的影响和意义。
首先，对传统磨削技术的发展进行了回顾，然后系统地介绍了现代磨削技术的分类和特点。
随后，探讨了现代磨削技术在航空航天、汽车制造和能源领域的应用，并分析了其在提高产品质量、降低成本和增加经济效益方面的优势。
最后，本文总结了现代磨削技术的挑战和未来发展趋势，为相关行业的实际应用提供了有益的参考。
1. 引言随着工业技术的不断创新和市场的不断需求，机械加工工艺也在不断提升。
在众多的机械加工方法中，磨削因其高精度、高表面质量和广泛适用性而备受关注。
磨削技术在飞机、汽车、能源和军事等领域中发挥着重要作用。
本文将重点研究现代磨削技术的发展与应用，旨在探讨其对工业制造业的影响和意义。
2. 传统磨削技术的演变磨削技术作为一种传统的机械加工方法，经历了漫长的发展历史。
从最早的手工磨削到使用磨料研磨，再到后来的磨粒研磨和砂轮研磨技术的出现，磨削技术得到了显著的改进和发展。
传统磨削技术具有一定的局限性，如加工效率低、工件表面质量不稳定等。
3. 现代磨削技术的分类和特点随着科学技术的发展和机械加工需求的提高，现代磨削技术应运而生。
现代磨削技术主要分为普通磨削、精密磨削和超精密磨削三类。
普通磨削适用于一般工件的初加工，精密磨削可用于要求较高精度的工件，超精密磨削则适用于工件的超精密加工。
现代磨削技术具有高效、高精度、高自动化程度、低工件表面损伤等特点。
4. 现代磨削技术的应用现代磨削技术在航空航天、汽车制造和能源领域有着广泛的应用。
在航空航天领域，磨削技术被用于加工飞机发动机的叶片和涡轮等关键零部件。
在汽车制造领域，磨削技术被广泛应用于汽车发动机、变速器以及零部件的加工。
装备机械论文范文3篇
装备机械论⽂范⽂3篇试论机械设备安装及其注意的问题摘要：在安装机械设备的过程中，重点关注设备安装中的问题，有利于保证设备的正常运⾏，同时也有利于施⼯过程的安全。
如果机械设备安装过程中出现问题，⼯作⼈员应该⽴刻解决。
这就要求⼯作⼈员应该具备专业的⽔平，同时其他部门⼈员应该严格监督安装⼯作中的每⼀个流程。
本⽂主要探讨了机械设备安装及其注意的问题，仅供参考。
关键词：机械设备；安装；注意问题在各类⼯程的施⼯过程中，应该重视⼯程的质量管理⼯作，以此确保⼯程的安全性，使⼯程项⽬符合相关规定要求，适应⼈们的应⽤需求。
并且，在机械设备安装的过程中，相关⼈员也需要重视设备的质量。
在设备安装环境有效的控制质量，有利于在很⼤程度上确保⼯程的顺利完成。
因此，应该重点关注设备安装中出现的问题，便于合理的控制设备的质量。
1 机械设备安装1.1 准备阶段准备阶段的⼯作包括供应⼯作准备、技术⼯作准备和组织准备⼯作。
在准备阶段进⾏质量控制，能够有效保障机械设备安装的质量。
在此阶段的质量控制有以下⼏点：第⼀，要对所需材料和设备的质量进⾏严格的检验，包括设备零件是否完整、设备是否存在磨损、是否合格、材料和设备规格是否符合设计要求等。
第⼆，安装施⼯⼈员要根据设备图纸对设备基础的⼏何尺⼨、坐标位置、混凝⼟配⽐和强度进⾏检查，检查合格后再由监理⼯程师确认签字。
第三，对基础标⾼和预埋设备进⾏交接验收，按照施⼯要求进⾏现场预埋件、中⼼线标⾼和清洁⼯作。
1.2 安装阶段就位阶段：机械设备就位使⽤吊车将设备放置在设计点上，吊车起吊时要配备专业⼈员进⾏指挥，并做好设备防护⼯作，同时确保设备放置位置、⾓度精准，避免设备碰到周围构件。
1.2.1 检测和调整阶段：精度检测与调整是机械设备安装⼯程中关键的⼀环，是安装⼯程质量的重要指标。
检测和调整⼏乎包括了所有机械设备安装⼯程位置精度项⽬和部分形状精度项⽬，涉及到机械设备安装⼯程检测误差分析、尺⼨链原理以及机械设备安装⼯程精密测量技术。
低压成套开关设备的可靠性分析
低压成套开关设备的可靠性分析摘要：本论文旨在对低压成套开关设备的可靠性进行分析。
通过对现有文献资料和相关数据的调研和整理，我们采用了故障树分析方法来评估该设备的可靠性。
研究发现，低压成套开关设备的可靠性主要受到组件质量、设计缺陷和运行环境等因素的影响。
