JB-T51022-1999 铡草机 产品可靠性考核

1、J B / T 5 1 0 2 2 - 1 9 9 9 前言 本标准是对J B / T 5 1 0 2 2 -9 2 1 铡草机产品可靠性考核方法 的修订。 本标准与J B / T 5 1 0 2 2 -9 2 相比， 主要技术内容改变如下: 附录A改为标准的附录; 去掉所有的记录表格。 本标准自 实施之日 起代替J B / T 5 1 0 2 2 -9 2 0 本标准的附录A是标准的附录。 本标准由呼和浩特畜牧机械研究所提出并归口。 本标准起草单位: 呼和浩特畜牧机械研究所。 本标准主要起草人: 海玉荣、 道尔吉、 高利军。 中华 人 民共 和 国 机 械 行 业 标 准 J B / T 5

2、 1 0 2 2 - 1 9 9 9 铡草机产品可靠性考核 ( 内部使用) 代替 J B / T 5 1 0 2 2 -9 2 1 范圈 本标准规定了回盘式及筒式铡草机( 以下简称铡草机) 的故障分类、 判断规则、 试验方法及评定 规则。 本标准适用于批量生产的铡草机的可靠性试验。 2 引用标准 下列标准所包含的条文， 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。 本标准出版时， 所示版本均 为有效。 所有标准都会被修订， 使用本标准的 各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 G B 7 6 8 1 -1 9 9 7 侧草机安全技术要求 J B / T 9 7 0 7 . 1 -1 9 9 9

3、铡草机技术条件 J B / T 9 7 0 7 . 2 -1 9 9 9 铡草机试验方法 3 定义 本标准采用下列定义。 3 . 1 本质故障 在规 定的 使用条 件下， 由 于 产品 本身固 有的 缺陷引 起的故障， 称为 本质故障。 例 如: 零件过度变 形、 断裂、 失效、 性能下降超限。 3 . 2 从属故障 由 本质故障导 致产生的 派生 故障， 称为 从属 故障。 如: 发动机连 杆螺栓断 裂为本质故障， 由 此引 起 的其它零件损坏为从属故障。 3 . 3 误用故障 由于用户违章操作和使用引起的故障， 称为误用故障。 3 . 4 侧草机故障 凡铡草机( 或零部件) 在规定条件下使

4、用时不能完成其规定功能( 或性能下降超过规定范围) 的 一切 现象， 均为侧草机故障。 3 . 5 关联故障 在计算可靠性特征量数值或解释试验结果时必须计人的 故障。 3 . 6 非关联故障 在计算可靠性特征量数值或解释 试验结果时不计人的 故障。 3 . 7 独立故障 故障部位就是故障本源的本质故障。 3 . 8 点估计值 点 估 计 值 是 一 个 单 一 数 值， 用 于 表 示 一 个 统 计 参 数 的 未 知 真 值， 点 估 计 值 一 般 指 观 测 值的 平 均 值。 -一-一- 国家机械工业局1 9 9 9 - 1 2 - 3 0 批准2 0 0 0 - 0 6 - 0 1

5、 实施 J B / T 5 1 0 2 2 - 1 9 9 9 3 . 9 置信区间估计值 用一个区间来确定一个估计值所属的范围， 它是以确定的概率来包括被估计参数的真值。 它可以 是双边的， 也可以是单边的。 3 . 1 0 置信水平 包含被估计参数真值的概率， 又称置信度。 4 故阵分类及加权 4 . 1 故障分类 4 . 1 . 1 按计算可靠性特征量数值或解释试验结果时是否计入， 可将故障分为关联故障和非关联故障两 大类。 4 . 1 . 1 . 1 关联故瘴包括: a )独立故障; b )易损件未达到更换周期而被更换。 4 . 1 . 1 . 2 非关联故障应包括: a ) 误用故障

6、; b ) 从属故障。 4 . 1 . 2 按故障模式分类， 主要有: a ) 零件过度变形、 断裂、 早期磨损、 卡死等引起的功能失效; b ) 性能指标下降至规定范围以下; c ) 调整失效; d ) 紧固失效。 4 . 1 . 3 为了全面评定铡草机故障， 按照故障后果的严重性、 对铡草机功能的影响程度及故障排除的难 易程度， 将关联故障分为以下四类。 4 . 1 . 3 . 1 致命故障 危及人身安全、 导致人身伤亡或铡草机报废， 造成重大经济损失的故障。 4 . 1 . 3 . 2 严重故障 主要零部件损坏， 故障造成的经济损失较大， 不能用随机备件和常用工具在短时间内排除的故障。

