什么是機(jī)械可靠性試驗(yàn)？

先來(lái)了解可靠性，可靠性是指產(chǎn)品在規(guī)定的條件下、在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定的功能的能力。產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、應(yīng)用過(guò)程中，不斷經(jīng)受自身及外界氣候環(huán)境及機(jī)械環(huán)境的影響，而仍需要能夠正常工作，這就需要以試驗(yàn)設(shè)備對(duì)其可靠性進(jìn)行驗(yàn)證。可靠性試驗(yàn)是為了解、分析、評(píng)價(jià)、提高產(chǎn)品的可靠性而進(jìn)行的一類(lèi)試驗(yàn)總稱(chēng)，指通過(guò)試驗(yàn)測(cè)定和驗(yàn)證產(chǎn)品的可靠性，研究在有限的樣本、時(shí)間和使用費(fèi)用下，找出產(chǎn)品薄弱環(huán)節(jié)。機(jī)械可靠性試驗(yàn)是為了保證產(chǎn)品在規(guī)定的壽命期間，在預(yù)期的使用、運(yùn)輸、流通環(huán)境條件下，保持功能可靠性而進(jìn)行的活動(dòng)。

可靠性測(cè)試的目的

1. 在研發(fā)階段用以暴露試制產(chǎn)品各方面的缺陷，評(píng)價(jià)產(chǎn)品可靠性達(dá)到預(yù)定指標(biāo)的情況；

2. 生產(chǎn)階段為監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程提供信息；

3. 對(duì)定型產(chǎn)品進(jìn)行可靠性鑒定或驗(yàn)收；

4. 暴露和分析產(chǎn)品在不同環(huán)境和應(yīng)力條件下的失效規(guī)律及有關(guān)的失效模式和失效機(jī)理；

5. 為改進(jìn)產(chǎn)品可靠性，制定和改進(jìn)可靠性試驗(yàn)方案，為用戶選用產(chǎn)品提供依據(jù)。

機(jī)械可靠性試驗(yàn)?zāi)康?/span>

1.特征

以力作用為突出特征，考核、評(píng)價(jià)產(chǎn)品在力作用下的功能可靠性、結(jié)構(gòu)完好性。

2.目的

用模擬試驗(yàn)的方法檢驗(yàn)產(chǎn)品在力學(xué)環(huán)境（沖擊、振動(dòng)、碰撞、跌落等）的功能和適應(yīng)性，來(lái)驗(yàn)證產(chǎn)品在研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造中是否達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

可靠性試驗(yàn)分類(lèi)

按項(xiàng)目可分為環(huán)境試驗(yàn)、壽命試驗(yàn)、特殊試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)使用試驗(yàn)。

(1)可靠性環(huán)境試驗(yàn)

該項(xiàng)試驗(yàn)包括的項(xiàng)目較多，主要有：①氣候條件，如溫度、濕度、氣壓、風(fēng)雪、鹽霧、腐蝕性氣體等，②機(jī)械條件，如振動(dòng)、沖擊、離心、碰撞、跌落、失重、噪聲、沖擊波等，③輻射條件，如太陽(yáng)輻射，核輻射等。

(2)壽命試驗(yàn)

壽命試驗(yàn)是可靠性試驗(yàn)的一個(gè)極其重要的內(nèi)容，通過(guò)這種試驗(yàn)，可以了解產(chǎn)品工作的壽命特征、失效規(guī)律，并算出產(chǎn)品失效率和平均壽命等可靠性指標(biāo)。產(chǎn)品的壽命試驗(yàn)，按時(shí)間長(zhǎng)短又可分為長(zhǎng)期壽命試驗(yàn)和加速壽命試驗(yàn)。

(3)特殊試驗(yàn)

特殊試驗(yàn)就是用特殊的儀器對(duì)繼電器進(jìn)行試驗(yàn)和檢查。這種試驗(yàn)不僅在可靠性試驗(yàn)中應(yīng)用，而且在可靠性篩選試驗(yàn)中用得較多。如x射線檢查、紅外線檢查、氦質(zhì)譜檢漏、放射性示蹤檢漏等。

