CIA维修及可靠性管理.ppt

1-169 1-48 2）偶发故障期：发生于设备正常使用阶段。故障率较低，为一常量。故障不可预测，不受运行时间影响而随机发生。 3）磨损故障期：发生于设备使用后期。由于机械磨损、化学腐蚀及物理性质的变化，设备故障率开始上升。 初期故障期的故障形态反映了产品设计、制造及安装的技术质量水平，也与调整、操作有直接关系。对于大修及改造的设备，初期故障率则反映了大修或改造的质量。 偶发故障期是设备的最佳工作期，即设备的有效寿命。除设备本身质量外，管理在很大程度上决定了这一阶段持续时间的长短。 B0 B1 B2 Ⅱ Ⅰ Ⅲ λ0 λ λ1 λ2 λ3 T0 T1 T2 对于进入磨损故障期的设备，应及时进行修理或改装，以延长设备的使用寿命。 故障发生的三阶段分别对应于故障率递减型、故障率恒定型及故障率递增型。 2. 设备全寿命周期特性曲线： Λ* t 0 故障概率密度函数： 故障率函数： m:形状参数； t0: 尺度参数。 m=1 m=4 m=3 m=2 f (t) 0 t 形状参数有改变威布尔曲线形状的作用，如 f(t) 曲线。当 m=2～4时，威布尔分布的故障概率密度曲线形状接近于正态分布（m=3.3086时为正态分布）；m=1时，曲线呈指数分布。对于威布尔分布，改变 m 即可得到其它故障形式的函数式。 只需求出参数 m、t0 即可计算产品的可靠度。实际应用中一般是通过威布尔概率纸加以估算。 （1） 威布尔概率纸的结构原理： 将式 两边取自然对数，得： 将其变形为： 两边再取对数： 令 、 、 使其具有直线方程的形式，即：Y=AX+B （2）. 威布尔概率纸的结构： 1） 两组坐标： X轴和Y轴构成的直角坐标系。X轴：概率纸上边线，lnt；Y轴：概率纸右边线 t 轴和 F(t) 轴构成的威布尔坐标系。t 轴：概率纸下边线，对数坐标刻度；F(t) 轴：概率纸左边线，威布尔刻度。 2）横主轴：平行 t 轴，过F(t)=63.2%和 3）纵主轴：垂直于横主轴，过 t=1和 lnt=0点。 4）形状参数m值估算点：位于X轴（1）和Y轴（0）点。 （3）威布尔概率纸的应用程序 1）计算累积故障率 从实测数据（或按某时段的统计数）求累积故障概率F(t),不同时间内的累积故障率为： 式中：Ki—到时间ti时的故障累计数； n—设备或零件数。 求出F(ti)后，将不同的t值及相应的F（t）值列表如下： F(t1) F(t2) F(t3) F(ti) F(t) t1 t2 t3 ti t 3 2 1 t t t i t 纵主轴 威布尔直线 m 值估算点 横主轴 m 值 Y 轴 表中： b. 描点： 将与时间 t 相应的 F(t) 值标在威布尔概率纸上并将各点拟合成为一条直线，即为威布尔直线。 c. 估算各参数值： 形状参数 m 值的估算： 将威布尔直线平移，使之 通过m值估算点，从通过m点 的直线与纵主轴的交点右引水 平线与Y轴相交，交点刻度的 绝对值即 m 值。 尺度参数 的估算： 从威布尔直线与纵主轴交点右引水平线与Y轴相交，将该交点所示刻度的绝对值移至X轴刻度上，向下作垂线与 t 轴相交所显示的刻度即t0值，如图所示。 应用威布尔概率纸时，求出形状参数 m 后，可大致判断故障分布类型并可据此运用相应