7、4 . 1 . 3 . 3 一般故障 次要零件损坏， 性能参数下降到规定值以下， 故障造成的经济损失较小， 能用随机备件和常用工具 在短时间内排除的故障。 4 . 1 . 3 . 4 轻度故障 暂不影响正常工作， 不需要更换零件， 能用一般工具轻易排除的故障。 4 . 2 故障加权 为了评定故障后果及计算可靠性综合评分值， 应对各类故障进行加权， 各类故障危害度系数如下: a ) 轻度故障: K, =1 b ) 一般故障: K 2 =5 c ) 严重故障: K, =2 5 5 故障判断规则 5 . 1 在判断某一故障的类别时， 应以该故障最终造成的后果作为依据。 5 . 2 对所有关联故障，

8、均应根据附录A ( 标准的附录) 中 列举的实例进行分类。 对在附录A中未列举 的故障模式， 则应根据具体情况并参照附录A的实例确定类别。 5 . 3 一次关联故障应判定为一个故障频次， 且只能判定为四个类别中的一类。在计算特征量值时， 只 J B / T 5 1 0 2 2 - 1 9 9 9 计关联故障而不计非关联故障。所发生的故障均应详细记录。 5 . 4 同时发生的多种故障， 若这些故障都是独立发生的， 则每个故障均应单独计为一次关联故障; 若其 中 某一故障是引起其它故障的唯一原因， 只计一次关联故障， 并根据该故障造成的最终后果判定其故障 类别。 5 . 5 试验期间发生的轻度故障

9、， 只计算可靠性综合评分值时计人， 在计算铡草机可靠性单项指标值时 暂不计人。 5 . 6 当铡草机性能参数下降至下列规定时， 判为故障， 每项记一个故障频次。 a ) 性能初测时， 若单位草长千瓦小时产量小于3 0 k g / ( k W h m m ) ; 负荷程度小于8 0 %或大于 1 1 0 0 0 ; 刀片刃磨周期小于6 h 时， 应判为一般故障。 故障时间以零小时计( 刀片故障时间按实际工作时 间计) ; b ) 性能复测时， 若单位草长千瓦小时产量小于2 6 k g / ( k W h m m ) ; 负荷程度小于8 0 0 o 或大于 1 1 0 0 0 ; 刀片刃磨周期小于

10、4 . 8 h 时， 应判为一般故障。 故障时间按试验截尾时间 计。 5 . 7 试验开始前， 对第 8 章中规定的检查项目， 应按产品有关标准的规定进行检查， 如不符合要求， 计 为故障， 故障时间按零小时计。 6 故障模式 故障模式详见附录A. 7 故阵维修 7 . 1 维护保养 按使用说明书的规定对铡草机进行的调整、 定期维护保养， 不应计为故障。调整、 保养所需时间计 人保养时间。 7 . 2 易损件的更换原则 试验期间允许对已达到规定寿命的易损件进行更换， 不应将此种更换计为故障， 但对更换的零件及 其更换所需时间应做详细记录。 7 . 3 维修条件 7 . 3 . 1 维修条件是指

11、操作者对故障的诊断能力、 维修技术水平、 零备件的供应条件以及管理水平等综 合 能 力 ; 7 . 3 . 2 为了 控制维修条件对维修时间及试验结果造成的影响， 特作如下规定: a ) 详细记录 操作者的文化程度、 技术水平及用户使用铡章机的时间。 b ) 修复时间只记直接修理时间二 直接修理时间 是指从发生故障被迫停机到恢复功能的时间， 它包 括故障诊断、 排除故障及调整试运转时间。 不包括因 等待备件、 维修准备而耽误的时间。 c )由于诊断失误故障未被排除需要重新修复时， 只将重新诊断和修复时间计人修复时间。 8 试验方法 8 . 1 试验样机 8 . 1 . 1试验样品 应从批量生产

12、并 经生产厂检 查部门 检验 合格的 产品中 随机 抽取。 8 . 1 . 2 产品批量及抽样数， 应符合表1 的规定。 表 1 抽样表 年产量 批! 妻2 6 ) 5 0 a 试验样机数 5 3 0 0 0 3 0 0 0 J B / T 5 1 0 2 2 - 1 9 9 9 8 . 2 试验条件 8 . 2 . 1 当测定单位草长千瓦小时产量、 负荷程度时， 试验物料应为谷草， 含水率应不高于1 7 %。在其 它情况下， 可不受此限。 8 . 2 . 2 电动机工作电压、 试验用仪器与仪表的精度、 测量值的精确度应符合J B / T 9 7 0 7 . 2的有关规定. 8 . 3 试验程

13、序与方法 8 . 3 . 1 安全设计检查 按G B 7 6 8 1 中第3 , 4 , 5 章的规定逐项对产品进行检查， 如不符合要求， 记作故障。故障时间以零 小时计。 8 , 3 . 2 调整和试运转 按使用说明书的规定对样机进行调整、 试运转， 按J B / T 9 7 0 7 . 1 -1 9 9 9 中8 . 2 的规定进行检查， 如 不符合要求， 记作故障， 故障时间按零小时计。 8 . 3 . 3 性能初测 按J B / T 9 7 0 7 . 2 的规定在试验开始时， 测定单位草长千瓦小时产量、 负荷程度及刀片刃磨周期。故 障判据为5 . 6 a ) 的规定。 8 . 3 .