(4)現(xiàn)場(chǎng)使用試驗(yàn)

現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的環(huán)境條件就是產(chǎn)品使用的實(shí)際條件。現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)時(shí)樣品可以多些、時(shí)間可長(zhǎng)些。通過(guò)這項(xiàng)試驗(yàn)可以獲得實(shí)用的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，為改進(jìn)和提高產(chǎn)品質(zhì)量提供較準(zhǔn)確的依據(jù)。

可靠性試驗(yàn)類(lèi)型

可靠性試驗(yàn)根據(jù)試驗(yàn)的地點(diǎn)、目的、項(xiàng)目、產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)階段、施加應(yīng)力的強(qiáng)度、試品的破壞情況以及抽樣方案的不同而可分為若干類(lèi)型。如：

1、按試驗(yàn)地點(diǎn)可分為實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)；

2、按試驗(yàn)項(xiàng)目可分為環(huán)境試驗(yàn)、篩選試驗(yàn)及壽命試驗(yàn)；

3、按試驗(yàn)?zāi)康目煞譃榭煽啃詼y(cè)定試驗(yàn)、可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)及可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)；

4、按產(chǎn)品開(kāi)發(fā)階段可分為研制試驗(yàn)、鑒定試驗(yàn)及驗(yàn)收試驗(yàn)；

5、按施加應(yīng)力的強(qiáng)度可分為正常應(yīng)力及強(qiáng)化應(yīng)力試驗(yàn)；

6、按試品破壞與否可分為破壞性試驗(yàn)及非破壞性試驗(yàn)；

7、按樣本規(guī)模可分為全數(shù)試驗(yàn)及抽樣試驗(yàn)；

8、按抽樣方案可分為定時(shí)截尾試驗(yàn)、定數(shù)截尾試驗(yàn)及序貫試驗(yàn)。

機(jī)械性能可靠性測(cè)試常規(guī)產(chǎn)品如下：

振動(dòng)試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、碰撞試驗(yàn)（擺錘沖擊試驗(yàn)裝置，IK垂直沖擊試驗(yàn)裝置，鋼球沖擊試驗(yàn)裝置）、跌落試驗(yàn)（單臂跌落試驗(yàn)機(jī)，雙翼跌落試驗(yàn)機(jī)，零跌落試驗(yàn)機(jī)）、斜面沖擊試驗(yàn)、傾翻試驗(yàn)（穩(wěn)定性試驗(yàn)臺(tái)）、硬度試驗(yàn)。

可靠性試驗(yàn)的測(cè)試方法是什么？

從硬件角度出發(fā)，可靠性測(cè)試分為兩類(lèi)：

一種是以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或者國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)的可靠性測(cè)試。比如電磁兼容試驗(yàn)、氣候類(lèi)環(huán)境試驗(yàn)、機(jī)械類(lèi)環(huán)境試驗(yàn)和安規(guī)試驗(yàn)等。

另一種是企業(yè)自身根據(jù)其產(chǎn)品特點(diǎn)和對(duì)質(zhì)量的認(rèn)識(shí)所開(kāi)發(fā)的測(cè)試項(xiàng)目。比如一些故障模擬測(cè)試、電壓拉偏測(cè)試、快速上下電測(cè)試等。

下面分別介紹這兩類(lèi)可靠性測(cè)試。

1. 基于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的可靠性測(cè)試方法

產(chǎn)品在生命周期內(nèi)必然承受很多外界應(yīng)力，常見(jiàn)的應(yīng)力有業(yè)務(wù)負(fù)荷、溫度、濕度、粉塵、氣壓、機(jī)械應(yīng)力等。各種行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定者給出了某類(lèi)產(chǎn)品在何種應(yīng)用環(huán)境下會(huì)存在多大的應(yīng)力等級(jí)，而標(biāo)準(zhǔn)使用者要根據(jù)產(chǎn)品的應(yīng)用環(huán)境和對(duì)質(zhì)量的要求選定相應(yīng)的測(cè)試條件即應(yīng)力等級(jí)，這個(gè)選定的應(yīng)力等級(jí)實(shí)質(zhì)上就是產(chǎn)品測(cè)試規(guī)格。

