机械装备再制造可靠性研究现状及展望

刘阳

摘 要：在经济促发展的形势下，对工程机械、机动车零部件、机床的再生产和再制造进行加强，可以看出机械装备再制造生产的发展主要以再制造为标准。再制造是对于毛坯件进行制造从而保证机械制造稳定性。在再制造的过程中，首先需要对机械装备的生命周期以及再制造后机械可靠性大小进行分析，从而对机械加工生产的基本价值标准进行明确。

关键词：工程机械;生命周期;机械可靠性

1 机械在制造可靠性分析

1.1可靠价值的定义

机械在制造方式并非单纯的只是对机械制造进行维修，而是对机械设备的零件进行充分的组装，其通过按照有效的可靠价值进行设计分析，并按照有效的可靠价值进行定义，从而提高机械制造的可靠性。

机械制造的再生可靠性主要是根据原有的毛坯材料进行一定比例的装备进行再制造，因为原始的毛坯材料稳定性是极为强的，所以可靠水平也比较强，通过再制造可以使旧零部件的性能叠加增强。但是原有的再生零部件所含有的元素含量并不相同，这时就应当先对不同的再生零件进行含量分析确保能用在一起之后再进行再制造。由于机械再生产品是由多个零部件组成，在工序上也就会有些不同，这种情形下往往会出现一些工程问题，其结果影响机械产品的可靠性以及价值水平，另外就是再生零件部件的机械产品都会有一定周期，包含了内部和外部的性能都会有一些不确定的变化，剩余寿命也是未知，这就会让机械可靠性问题出现瓶颈化，从而影响了机械在省工艺受到影响等可靠价值。

最后，就是机械单件的数据信息统计没有规律性，这也就造成了无法估测可靠水平，其次就是机械操作过程中也会存在很多故障的问题，这也就直接导致了生产产品的使用，从而使机械的可靠再生难度更加严重。

1.2 可靠性的研究需求

结合机械再生质量的情况来说，对机械再生可靠性的研究需要进一步的加强，并分析机械产品的整个生命周期，根据机械制造产品实际情况来分析可靠性价值的意义，通过对机械产品发展因素进行判断，能够从生命周期的角度来进行标准的操作和措施，并及时进行总结，这也就明确了机械再生的可靠价值意义。这也就体现了可靠价值水平是按照机械装备来分析的，通过对机械设备进行仿真模拟能够判断机械装备失效的因素，并对机械装备可靠评价不合理的地方进行分析，从而对机械可靠性再生价值进行准确的判断，对其进行分析和判断。

2 机械装备再制造可靠性存在的问题

再制造是目前国内外研究的学术热点，且已经逐渐成为了国内外重要战略新兴的产业，而可靠性就是装备制造和再制造领域中的研究热点，由于再制造产业的规模较小且起步比较晚，通过参考文献发现目前研究存在的问题包含的问题有以下原因。一是由于当前对机械装备再制造技术的研究主要集中在再制造模式、再制造生产以及废旧零部件剩余的寿命以及性能的检测，但是对质量的控制和可靠性的分析研究没有进行全面开展。二是目前的再制造可靠性的研究主要是在废旧装备的失效以及可靠性的分析，但是在再制造装备可靠性增长、在制造工艺过程可靠性等方面的研究比较少。三是在制造过程中会出现很多不确定性的因素，这也就给制造设备的可靠性带来了很大的波动，然而当前研究的主要是借鉴了新设备定性分析以及可靠性分析，对于其所存在的不确定性还未全面考虑，这种情况也会对可靠性有一定的影响。

3 机械装备再制造可靠性研究的发展

在机械装备再制造过程中，首先需要准确的对机械、电气以及系统控制制造的集成过程进行分析，从而保证机械装备的可靠性水平，目前，针对于机械装备再制造可靠性依旧在持续研究且深入，主要从以下几方面进行。

3.1 机械集成化系统集成的分析

机械装备是有机械部分、电气系统以及控制系统等方面组成，那数控機床来说，数控机床一般是有电气系统、润滑系统、数控系统、主轴组件等组成，一般数控机床出现了故障主要来源就是电气控制部分，另外才是机械部分，其中再制造机械装备的电气和控制系统都会采用原旧件，只有部分的原件才会使用新件，这样就导致了使用原旧件的电气以及控制系统成为了主要的故障源，所以对于机械装备再制造可靠性的研究，应当综合的将机械部分和电气控制部分的可靠性与机械零部件运行的可靠性一起考虑进去，从而使机械装备再制造可靠性水平提高。

3.2 计算机仿真开发软件的工具分析

通过借鉴计算机仿真的生产方式和规律的标准来判断生产过程中机械装备再制造可能存在的失效行为并进行分析，尤其是机械的高价值更应当进行判断，能够对机械加工过程中的动力仿真的测算准确分析。并通过计算机软件中的动力学仿真过程来测定机械自身的疲劳指数以及在机械加工模块操作下其可靠仿真的问题。通过结合机械装备产品的独特性来建立一个可靠数据和良好的装备进行分析标准，从而建立一个有效的分析平台。

3.3多学科理论技术融合分析

再造机械装备可靠研究结合了机械工程、系统工程、质量工程、再制造工程、系统工程、价值工程、概论、运筹等多种学科的高度融合。与新产品可靠性不同的是，再制造机械装备可靠性的主要研究点在于再制造零部件的服役行为对整个机械的可靠性，以在制造工艺对零部件内外部性能可靠性的影响，这就涉及到了机械学、材料学等学科。通过多学科的融合使发展模式的交叉分配不断提升，并通过对网络神经学科理论的融合让可靠性价值分析能够达到目标，使可靠性价值分析意义标准的分析能够全面深入。

3.4 全生命周期化

产品的设计研发、零部件制造以及产品调试、使用等环节都有可靠性的贯彻，再制造机械装备的毛坯是有经过一次服役周期的退役产品，所以应当对其进行分析来明确可靠价值的研究标准，对机械装备的生命周期的实际特征进行分析，以确保再制造工艺过程中的可靠性。制造机械装备在再服役的过程种出现的失效模式以及故障源进行全面的分析，其重点研究再制造零部件服役和失效演变的过程，建立仿真模型来实现可靠性的增长。

4 结论

机械装备再制造产业在不断的发展中，作为机械装备再制造获取用户认可的重要因素的可靠性，就演变成为了目前重要研究的方向，机械装备再制造可靠性与机械装备的可靠性相比有明显的区别，再制造可靠性有明显的“木桶效应”。随着越来越多再制造机械装备进行了服役周期，从另一方面促进了可靠性问题的研究，使机械装备再制造可靠性走向了机电集成化、计算机仿真、多学科融合以及全生命周期化，这使机械装备再制造可靠性的研究提升到了一个新的水平，而对于持续发展来说，需要我们有更深一步的研究。

参考文献：

[1]薛臣，江志刚，张旭刚，王涵.废旧机械装备零部件重用组合多目标优化模型及应用[J].机械工程学报，2017（05）：76-85.

[2]赵厚臣.装备再制造的发展途径与对策[J]科技风，2016（11）.

[3]安鹏飞.渤海装备承德机械：首批再制造节能电机交付使用 [J].表面工程与再制造 ，2017，17（06）：61.

[4]沈伟.高端机械装备再制造无损检测综述[J].橡塑技术与装备 ，2015，41（15）：19-20