14、 4 可靠性试验 8 . 3 . 4 . 1 可靠性试验采用有替换定时截尾试验方案， 每台样机的试验时间为1 0 0 h , 8 . 3 . 4 . 2 样机应在实际使用条件下进行试验， 试验期间， 样机应按照使用说明书的规定使用和维修 保养。 8 . 3 . 4 . 3 试验期间， 每天做好班次时间记录。 8 . 3 . 4 . 4 试验期间， 应经常观察样机运转情况和作业质量， 如发生下列情况， 应立即中止试验， 待查明 原因. 排除故障后方可恢复试验: a ) 主要性能指标下降， b ) 各运动件有异常响声; c ) 零件损坏、 过度变形、 早期磨损失效或发生不能完成规定功能的其它失效。

15、 8 . 3 . 4 . 5 对试验期间发生的故障， 应按附录A的规定进行分类。仔细查找故障部位， 分析故障原因， 必要时对故障部位或失效零件进行拍服或理化分析。 8 . 3 . 5 性能复测 8 . 3 . 5 . 1 当累计纯工作时间达到规定的截尾时间时， 对每台样机的主要性能指标进行复测复测项目 包括刀片刃磨周期、 单位草长千瓦小时产1t、 负荷程度。 8 . 3 . 5 . 2 复测前， 允许按使用说明书的规定对样机进行调整和保养。当测定单位草长千瓦小时产量、 负 荷程度时， 刀片自 上次刃 磨时 刻起至测 定开始， 其纯 工作时间 不得少于2 . 4 h , 8 . 3 . 5 .

16、3 若测定 值超过5 . 6 b ) p% 定的 范围， 则记作故障. 8 . 3 . 6 拆机检查 试验结束后， 应对样机进行全面检查( 必要时进行解体检查) ， 以查明一切尚未记录的故障。故障时 间按每台样机累积纯工作时间计。 8 . 3 . 7 数据的统计 试验结束后， 应及时统计和汇总试验数据， 计算可靠性指标值。 9 评定规则 9 . 1 符号及意义 8 6铡草机行业优质产品的平均故障间隔时间MT B F 的目 标值( 对铡草机产品， 6 o =2 0 0 h ) B - M T B F的 点估计值; 已 -MT B F单侧置信区间下限值; J B / T 5 1 0 2 2 -1

17、9 9 9 丫( P , Y ) 自 由度为Y 的丫分布P 分位数理论值; 丁 试验方案确定的可靠性试验总试验时间; N 可靠性试验的试验样机数， t 试验方案确定的单台样机的试验截尾时间; 一可靠性试验中。 个样机发生的关联故障数( 不包括轻度故障) ; MT B F - .平均故障间隔时间; MT T F F 一 - 首次故障前平均工作时间。 4 一- 无故障性综合评分值; 1 -a -M信水平。 9 . 2 可靠性评定指标及评定方法 9 . 2 . 1 评定指标体系 9 . 2 . 1 . 1 评价铡草机产品可靠性水平的指标体系一般应包括下列各项指标: a ) MT T F F b )

18、MTB F C ) Q 其中MT B F , MT T F F是必须考核的指标。 9 . 2 . 1 . 2 本标准规定的各类可靠性指标可根据评定目的的不同有所增减。 9 . 2 . 2 可靠性指标的计算方法 a ) MT T F F按式( 1 ) 计算: MTTFF= t , ) 。 (1) 叭习问 式中: n i受试样机中， 发生首次故障( 不计轻度故障) 的台数; 第t 台样机发生首次故障( 不包括轻度故障) 时， 累积工作时间， h . 试验截止时， 未发 生首次故障( 不计轻度故障) 的 样机中， 第i 台 样机累积工作时间， h tfi气 b ) MT B F按式( 2 ) 、 式

19、( 3 ) 计算: B= (2) B , = n t / r 刀 艺 za . 2 + z (3) C ) Q按式( 4 ) 、 式( 5 ) 计算: Q 一 10。 一 90 r ,_, (二 、: ) (4) E ; 一 否 2 tt + ti 一 (5) 式中: K ; 第 2 个故障( 包括轻度故障) 的危害系数; E ; 第i 个故障( 包括轻度故障) 的故障发生时间系数; r o 试验期间发生的关联故障总数( 包括轻度故障) ; 第i 个故障( 包括轻度故障) 发生时泉积工作时间， h 。 9 . 2 . 3 评定规则 9 . 2 . 3 . 1 受试侧草机产品试验截止时均未发生故