通过对关键组件进行可靠性改进和优化设计，可以显著提高设备的可靠性。
此外，有效的维护和管理策略也对设备的可靠性具有重要影响。
我们的研究结果对低压成套开关设备的设计、生产和维护具有一定的指导意义。
关键词：成套开关设备；低压；管理策略引言本论文旨在对低压成套开关设备的可靠性进行分析。
随着电力供需的不断增长，对低压成套开关设备的可靠性要求也越来越高。
然而，目前对该设备的可靠性研究尚不充分。
因此，本文通过文献综述和故障树分析方法，深入探讨了该设备的可靠性评估及其受影响因素。
研究结果表明，组件质量、设计缺陷和运行环境等因素对设备可靠性具有重要影响。
通过改进关键组件和优化设计，以及实施有效的维护与管理策略，可以有效提高设备的可靠性。
本研究对低压成套开关设备的设计、生产和维护提供了重要的参考价值。
1.低压成套开关设备的可靠性研究现状目前，低压成套开关设备的可靠性研究相对较少，主要集中在高压电器领域。
虽然有一些关于低压成套开关设备的可靠性方面的研究存在，但还未形成系统性的研究体系。
现有研究主要包括故障模式与可用性分析、设备寿命评估和维护策略等方面。
然而，这些研究还未能充分涵盖低压成套开关设备的整体可靠性问题。
尚缺乏系统性的评估方法和综合分析，以及对影响可靠性的因素的全面研究。
现有研究仍存在一定的局限性和研究空白，需要进一步深入研究。
因此，未来的研究可以通过采用更为综合和系统的评估方法，如故障树分析、可靠性块图等，来全面分析和评估低压成套开关设备的可靠性。
同时，对运行环境、组件质量和设计优化等方面的研究也亟待展开，以进一步提高低压成套开关设备的可靠性水平。
2.设备可靠性的影响因素设备可靠性受多种因素影响。
机械工程毕业论文范文(通用3篇)
机械工程毕业论文范文(通用3篇)1目前机械专业教学中存在的问题教学内容创新性不足，理论与实践相脱节机械专业的课程包括机械制造、机械绘图、机械设计、电工与电子、模具制造、数控车床、PLC编程等，这些课程都需要在实践中学习和掌握，如果单纯采用传统的课堂教学方式，学生只能盲目地学习书本中的理论，而不能融入先进的案例，就会使学生的创新与实践应用能力逐步下降。
而目前很多机械专业教师依然采用这种以教为主的教学模式，未能够结合项目教学法、实践教学方法、实验教学法等多种教学方式，通过增加教学内容的创新性来培养学生的实践创新能力，出现严重的理论教学与学生实践操作间的脱节情况，导致学生学习兴趣下降，教学效果不理想。
教学方法落后，缺乏实践性目前很多高校依然采用传统的教学模式，单纯注重理论知识的传授，而忽视了学生实践操作能力的培养，造成学生在学习过程中盲目追求理论分数高低，最终不能用其所学理论去指导实践的情况，更无从谈及实践中的创新能力培养。
因此，作为一项以培养学生实践操作能力为主的课程，应当加大课程教学中的实践环节比重，改变传统以课堂理论知识传授为主的教学方式，发展创新教育，为学生在实践中培养创新能力提供有力条件。
“工学结合”教学策略与模式有待进一步完善目前，部分高校依然墨守成规，忽视教学在校园教育发展中的重要作用。
尤其是在人才培养的过程中，未能够与企业及社会发展需求相适应，对机械专业“工学结合”的教学模式与实习实训的重视程度较低，让学生不能够在实践实习中进一步巩固所学理论知识，从而激发起创新灵感。
2机械专业创新教育相关意见培养适合当今企业及社会需要的机械专业应用型、创新型人才，一方面要求高校教育能够充分重视学生专业知识的掌握情况，另一方面也要求高校教育能够与人才实际需求紧密结合，培养一批具有扎实基础知识与较强实践创新能力的机械专业人才。
针对于此，笔者对机械专业教育创新提出几点意见。
创新实践教学体系机械专业以培养技能型人才为主，实践是其人才培养过程的关键环节，要求高校教育能够加强学生理论知识学习与实践应用的结合。
研究生课程论文作业
一、项目名称：车床主轴的可靠性设计研究关键词：车床主轴;可靠性设计;有限元分析二、检索目的：通过自拟命题并针对性检索相关文献资料，了解和熟悉文献检索的步骤和过程，锻炼自己独立完成查找国内外文献资料的能力，了解本专业最新的科研成果和前沿动态，使自己有一定的知识储备，为以后的工作和学习打下良好的基础。
