JB T 12103-2014 剪板机 可靠性评定方法.pdf

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1、ICS 25.120.10 J62 备案号:47418一2014中华人民共和国机械行业标准JB/T 12103-2014 代替JB厅50116-1998剪板机可靠性评定方法Shears-Evaluation method for reliability 2014-07-09发布2014-11-01实施啻二.41 L匈11L.:中华人民共和国工业和信息化部发布JB厅12103-2014目次前言.IIl 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 故障分类及故障判定原则.24.1 故障分类.2 4.2 故障判定原则.5 抽样.36试验方案.37 试验方-法.47.1 试验样机的预检.

2、47.2 试验样机的预防性维修.L!. 7.3 试验条件.4 8 故障监测.4 9 数据采集.:5 9.1 试验场试验.59.2 现场跟踪试验.510 可靠性评定指标.HH-un-HH-.510.1 平均故障间阳工作时间MTBF.5川平均修复时间MTTR.510.3 固有可用度A. 6 10.4 未发生关联故障的评定.611 试验结果判定.6附录A(规范性附录)剪板机故障模式及故障类别.附录B(资料性附录)可靠性试验运行记录表.9附录C(资料性附录)可靠性试验故障记录表.10 附录D(资料性附录)故障分析报告.11 表1剪板机故障分类原则及当量故障系数.2表A.1剪板机故障模式及故障类别.7

3、表B.1可靠性试验运行记录表.9 表C.1可靠性试验故障记录表.10表D.1故障分析报告.11JB厅12103-20才4目IjR 本标准按照GB厅1.1-2009给出的规则起草。本标准代替ID厅50116-1998，与IDIT50116-1998相比主要技术变化如下:H 一-11房改了规范性引用文件:一一增加了术语和定义:一一斗彦改了故障判定原则:一-1彦改了抽样一-才彦改了试验方案:一一增加了现场跟踪试验要求:一一增加了数据来集要求。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国锻压机械标准化技术委员会(SAC厅C220)归10本标准起草单位:济南铸造锻压机械研究所有限公司、太原科技大学。本标

4、准主要起草人:马立强、李永堂。本标准所代替标准的历次版本发布情况为:一一-ID/T50116一19980JB厅12103-一2014剪板机可靠性评定方法1 范围本标准规定了剪板机可靠性验证、测定、评定时的故障分类及故障判定原则、抽样、试验方案、试验方法、故障监测、数据采集、可靠性评定指标、试验结果判定等。本标准适用于剪板机的可靠性验证、测定和评定试验。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB厅14404剪板机精度GB 24389剪切机械噪声限值GB 2824

5、0剪板机安全技术要求皿厅5197剪扳机技术条件3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1 故障fault 剪板机不能完成规定功能或性能指标超过规定界限的状态和事件。预防性维修、其他计划性活动或缺乏外部资源的情况下除外。故障通常是产品本身失效后的状态，但也可能在失效前就存在。3.2 关联故障relevant缸咀t在解释试验、工作结果或计算可靠性特征值的数值时，必须计入的故障。3.3 非关联故障nonrelevant Cault 在解释试验、工作结果或计算可靠性特征值的数值时，不应计入的故障。3.4 本质故障intrinsic malCunction (fault) 剪扳机在规定的条件下使用

6、时，由于其零部件或元器件本身罔有的缺陷而引起的故障。3.5 误用故障皿suseCault 不按规定条件或超出产品允许范围使用剪板机而引起的故障。3.6 从属故障secondary Cault 由一个零部件或元器件的故障而直接或间接引起的其他故障。3.7 重复故障repeatedly Cault 在相同的条件下，在剪板机的同一部位上的零部件或元器件，或不同部位上但用途相同的零部件或元器件，先后发生的两个或两个以上的故障。但两个或两个以上的故障同时发生时，则不属于重复故障。JB厅12103-一20143.8 累积相关试验时间accumulate correlation testing time 与

7、受试的剪板机相关故障有关的，用来计算可靠性特征量的时间的总和。该时间不包括试验期内进行的预防性维修时间、试验监测时间和停机时间。3.9 间歇故障intermittent fault 产品未经任何修复性维修而在有限的持续时间内白行恢复规定功能的故障。这种故障往往是反复出现的。3.10 3.11 3.12 平均故障间隔时间MTBFmean由nebetween faUures 相邻两故障间工作时间的平均值。平均修复时间MRmean创meto restoration 从发现故障到恢复规定性能所需时间的平均值。预防性维护preventive maintenance 为降低产品失效的概率或防止功能退化，按