20、障( 不包括轻度故障) ， 则产品达到可靠性要求。 9 . 2 . 3 . 2 试验期间， 受试侧草机产品中任何一台发生致命故障时应立即终止试验， 并对整批产品作出 不合格判决。 9 . 2 . 3 . 3 试验截止时， 受试样机没发生致命故障， 则按以下规则判定: MT T F F 不得低于 1 2 0 h , J B / T 5 1 0 2 2 -1 9 9 9 MT B F 不得低于1 8 0 h ; G 2 不得低于6 5 mi n e a ) 当对铡草机产品的可靠性进行考核评定时， 若受试铡草机产品能同时满足前两个条件， 则判定 产品批合格; 否则， 应判为不合格 ; b ) 当由

21、于 其它特定的目 的 而 对产品 进行可靠 性评定时， 则 应根据试验目 的 另 行制定评定规则。 可靠性考核报告 可靠性考核结束后 ， 应按下列内容编写考核报告 : a ) 试验概述: 阐明试验目的、 要求、 试验起止时间、 试验地点、 受试产品生产厂家、 参加试验的单位 等情况 ; b ) 受试产品简介: 介绍产品的结构、 工作原理和主要技术特征; c ) 试验条件及分析: 简述测定的试验条件， 分析其对试验结果的影响; d ) 试验结果及分析: 对试验数据及资料进行汇总、 综合评述试验结果， 并对受试产品的可靠性水平 进行全面分析和评价; e ) 根据试验结果的分析， 对受试产品作出明确

22、的评审结论; f ) 提高产品可靠性需采取的措施; 9 ) 附件: 有关测试数据的图表、 专题报告、 照片、 故障分析报告。 J B / T 5 1 0 2 2 -1 9 9 9 附录A ( 标准的附录) 侧草机故防模式及故陈分类裹 A 1 铡草机故障模式及故障分类见表 A 1 , 表 A1 序号故障部位故障模式 故障原因及情况故障分类 1 主轴弯曲严重 制造、 安装质量不符合要求 致命故障 z 刀轮( 刀盘)断裂 制造、 安装质盆不符合要求 3 电动机报废 制造质里不佳 严重故障 4 动、 定刀紧固件紧固失效 e ) 螺栓性能等级低于 8 . 8 级， 螺母低于8 级， 没有可靠的防松装里;

23、 b ) 制造质量不佳， c )冲击、 振动太大; d ) 没有达到规定的预紧力 5 动刀裂纹或断裂 a ) 制造质盆不佳; b ) 材质不符合要求; c ) 安装、 调整不当 6 锥齿轮断齿 a ) 设计制造质量不佳， 疲劳折断; b ) 调整、 安装不当 7 圆柱齿轮断齿 a ) 设计制造质盘不佳， 疲劳折断; b ) 调整、 安装不当 8 双联齿轮断齿 a ) 设计制造质量不佳， 疲劳折断; b ) 调整、 安装不当 9 机座 变形、 开焊( 裂) a )焊接质f不好， 强度不够; b ) 机座振动太大 1 0 带轮碎裂 制造、 安装不符合要求 1 1 传动轴 弯曲、 断裂 a 1 制造

24、、 装配不符合要求， b ) 润滑不良， 超负荷运转 1 2 喂人口护罩无或尺寸不特设计不合理 1 3 定刀裂纹或断裂 a )制造质2不佳， 材质不合理; b 安装、 调整不当 一般故障 1 4 锥齿轮 齿面早期磨损严重 a )润滑不良， b ) 装配质f不好 c ) 制造质f不佳; d ) 油中有异物 1 5 侧草机 工作时有异常声音; 联接件有松动现象， 整机振动很大， 各转动件有 干涉现象( 试运转期间) 2 7 9 J B / T 5 1 0 2 2 - 1 9 9 9 表 A 1 ( 续) 序号故障部位故障模式故障原因及情况 故降分类 1 6 动、 定刀崩刃 a ) 刀片硬度不符合要求; b 刀片材料不符合要求; c ) 刀片间隙发生变化 一般故障 1 7 圆柱齿轮磨损严重或碎裂 a )润滑不良. b ) 装配质盈差 c ) 制造质f不佳 1 8 轴承磨损严重或碎裂 a ) 润滑不良， b 制造质f不佳; c )装配质1 t 差， d ) 轴承配合孔加工超差 1 9 锥齿轮箱漏油严重 a )齿轮箱壁开裂; b