三、检索步骤和结果：1.超星数字图书（远程）检索：1.1检索输入条件：书名：机械可靠性设计1.2检索结果（摘选主要6本）：KI期刊检索(题名检索)：2.1检索输入条件：篇名：机床主轴并含可靠性2.2检索结果：共以机床主轴为例,采用ANSYS有限元分析软件进行了可靠性分析,具有一定的工程应用价值。
3.万方博硕论文检索主题检索(主题检索)：3.1检索输入条件：主题（模糊）：机床主轴与关键词（精确）：设计与全部（精确）：可靠性万方给出了检索表达式，所以这里给出：主题:(机床主轴) * 关键词:("设计") * "可靠性" * Date:-2014 DBID:WF_XW3.2检索结果：共6篇：金属学与金属工艺(3) 自动化技术、计算机技术(1) 机械、仪表工业(1) 一般工业技术(1)动力学研究（索，挑选主要文献，检索结果如下：[1]孙志礼,陈良玉. 实用机械可靠性设计理论与方法[M].北京:科学出版社,2003.[3]H S Blanks. Quality and reliability research into the nextcentury[J].Quality and Reliability International,1994,(03):179-184.[4]常亮明. 稳健可靠性理论的数学基础－凸集和凸模型[A].质量与可靠性,2001,(2):21-24.[6]邱志平. 非概率集合理论凸方法及其应用[M].北京:国防工业出版社,2005.[7][8][9]郭书祥,吕震宙. 结构非概率可靠性方法和概率可靠性方法的比较[J].计算力学学报,2003,(03):107-110.[10]Ben-Haim Y. A non-probabilistic measure of reliability of linearsystems based on expansion ofconvex models[J].Structural Safety,1995,(02):91-109.[11]常亮明. 稳健可靠性：概念、方法和应用[A].质量与可靠性,2001,(1):19-22.[14]常亮明. 与时间有关问题的稳健可靠性[J].质量与可靠性,2002,(06):15-18.[17]Ben-Haim Y. Robust reliability of structures[J].Advances In AppliedMechanics,1997.1-41.[18]Ben-Haim Y. Reliability of vibrating structures with Uncertaintyinputs[J].The Shock and Vibration Digest,1998,(02):106-113.[20]郭书祥,吕震宙,冯元生. 机械静强度可靠性设计的非概率方法[J].机械科学与技术,2000,(zk):106-107.[22]吴波,黎明发. 机械零件与系统的可靠性模型[M].北京:化学工业出版社,2003.[26]朱文予. 机械概率设计与模糊设计[M].北京:高等教育出版社,2001.[27]安伟光,蔡荫林,陈卫东. 随机结构系统可靠性分析与优化设计研究[M].哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,2005.四、检索结论：关于机床主轴可靠性设计的研究除了需要阅读学习可靠性相关的书籍材料外，还应该熟悉掌握MATLAB软件，具有牢固的概率统计，线性代数和控制工程等方面知识，同时了解机械制造基本的材料和热处理知识。
机械设备的安装与调试论文
机械设备的安装与调试论文机械设备的安装与调试论文机械设备的安装与调试论文【1】摘要：随着我国机械制造业的发展，针对不同机械设备的安装调试工作也越来越多，对安装调试的技能要求越来越高。