8、预定的时间间隔或时间准则实施的维护。3.13 验证试验compliance test 验证产品的特性或性能是否符合规定要求的试验。3.14 测定试验determination test 确定产品特性值或性能值的试验。3.15 定时截尾试验time truncated test 为缩短试验时间，试验进行到一定时间即行停止试验。4 故障分类及故障判定原则4.1 故障分类根据剪板机的故障性质和危害的严重程度，将故障分为四类，每一类故障对应相应的当量故障系数。其分类原则及当量故障系数见表1.累积当量系数rdi按公式(1)计算。，表1剪板机故障分类原则及当量故障系数故障类别分类原则当量故障系数可能导致人

9、员伤害I致命故障导致剪扳机主要功能丧失10 导致剪板机或主要零部件严重损坏，或失去修复价值II严重故障剪板机主要零部件损坏，不能实现正常功能更换零件或修理而造成停机时间大于1h 囚一般故障一般零件损坏而导致剪板机功能下降0.5 更换零件或修理而造成停机时间大于0.5hW轻微故障不会导致剪扳机功能下降或工作中断0.2 更换零件或修理而造成停机时间少于0.5h 2 JB厅、12103-一2014句:ZVJHH-j=4 式中:可一一试验期内第i台剪板机发生的第j类故障数:号一一第j类故障的当量故障系数。4.2 故障判定原则4.2.1 剪板机每一个故障都应按关联故障或非关联故障分类，关联故障计数，非关

10、联故障，如误用故障和从属故障等则不计数，但试验时应做记录。4.2.2 在计算剪板机的可靠性特征量时，只计本质故障。但如果该本质故障引起从属故障，则应按严重的故障判定本质故障类别。4.2.3 对无法判定是本质故障或是从属故障的故障，均计为本质故障。4.2.4 若剪板机有若干项功能不能完成或若干项性能指标超过规定界限，而且不能证明其是同一原因引起的，则每一项均判为剪板机的一个故障。若是由同一原因引起的，则只判为剪板机的一个故障。4.2.5 若剪板机有一项功能不能完成或性能指标超过规定值，而且其是由两个或更多的独立故障引起，则每一独立故障均判为剪板机的一个故障。4.2.6 重复故障的每一次故障均;Y

11、_计为关联故障。4.2.7 停机监测或试验中止、结束后的检查中发现的故障应计入故障致中。其故障发生时间认为是停机时的一瞬间。4.2.8 非关联故障不计数，但在考核时应做记录。非关联故障包抖:a)安装不当引起的故障:b)误用故障:c)误操作故障:d)维修不当引起的故障:e)试验装置故障引起的故障:f)试验条件超过设计规定所造成的故障:g)其他外界闵素引起的故障。4.2.9 按规定程序进行的预防性维修不作为故障计数，包括:a)按产品使用说明书规定的易损件的更换或损坏:b)必要的调整和调校。4.2.10 故障模式及故障类别见附录A，对于未列入附录A的故障模式应按表1的规定进行分类。4.2.刊如果在同

12、一部位多次出现故障模式相同的间歇故障，则只判剪板机产生了一个故障。5 抽样5.1 试验样机应是出厂检验合格的剪板机。5.2 采用试验场试验时，从同批产品中随机抽样，应抽取三台样机:批量不超过三台(含三台)时，则全部抽取。5.3 采用现场跟踪统计试验时，从同类产品中随机抽样，应抽取10台50台样机或年产量的10%;不超过10台(含10台)时，则全部抽取。6 试验方案6.1 可靠性测定试验方法应选择试验场试验或现场跟踪统计试验两种方法之一。3 JB厅12103-20146.2 新研制的产品应采用试验场试验。6.3 采用无替换的定时截尾试验方案。6.4 试验场试验的累积相关试验时间T二月500ho6

13、.5 现场跟踪统计试验的累积相关试验时间T注6000ho 7试验方法7.1 试验样机的预检7.1.1 试验前，按产品的技术标准或使用说明书进行检验，合格后，方能进行可靠性试验。7.1.2 预检过程中发生的故障不计入计算可靠性特征量的故障数内，但应详细记录，分析原因。7.2 试验样机的预防性维修7.2.1 试验过程中应按规定程序进行预防性维修如按规定必须进行的更换、调整、润滑等)，到达规定寿命期限的零配件的更换及超过规定寿命期限使用而引起的损坏，不计入故障数。7.2.2 凡不符合规定程序进行的任何维修和保养，均应作为关联故障计。7.3 试验条件7.3.1 试验场试验7.3.1.1 用带有驱动装置