在產(chǎn)品的測(cè)試階段，我們必須在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下對(duì)足夠的測(cè)試樣本一一施加相應(yīng)的應(yīng)力類(lèi)型和應(yīng)力等級(jí)，考察產(chǎn)品的工作穩(wěn)定性。對(duì)于通信設(shè)備而言，常見(jiàn)的測(cè)試項(xiàng)目至少包括電磁兼容試驗(yàn)、安規(guī)試驗(yàn)、氣候類(lèi)環(huán)境試驗(yàn)和機(jī)械環(huán)境試驗(yàn)，而上述四類(lèi)測(cè)試項(xiàng)目還包含很多測(cè)試子項(xiàng)，比如氣候類(lèi)環(huán)境試驗(yàn)還包括高溫工作試驗(yàn)、低溫工作試驗(yàn)、濕熱試驗(yàn)、溫度循環(huán)試驗(yàn)等。此類(lèi)測(cè)試項(xiàng)目還有很多，這里就不做詳細(xì)介紹。總的而言，所有的測(cè)試項(xiàng)目都屬于規(guī)格符合性測(cè)試（即PASS或者FAIL測(cè)試），試驗(yàn)的目的都是模擬產(chǎn)品在生命周期內(nèi)承受應(yīng)力類(lèi)型和應(yīng)力等級(jí)，考察其工作穩(wěn)定性。

2. 企業(yè)設(shè)計(jì)的可靠性測(cè)試方法

由于網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的功能千差萬(wàn)別，應(yīng)用場(chǎng)合可能是各種各樣的，而與可靠性測(cè)試相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，一般情況下只給出了某類(lèi)產(chǎn)品的測(cè)試應(yīng)力條件，并沒(méi)有指明被測(cè)設(shè)備在何種工作狀態(tài)或配置組合下接受測(cè)試，因此在測(cè)試設(shè)計(jì)時(shí)可能會(huì)遺漏某些測(cè)試組合。比如機(jī)框式產(chǎn)品，線卡種類(lèi)、線卡安裝位置、報(bào)文類(lèi)型、系統(tǒng)電源配置均可靈活搭配，這涉及到的測(cè)試組合會(huì)較多，這測(cè)試組合中必然會(huì)存在比較極端的測(cè)試組合。再如驗(yàn)證該機(jī)框的系統(tǒng)散熱性能，最差的測(cè)試組合是在散熱條件機(jī)框上滿配最大功率的線卡板；如果考慮其某線卡板低溫工作性能，比較極端的組合時(shí)是在散熱條件最好的機(jī)框上配置最少的單板且配置的單板功耗最小，并且把單板放置在散熱最好的槽位上。

總之，在做測(cè)試設(shè)計(jì)時(shí)，需要跳出傳統(tǒng)測(cè)試規(guī)格和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的限制，以產(chǎn)品應(yīng)用的角度進(jìn)行測(cè)試設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品的典型應(yīng)用組合、滿配置組合或者極端測(cè)試組合下的每一個(gè)硬件特性、硬件功能都充分暴露在各種測(cè)試應(yīng)力下，這個(gè)環(huán)節(jié)的測(cè)試保證了，產(chǎn)品的可靠性才得到保證。

可以根據(jù)用戶需求研發(fā)機(jī)械可靠性試驗(yàn)裝置，該設(shè)備在軍事領(lǐng)域中的應(yīng)用十分廣泛，可進(jìn)行武器裝備、部件級(jí)、零件級(jí)、材料等環(huán)境可靠性檢測(cè)，可保證武器裝備的在服役性能。