做好设备的安装调试工作对于设备的良好运行有十分重要的作用。
关键词：机械设备;安装调试;安装质量机械设备安装与调试是机械设备从生产完成到投产运行的必经阶段。
设备的安装质量直接影响设备投产后是否运行正常。
因此，设备的安装与调试必须引起我们的重视。
1 机械设备安装与调试的特点机械设备的安装与调试是指将设备由生产地运输到施工地，然后借助人力、工具、仪器等，通过一系列的施工流程，将设备的主体部分和附属部分安装到指定位置并且对设备进行调整和试运转，最终达到预期的效果。
机械设备的安装于调试是一项复杂的工程，在这个过程中涉及到很多方面的只是和技术，所需要的方法和程序也是各有不同。
施工人员必须要根据现场的施工状况和突发情况来完善施工计划和策略。
随着现代机械设备技术含量的不断提高，对设备进行安装和调试工作也越来越需要高技术的人员。
安装调试不仅要正确合理，还要能提前预料到可能出现的问题以及处理办法。
如果安装调试工作出错，那么即使质量再好的设备，也容易出现故障，增加不必要的成本。
因此，在设备的安装和调试过程中，要密切注意设备的运转情况，及早发现问题解决问题。
2 机械设备安装与调试的内容2.1 设备的安装安装前的准备工作。
在设备安装前，施工方需要和业主按照设备的装箱清单和相关文件对设备进行开箱清点、检查登记、尤其需要查看其中的关键零部件。
待一切检查无误后，双方需要签字确认，进行正式的设备移交。
现场施工条件的准备。
施工方应该严格按照施工方案的要求，对施工现场进行检查，包括：现场的平整，设备零部件的存放，施工需要的器材放置，施工需要的水、电、照明、安全、消防设施等等。
施工前的准备工作一定要做到位，这样才能为设备的安装和调试创造良好的施工环境。
设备的正确安装。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
机械设备可靠性分析摘要：机械的可靠性设计在机械设计中具有重要的作用，它对机械是否能够稳定的工作起决定性的作用。
本文主要介绍了机械可靠性设计的特点，机械可靠性设计的流程，以及在机械可靠性设计中的常用的可靠性分析方法和设计技术，最后结合最近的机械可靠性的发展，介绍了机械可靠性设计的发展趋势，从而对可靠性技术在机械领域的应用和发展有一个全面的、客观的认识。
引言：随着科学技术的发展，对产品的要求不断提高，不仅要具有好的性能，更要具有高的可靠性水平。
采用可靠性设计弥补了常规设计的不足，使得设计方案更加贴近生产实际。
所谓可靠性是指“产品在规定时间内，在规定的使用条件下，完成规定功能的能力或性质”。
可靠性的概率度量称为可靠度。
可靠性工程的诞生已近半个世纪的历史, 以电子产品可靠性设计为先导的可靠性工程迄今发展得比较成熟, 已形成一门独立的学科。
相比之下, 机械产品的可靠性设计与研究则起步较晚。
所谓机械可靠性，是指机械产品在规定的使用条件下、规定的时间内完成规定功能的能力。
由于工程材料特性的离散性以及测量、加工、制造和安装误差等因素的影响，使机械产品的系统参数具有固有的不确定性，因此考虑这种固有随机性的可靠性设计技术至关重要。
据有关方面统计，产品设计对产品质量的贡献率可达70%～80%，可见设计决定了产品的固有质量特性(如：功能、性能、寿命、安全性和可靠性等)，赋予了产品“先天优劣”的本质特性。
上世纪60年代, 对机械可靠性问题引起了广泛的重视并开始对其进行了系统研究。
虽然国内外都投入了研究力量, 取得了一定的进展，但终因机械产品可靠性涉及的领域太多、可靠性研究的范围大、基础性数据缺乏等原因，机械可靠性设计在工程实际中应用得并不广泛。
本文简要介绍了可靠性技术在机械领域中的应用，主要介绍了一些在机械产品设计中应用的较为成熟的可靠性技术和可靠性设计方法，并且结合当今可靠性工程学科的发展，指出了可靠性技术在机械领域中的发展和趋势。
正文：机械产品的可靠性要受到诸多因素的影响，从产品的设计、制造、试验，到产品使用和维护，都会涉及到可靠性间题，也就是说它贯穿于产品的整个寿命周期之内。
