三、機械設備結構可靠性設計要點(diǎn)

　　（一）、確定零件合理的安全系數

　　安全系數是指零件在理論上計算的承載能力與實(shí)際所能承擔的負荷之比值。確定安全系數時(shí)應考慮以下幾個(gè)因素：

　?。?）、環(huán)境條件的影響如溫度、濕度、沖擊、振動(dòng)等；

　?。?）、使用中發(fā)生超負荷或誤操作時(shí)的后果；

　?。?）、為提高安全系數所付出的經(jīng)濟代價(jià)是否合算等。

　　安全系數的提高應通過(guò)優(yōu)化結構設計來(lái)達到，而不是簡(jiǎn)單地通過(guò)增加構件尺寸、增加重量或增加費用等方法來(lái)實(shí)現。

　　（二）、貯備設計（冗余設計）

　　貯備設計是指將若干功能相同的零組部件作為備用機構，當其中某個(gè)零組部件出現故障時(shí)，備用機構馬上啟動(dòng)工作，使機器仍能保持正常工作。例如，滾動(dòng)軸承中的雙排滾珠，當其中一排損壞時(shí)，另一排仍可以維持正常工作。

　　采用貯備設計的產(chǎn)品，一般是有劇毒的化工設備、故障率較高的設備、流水生產(chǎn)線(xiàn)上的關(guān)鍵設備或一旦出現事故損失較大的設備。

　　貯備設計的目的在于提高可靠性，如果盲目采用，或設計不當將會(huì )因增加體積、重量和費用而導致相反的效果。

　　（三）、耐環(huán)境設計

　　在產(chǎn)品設計時(shí)要考慮環(huán)境條件的影響，應進(jìn)行耐機械應力（振動(dòng)、沖擊等）、設計和抗氣候條件（高溫、低溫、潮濕、雨淋、日曬、風(fēng)化、腐蝕等）、設計。設計時(shí)就應預計產(chǎn)品實(shí)際使用的環(huán)境條件，并采取相應的耐環(huán)境措施。為此，在設計、試制階段要進(jìn)行實(shí)驗室模擬或現場(chǎng)作預計環(huán)境條件下的可靠性試驗，如耐久性試驗、壽命試驗、環(huán)境試驗、可靠性測定和可靠性驗證等試驗。

　　（四）、簡(jiǎn)單化和標準化設計

　　產(chǎn)品簡(jiǎn)單化和標準化是提高可靠性的關(guān)鍵，即產(chǎn)品在滿(mǎn)足功能要求的前提下，其結構越簡(jiǎn)單越好，因為這時(shí)零件數少了，發(fā)生故障的機會(huì )就少了。

　　在簡(jiǎn)單化和標準化設計中應注意如下幾點(diǎn)：

　?。?）、應避免單純追求高水平及復雜化，盡量選用標準件。

　?。?）、要處理好極限設計，設計時(shí)應考慮并保證產(chǎn)品在各種惡劣條件下工作的可靠性，可以通過(guò)保險機構、連鎖機構等安全裝置或安全措施來(lái)解決。