14、的液压力日载器在全行程上给剪板机模拟加载，加载力应不低于其剪切力的70%，加载力的作用点位于刀架长度的113处(距离开口大端。7.3.1.2 试验样机以单次行程规范进行试验，试验时按技术文件规定的最高单次行程满负荷行程次数进行。7.3.1.3 试验时刀架应运行全行程。7.3.1.4 试验可连续或间断进行，间断进行时，每次持续试验时间不应小于8ho 7.3.1.5 辅助装置应随同主机同时试验，机动后挡料等运动机构最多间隔10min往复运行一次。辅助机构动作时，刀架内暂停运行。7.3.2 现场跟踪统计试验7.3.2.1 运行工况应具有代表性，并符合设计或产品使用说明书的规定。7.3.2.2 选择的

15、样机应尽可能在相似的工况条件下工作。7.3.2.3 一般应在剪板机工作1个月后进行可靠性现场跟踪统计试验。如跟踪早期故障，可在剪板机开始t作起进行。8故障监测8.1 每8h检查一次样机各部位的温度和温升:刀架停止位置:泊、气渗漏情况:零件松动情况及导轨表面状况等，结果均应符合血厅5197的规定:检查安全功能和安全装置，结果应符合GB28240的规定。8.2每台样机累积试验到200h时进行一次精度、噪声和主要安全性能的检查，试验结束或中止时再重复检查一次，精度应符合GB厅14404的规定。主要安全性能应符合GB28240的规定。噪声应符合GB 24389的规定。试验中止或结束后的检查期间发生的故

16、障，亦应计入故障数中。8.3 如试验过程中发生故障，应立即停机检查。4 JB厅12103-一20149 数据采集9.1 试验场试验9.1.1 试验过程中应随时检查剪板机的运行情况，并做好记录(见附录B)。记录应准确，凡涂改之处应奋记录人的签章并说明理由。9.1.2 _.旦发生故障，检验人员应根据故障判定原则对故障进行记录，并填写可靠性试验故障记录表(见附录C)、故障分析报告(见附录D)。9.1.3 在试验过程中，达到寿命期限的耗损件和配套件的更换不计故障，但应做记录。9.2 现场跟踪试验9.2.1 可靠性现场跟踪试验的数据采集点应至少2个。9.2.2 试验过程中由试验方或委托用户检查剪板机运行

17、的情况，并做好记录见附录B)。记录应准确，凡涂改之处应有记录人的签章并说明理由。9.2.3 由用户进行数据采集时，应对用户进行可靠性培训，掌握故障判定原则。9.2.4 试验方应到用户现场了解情况，并对具体问题予以指导。9.2.5 一旦发生故障，检验方或用户应根据故障判定原则对故障进行记录，并填写可靠性试验故障记录表(见附录。、故障分析报告(见附录D)。9.2.6 对于达到寿命期限的耗损件和配套件的更换不计故障，但应做记录。10 可靠性评定指标本标准采用平均故障间隔工作时间MTBF、平均修复时间M刃R、固有可用度A三项可靠性特征量指标进行可靠性评定。10.1 平均故障间隔工作时间MTBF平均故障

18、问隔工作时间MTBF技公式(2)计算。式中zMTBF=-LHH-MUUMUU-HH-MUUMUU-HH-(2) Irdi 在=1T一一一累积试验时间(截尾时间)，单位为小时(h);rd广一试验期内第i台剪板机发生的当量故障数:n一一剪板机台数。10.2 平均修复时间MTTR平均修复时间MR按公式(3)计算。It，与MR= i=1 . . (3) 汇巧i=1 式中zt一一试验期内第i台样机发生故障后的总修复时间，包括故障诊断、修理准备和修理实施的时间，单位为小时(h)5 m厅12103-2014r广二试验期内第i台样机发生的停机故障次数。10.3 固有可用度A回有可用度A按公式(4)计算。A=

19、_.fTBF =. . . . . . . . . . (4) .fTBF + MTTR 10.4 未发生关联故障的评定如在试验期内未发生关联故障，则平均故障间隔工作时间.fTBFT。11 试验结果判定11.1 根据10.1的规定计算出的.fTBF值，达到规定目标者，评定剪板机可靠性为合格。未达到规定目标值者，步为不合格。对按10.2和10.3的规定计算出的M刀R值和A值，只进行考查。11.2 如在试验期内未发生关联故障，剪板机可靠性为合格。才1.3试验中若发生关联的致命故障，应立即中止试验，评定剪板机可靠性为不合格。6 JB/T 12103-2014 附录A(规范性附录)剪极机故障模式及故障