如何使产品在整个寿命周期内失效率最小，有效度高，维修性好，经济效益大，经济寿命长，是我们对产品进行可靠性设计的根本目的。
机械产品的可靠性设计并不是一种崭新的设计方法, 而是在传统机械设计的基础上引入以概率论和数理统计为基础的可靠性设计方法。
这样的设计可以更科学合理地获得较小的零件尺寸、体积和重量, 同时也可使所设计的零件具有可预测的寿命和失效率, 从而使产品的设计更符合工程实际。
目前在机械工程中可靠性设计主要应用在产品的设计、制造、使用和维修等方面。
现代生产的经验表明，在设计、制造和使用的三个阶段中，设计决定了产品的可靠性水平，即产品的固有可靠性，而制造和使用的任务是保证产品可靠性指标的实现。
可靠性试验数据是可靠性设计的基础，但是试验不能提高产品的可靠性，只有设计才能决定产品的固有可靠性。
图1所示为三者的关系。
图1 机械产品与可靠性关系框图机械产品的设计，它包括整机产品的设计和零部件的设计。
整机产品可将其作为一个系统进行设计，设计的方式主要有两种，第一种是根据零部件的可靠性预测结果，计算产品系统的可靠性指标，这就是系统的可靠性预测，其结果满足指标要求即可。
如果不能满足要求，就要按第二种方式对零部件进行可靠性分配，即把系统指标分配到零部件上。
可靠性分配方法主要有等分配法、再分配法、比例分配法和综合评分分配法。
零部件设计时，应尽量采用标准件或质量成熟稳定的零件，一般零部件可按类比的原则设计，重要零件应按概率法设计，对一些关键零部件还应进行可靠性试验。
对产品的可靠性应进行评审、修改、再评审、再修改，直到满足指标要求为止。
图2所示机械产品研发与可靠性保障之间的关系。
图2 机械产品研发与可靠性保障产品以可靠性为中心的维修, 称之为可靠性维修。
它是以可靠性理论为基础, 通过对影响可靠性因素的具体分析和试验, 应用逻辑分析决断法, 科学地制定维修内容, 优选维修方式, 合理确定使用期, 以控制和维持机械设备使用的可靠性。
机械产品的可维修性与可靠性一样, 是机械设备本身的一个可靠性指标, 在产品可靠性设计时,要进行维修性设计, 使设计产品在使用中的故障易发现、易检查、易修复, 力求防患于未然。
在对产品进行维修性设计时, 要以最低的费用来保持和恢复设备的固有可靠性水平, 尽量减少排除故障所用的维修时间。
因此, 要在可靠性理论的基础上制定合理、经济的维修规程，采用先进的故障诊断技术, 使用标准的维修工具及设备, 提高维修人员的技术水平, 采用合理的维修方式（如视情维修方法、监控事后维修方法）, 使机械维修工作进一步走向科学化、现代化。
由于可靠性技术贯穿于产品的设计、研制、制造、装配、调试、试验、使用、运输、保管、维修及保养等各个环节，因此应该大力推广建立在概率统计理论基础上的可靠性设计方法，这样不仅能解决过去用传统设计所不能处理的一些问题，而且能有效地提高产品质量和降低产品成本。
研发可靠的机械产品的基本前提如图3所示, 在应用所有的定性与定量的可靠性理论方法之前通常使用这些实用的经验, 以保证所研制的机械产品安全可靠。
图3 研发可靠机械产品的前提完善、准确的可靠性基础数据库是可靠性设计与评价的基础。
对于产品, 如果缺少系统、定量的失效数据记录、返修统计评价、试验检测评价、用户使用评价等档案数据而谈可靠性分析与估计, 势必是无源之水、无根之木企业应该通过深度不同的产品试验、检修、返修、公开发表的文献和研究报告等途径获取机械产品故障的各种信息,建立数据收集的基本要求和规章制度,将可靠性统计基本内容进行数据收集, 将获得的数据在企业内部汇总, 集中管理和使用。
要进行机械产品的可靠性设计, 就需要拥有机械产品及其零部件的可靠性基础数据库。
但是在工程实际中往往很难有足够的资料来确定基本数据的概率特征。
如图4 所示, 如果没有足够的实验数据或数据积累, 可以根据工程实际经验与学术理论推断而获得数据。
图4 由经验学术理论获取基本随机参数机械产品的主要质量标志是功能、寿命、重量/容量比、经济、安全和外观, 其中功能是首要的, 产品丧失规定的功能( 这里不仅指完全丧失,亦包括功能的降低) 称为失效( 对于可修复的产品通常称为故障)。
