對(duì)于機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)的可靠性和安全性應(yīng)該要怎么來(lái)進(jìn)行提升呢，這目前很多機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)人員所需要考慮和解決的一個(gè)問題，可靠性和安全性除了要操作人員要規(guī)范操作外，還要怎么樣來(lái)進(jìn)行提升呢？下面工業(yè)設(shè)計(jì)的小編就來(lái)給大家簡(jiǎn)單的介紹一下。

　　1、確定一個(gè)合理的安全系統(tǒng)。安全系數(shù)是指零件概念的承載能力與實(shí)際負(fù)荷之比。為了使零件可靠工作，概念計(jì)算強(qiáng)度應(yīng)大于實(shí)際負(fù)荷，其余由安全系數(shù)決定。在確定安全系數(shù)時(shí)，不僅要考慮環(huán)境溫度、濕度振動(dòng)、沖擊等條件，以及超載、誤操作的后果，確保零件在使用中不會(huì)出現(xiàn)永久變形、疲勞損傷、蠕變等缺陷，還要考慮經(jīng)濟(jì)成本是否合理。應(yīng)選擇最低成本來(lái)確保設(shè)備性能的安全系數(shù)。

　　通過選擇合理的結(jié)構(gòu)形式，可以減少材料，大大提高零件的剛度；設(shè)計(jì)合理的機(jī)構(gòu)可以使零件的負(fù)荷分布合理，實(shí)現(xiàn)變形小、磨損均勻，盡量減少零件變形，磨損對(duì)設(shè)備輸出參數(shù)的影響，可以增加零件允許的負(fù)荷。需要注意的是，安全系數(shù)過高，不僅材料多，設(shè)備重，成本增加，而且可能增加結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。

　　2、冗余設(shè)計(jì)(存儲(chǔ)設(shè)計(jì))。冗余技術(shù)是設(shè)備中包含的組件(包括硬件或軟件)，是完成指定功能所必需的。當(dāng)冗余是硬件時(shí)，也稱為存儲(chǔ)。在機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)中，除了必要的零.除了零件，還可以在設(shè)備的個(gè)別零件上附加一套備件或備用機(jī)構(gòu)。.當(dāng)零件發(fā)生故障時(shí)，整個(gè)設(shè)備仍能正常工作。這種設(shè)計(jì)稱為冗余設(shè)計(jì)，添加的元件稱為冗余元件。如果雙排球軸承中有一排損壞，請(qǐng)不要像往常一樣工作。機(jī)械多重保險(xiǎn)裝置為冗余設(shè)計(jì)。

　　3、耐環(huán)境設(shè)計(jì)。用于預(yù)防設(shè)備.零件在實(shí)際使用中可能遇到的各種環(huán)境，如高等級(jí).低溫.潮濕.磁場(chǎng).真空.粉塵.雨淋.對(duì)于腐蝕等因素的影響，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中應(yīng)采取措施處理環(huán)境。機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì).在制造階段，應(yīng)進(jìn)行以可靠性試驗(yàn)為基礎(chǔ)的耐久性試驗(yàn).壽命.高低溫.環(huán)境.振動(dòng).沖擊和其他測(cè)試。在設(shè)備上安裝專用調(diào)節(jié)器或緩沖器，以防止設(shè)備運(yùn)輸.搬運(yùn).高溫儲(chǔ)存和使用.振動(dòng).外部作用的影響，如沖擊。

　　4、簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，采用標(biāo)準(zhǔn)化零.組件。在滿足設(shè)備功能要求的前提下，提高設(shè)備可靠性的秘訣是盡量使用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的零件，減少零件的數(shù)量和類型，采用標(biāo)準(zhǔn)零件和標(biāo)準(zhǔn)電路。一般來(lái)說(shuō)，它是簡(jiǎn)化和標(biāo)準(zhǔn)化的。標(biāo)準(zhǔn)化零件，由于其豐富的批量生產(chǎn)和使用經(jīng)驗(yàn)，可以充分消除缺陷和弱點(diǎn)。標(biāo)準(zhǔn)化零件具有良好的互換性，可以加速維護(hù)過程中的診斷和維修。充足的市場(chǎng)供應(yīng)可以減少備件的儲(chǔ)存，降低價(jià)格，減少加工工具和測(cè)試設(shè)備的種類和數(shù)量。

　　5、提高連接部位、移動(dòng)部件和可靠性，并配備必要的安全防護(hù)裝置。設(shè)備的連接部分有螺栓.焊接部位.銷子.鍵.密封件等；可動(dòng)零.零件有軸和軸承.嚙合的齒輪.皮帶和皮帶輪.聯(lián)軸器等。這些部件故障率高，容易誘發(fā)事故。它們是機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)中應(yīng)充分注意的關(guān)鍵部件，應(yīng)采取措施提高其可靠性。安全防護(hù)裝置可以防止誤操作.超載和外部環(huán)境突變，如停電引起的故障和事故，或控制故障的事故范圍。

　　6、充分考慮人為因素。機(jī)械由人操作，機(jī)械與人形成人機(jī)系統(tǒng)。就像機(jī)械故障一樣，人機(jī)操作并不是絕對(duì)可靠的。人的可靠性通常低于機(jī)械的可靠性。在設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備時(shí)，應(yīng)充分考慮人的特點(diǎn)和影響其正確操作的因素。根據(jù)人的正常工作能力，如反應(yīng)能力.接受和處理信息的能力.耐疲勞性.容許限度.設(shè)計(jì)合理的工作環(huán)境和操作方法等。

　　例如，機(jī)械設(shè)備的控制器和顯示器應(yīng)盡可能少地集中。人的錯(cuò)誤率與操作的復(fù)雜性和工作量成正比。機(jī)械控制和傳感器應(yīng)盡可能對(duì)信號(hào)敏感.反應(yīng)速度快，能準(zhǔn)確地完成大量規(guī)定的動(dòng)作，降低操作者的功能強(qiáng)度。

　　為了保證必要的使用可靠性，設(shè)計(jì)人員必須使設(shè)計(jì)的設(shè)備易于操作，盡量減少操作人員的身心消耗和精神緊張，使操作人員能夠充分工作，易于維護(hù)，這是提高設(shè)備可靠性的重要條件。因?yàn)樯韺W(xué).心理.體力.對(duì)于疾病和其他因素，操作人員的錯(cuò)誤操作是不可避免的。為確保安全，在機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮操作錯(cuò)誤的可能后果。