20、类别剪板机故障模式及故障类别见表A.l。表A.1剪板机故障模式及故障类别序号故障模式故障类别I II III N I 主全保护装置失!R.或误动作J 2 剪扳机的各种联锁功能失灵J 3 剪扳机的各种操作规范失灵J 4 剪板机的机架、刀架断裂或严重损坏J 5 连忏弯曲或所裂J 6 主传动齿轮断齿J 7 液压缸破裂或裂纹J 8 飞纶裂或碎J 9 曲轴斯裂J 10 离合器、制动器工作不协调J 11 转键断裂J 12 转键弹簧断J 13 制动器制动带断裂J 14 制功知走iItiJ 15 气才i进头执坏J 16 剪扳机精度不合格17 剪板机噪声不合格J 18 单次行程规范时，发生连续行程J 19 刀架

21、运行时出现爬行、停滞、振动等现象20 刀架丁-作行程速度下降30%(较试验开始)J 21 刀架停止时，不能停在设定位置J 22 超载保护装置超过剪板机额定载荷时不起作用J 23 超载保护装置未达到剪板机额定载荷而卸荷24 后挡料装置损坏J 25 后挡料装置指示精度不符合规定26 刀架平衡装置损坏J 27 JJ片间隙调整机构不准确、可靠J 28 剪扳机压料力不足29 紧固件多个损坏或脱落，影响剪扳机功能30 紧固件个别损坏或松动，不影响剪板机功能J 7 JB厅12103-一2014表A.1剪板机故障模式及故障类别(续)序号故障模式故障类别II 皿W 31 零部件损坏或脱落，严重影响剪板机功能J

22、32 零部件损坏或脱落，不影响剪板机功能J 33 导轨、轴瓦、液压缸、柱塞、活塞杆等重要滑动摩擦副出现严重划伤J 34 导轨、轴瓦、液压缸、柱塞、活塞杆等重要滑动摩擦副出现轻微tJJ伤J 35 液H系统漏油J 36 液&:系统汹渗漏J 37 液压系统保压性能达不到要求J 38 液压系统压力不稳J 39 液压元件损坏而必须换J 40 液压元件发生故障，需要修理但不需要更换J 41 泊温度和温开不符合规定J 42 雪气管路漏气，影响剪扳机功能J 43 空气管路漏气，不影响剪板机功能44 气功控制系统失灵J 45 气功元件损坏而必须换J 46 气功元件发生故障，需要修理但不需要更换J 47 润滑系统

23、不工作或润滑点缺泊、, 48 润滑系统漏油J 49 导轨、轴求等温度和温升不符合规定J 50 摩擦离合器、制动器温升超标J 51 电气控制系统性能不符合规定统失灵J 52 电气控制系统主要元件失效53 各种标牌、标志和指示灯脱落、损坏8 JB厅12103-2014附录B(资料性附录)可靠性试验运行记录表可靠性试验运行记录表见表B.l。表B.1可靠性试验运行记录表(盖章)产品名称产品型号出卜编号制造单位出厂n期试验n期年月H 时?j三年月日时机器运行时间h 故障停机恢复使用时预防性试验在口期班次开始结束开始时间时间维修时间签-;-:注:每台产品填写一份表格，表口J续页。9 JB厅12103-一2

24、014附录C(资料性附录)可靠性试验故障记录表可靠性试验故障记录表见表C.1.表C.才可靠性试验故障记录表产品名称产品型号出厂编号制造单位出厂日期, 试验J期年月fl 时至年月Ll 时现场工况条件序号故障发现时间故障部位故障现象采取措施修复时间累计工作时间h 累计故障数累计修复时间h 注:每台产品填写一份表格，表可续页。试验者(签字):填表人(签字):试验单位(盖章):年月日10 故障分析报告见表D.la产品名称. 产品型号、制造单位发现故障时间修复时间故障描述故障原因设计问题 制造问题2 装配问题2 ;_主月1-;当 超负荷口故障分类关联故障口对故障采取的措施设计豆改3 更换零件3 调整口填

25、表人:(签字)附录D(资料性附录)故障分析报告表D.1故障分析报告出厂编号出厂口期累计工作时间故障现象零件质量问题以提作3 试3金主运置问题_j t兰i 失效、退化、磨损口非关联故障3 E艺更改口材料更改口JBff 12103-2014 41J力源问题口巳1牛爪马1町 - 在4如:、一岛、甚女萍一其他3 试验单位:(盖章)年月日11 寸FON-的OFN同气闰J , 国华人民共和机械行业标准剪板机可靠性评定方法JB/T 12103一-2014中* 机械工业出版社出版发行北京市百万庄大街22号邮政编码:100037 * 2IOmmX297mm. 1印张.27 -T-子2015年3月第1版第1次印刷定价:18.00元* (010) 88379693 书号:15111.12461 网址:http:/ 编辑部电话:(010) 88379778 直销中心电话z封面无防伪标均为盗版侵权必究版权专有打印日期:2015年6月4日F002