机械产品常见的失效形式如图5所示。
图5 机械产品的常见失效形式图6 机械产品的可靠性分类可靠性分析是指综合运用概率论与数理统计学、材料和结构学、故障物理学等科学知识, 研究和度量机械产品在规定时间内和规定条件下完成规定功能的能力的整个过程。
通过可靠性分析可以预测机械产品期望的可靠性, 可以进行比较研究, 找出并排除薄弱环节。
按照本质属性, 可靠性可分为固有可靠性和使用可靠性两类；在机械产品研发过程中, 也可针对具体的极限状态和失效模式（图6)进行可靠性分类, 并考虑失效模式间的相关性, 综合进行可靠性分析与设计。
一个复杂的机械产品( 如汽车) 通常由零件( 如齿轮) 、部件组( 如带轴承支架) 、子系统( 如带主动轮) 、设计组( 如变速箱) 和功能载体( 如传动总成) 等功能单元逐步组装而成。
通过可靠性试验可以发现产品的设计、零部件、原材料、安装与工艺等方面的缺陷, 可以提供改善产品的完整性、提高任务完成率、减少保障与维修费用的信息, 可以确认产品是否符合可靠性设计的定量要求。
如图7所示，根据具体问题, 可靠性试验可分为破坏性试验和非破坏性试验。
无论进行破坏性试验还是非破坏性试验, 都要忠实地记录试验前( 标准条件) 、试验中( 试验条件) 、试验后( 标准条件) 的数据, 以便进行比较。
图7 可靠性试验的主要步骤和分类可靠性设计工作的主要目的是尽早地估计或预测产品的预计安全与失效状态，以便能及时地发现和排除机械设计的薄弱环节。
为了能够尽量放弃大规模的和耗费时间、人力、物力、财力的可靠性试验，需要建立基于现有概率统计理论的可靠性计算与设计方法。
当然，只有在明确了解产品元素失效状态的情况下，才能得到极有把握的预测。
图8为可靠性设计的内容和方法。
机械优化设计是在60 年代迅速发展起来的设计方法，是数学规划与现代计算机技术相结合的产物。
数学规划理论与方法的日趋成熟，计算机技术的高速发展与广泛应用，提供了在工程设计中普遍使用的优化设计理论与方法，使之成为解决复杂设计问题的一种有效的工具。
可靠性优化设计，一般包含三方面的内容：质量、成本、可靠度，把产品的总体可靠度作为性能约束的优化，将会产生与合理安全性相协调的平衡设计，也就是在给定结构布局和给定产品质量或成本之下，使产品有最大的可靠度。
可靠性优化设计的框图见图9。
图8 可靠性设计的内容和方法图9 可靠性优化设计框图结论与展望：现在可靠性设计技术越来越受到各行各业的重视，同样可靠性设计技术也应该是我国机械工程学科与行业迅速发展和十分重要的研究方向之一，这种研究可以帮助工程设计人员合理地建立产品的安全容限和控制随机参数对产品安全的影响，使产品的预测工作性能与实际工作性能更加符合，得到既有足够的安全可靠性，又有适当经济性的优化产品。
我国在机械可靠性设计领域所取得的相关研究成果吸取了其他学科可靠性工程的优秀研究成果，如：数学力学，土木建筑等。
应用这些研究成果对机械产品进行可靠性设计，可以节省大量的人力、物力和财力，可以提高设计水平，缩短设计周期，对合理安排试验项目，验证可靠性设计的合理性，指出产品的薄弱环节有着重要的作用，可以节省材料，加强质量，减少能耗，降低成本，有显著的经济效益和社会效益。
因此，可靠性技术在机械领域的应用和不断发展完善，必将促进我们的机械行业实现更好的发展。
参考文献：[1] 张义民. 机械可靠性设计的内涵与递进[J]. 机械工程学报，2010,46（14）：167-188.[2] 张义民，黄贤振，等. 机械产品研发的可靠性规范[J]. 中国机械工程，2010,21（23）：2773-2785.[3] 王新刚，张义民，王宝艳，等. 机械零部件的动态可靠性分析[J]. 兵工学报，2009,30（11）：1510-1514.[4] 刘仁云，于繁华，张义民，等. 基于计算智能的机械零部件可靠性优化设计[J]. 机械设计与研究，2010,26（1）：65-68.。