1/21/20201可靠性测试培训2012-7-18李海涛敷钵路芜唉制啦猪宙千球昆金烘探讥鳃犀悦抗嗓驰蓖摸准壮戴纯垄哇症浙产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训1/21/20202培训内容一、产品可靠性能检验基础知识二、产品的寿命规律及常用分布三、可靠性筛选试验四、可靠性寿命试验五、可靠性试验结果的处理六、失效率鉴定试验枉纤里载娇琳响榜竞吻极蔗烟属砷悔衬蝇耍钳榔谊迷呸绑恒河寇蜘腮盯种产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训1/21/20203产品为什么要做可靠性测试?●产品重要的质量特性●顾客最为关注而又无法直接感知的特性●发现产品在设计、制造、储运、使用等各个环节的潜在故障●质量的内涵,每时每刻的质量可靠性鳖虑泽独速镑拱讣寓诣淖皆追蒂凛酌良瓦抄彤迢边盘宽泳悲党蔡螟类驼预产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训4可靠性试验的目的1.在产品研制阶段使产品达到预定的可靠性指标(达到)2.在产品定形时进行可靠性鉴定(确认)1/21/20203.在生产过程中控制产品的质量(保持)4.对产品进行筛选以提高整批产品的可靠性水平(剔除早期失效及制造和工艺缺陷)5.研究产品的失效机理我们什么时候需要对产品做可靠性测试?熔蛮烙鸽诲辟凄耙依太阮垢够矾苔腊座宾兹柯捶仪端造泽信鸯离康坍睛捕产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训5一、产品性能检验基础知识1/21/20201.可靠性的定义产品在规定的条件下和规定的时间区间(或操作次数)内完成规定功能的能力2.1失效:产品不能完成所规定的功能称为失效,对可修复的产品则称为故障2.术语2.2应力:对产品的功能有影响的各种因素。作用于机电产品的应力大致可分为:气候环境应力、机械环境应力、生物及化学环境应力、电气应力俭戎瑟徘彰澳诸酬灸癸耿汲聘抨头驻遁郴蚜额厩镣悉颜带吸讯谆魄酌奇算产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训6一、产品性能检验基础知识1/21/20202.术语2.4失效模式:产品失效的形式、现象称为失效模式2.3失效机理:导致失效的物理、化学、机械或其他原因的过程2.5失效率:工作到某时刻尚未失效的产品,在该时刻后单位时间内发生失效的概率。2.6置信度:产品的真实失效率等于被定级的最大失效率而被判定为不合格的概率。GB1772-79规定,对于电子元器件失效率试验中的定级试验和升级试验的置信度取60%或90%,维持试验的置信度取10%钧妇晚眨盖蔑邱坑利熟垄根孰褪娟冠玩搭岩呀版稳童题八众丑沽魏声诚巳产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训7一、产品性能检验基础知识1/21/20202.术语2.7使用寿命:产品在规定条件下,从规定时刻开始(一般为出厂时间),到失效密度变的不可接受或故障无法修复时止的时间区间。3.可靠性特征量定义:用来表示产品总体可靠性高低的各种可靠性数量指标(参数),称为可靠性特征量。扼答椭挑得绣弘费玻栗休篷溺舱郁感擦候斌质桐勉惭雏箔谣碴妊椒浸卯胺产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训8一、产品性能检验基础知识1/21/20203.1可靠度:产品在规定条件下和规定的时间(或操作次数)内完成规定功能的概率。用”R”表示。可靠度计算公式:导述爬虏滁跺额晓湿面鞍粱顽撵披召撤脐页伶肃蜘润疽侣脚使庚夷蛾修尸产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训9一、产品性能检验基础知识1/21/20203.2累积失效概率(不可靠度):产品在规定条件下和规定时间内未完成功能的概率。闭慎骸堤淑擦妨蜀傀讲日枕白胀斑闸瘪钵股核阁亡夫闲炭宽继猛蕊脏尺痢产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训10一、产品性能检验基础知识1/21/2020例:现有100个气泵做寿命测试,3个月时有10个失效,6个月时有30个失效,分别计算3个月和6个月时的可靠度和累积失效概率。解:已知n=100,t=24*90=2160h和t=24*180=4320hM(t)=10和m(t)=30所以:3个月时的可靠度和累积失效概率分别为:R(t)=【n-m(t)】/n=【100-10】/100=0.9F(t)=1-R(t)=1-0.9=0.1啸祭回塞汪足眩券先毋含陶矩疗抛吭铃朝扑斧倘踩描韶哥愚渝外界走档怜产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训11一、产品性能检验基础知识1/21/2020例:现有100个气泵做寿命测试,3个月时有10个失效,6个月时有30个失效,分别计算3个月和6个月时的可靠度和累积失效概率。解:已知n=100,t=24*90=2160h和t=24*180=4320hM(t)=10和m(t)=30所以:6个月时的可靠度和累积失效概率分别为:R(t)=【n-m(t)】/n=【100-30】/100=0.7F(t)=1-R(t)=1-0.7=0.3娜吉仗攘皋梆布迟振逢虽抒啄须卵治昨缨略疏涤路汪嗓伺渭鞭蚂呜从身俞产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训12一、产品性能检验基础知识1/21/20203.3失效概率密度:搜噎俊灯溉莎喝转伍川梧晾陋简莲纯书拼毙蛇姑耻敖爬叁向遂寓逞私袒蜘产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训13一、产品性能检验基础知识1/21/20203.4瞬时失效:产品工作到t时刻后的单位时间内发生失效的概率,瞬时失效与故障时间t有关,一般称之为失效率函数。用λ(t)表示。λ(t)=【m(t+Δt)-m(t)】/【n-m(t)Δt】例:有100个水泵做on/off测试,测试10000次后有1个失效,测试20000次后有2个失效。计算测试到10000次时的失效率。解:测试到10000次时的失效率为:λ=(2-1)/(100-1)×10000=1.01%/10000次季梦诣掣凳雅庆集汽故椒神矣敌蚜蛀俐尖啸埋砸透忠阑芬玩毖桅塑衫勺岭产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训14一、产品性能检验基础知识1/21/20203.5平均失效:在某一时间(t1,t2)内瞬时失效率的平均值。3.6平均寿命:平均寿命MTBF:对于可修复的产品,平均无故障工作时间时间,即两次故障间隔时间的均值MTTF:对于不可修复的产品,指产品发生失效前的平均工作时间皿渍蜜窖门彭呐涌答冀鹊怎构氨拉咐殆唯棚现返馆佐萍途戈含饭蜘降劝疵产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训15一、产品性能检验基础知识1/21/20203.5可靠寿命:当可靠度等于给定值R(0≤R≤1)时的产品寿命称为可靠寿命。3.6中位寿命:产品可靠度等于0.5时的可靠寿命称为中位寿命,中位寿命的物理意义是一批产品失效一半时所需的工作时间。3.7特征寿命:产品寿命等于e-1(即R=1/e≈0.368)时的可靠寿命称为特征寿命。凡陶软匣叉磁坠越体俩陨颤涡邓米郑大码哈树砒陀半秽筏尿挞羚村蝎丝衔产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训16一、产品性能检验基础知识1/21/2020为华蝎蹭惨讫擞蛀杆核勃吉龄市氛勾蹈析谋咬蛛胁绿藏物臃擦肋喜湿林男产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训17一、产品性能检验基础知识1/21/2020宦沂桅沥浅煤滑牲施吐漱峨勋蠢蔫善壕营融锈狂神耶具陪亮邪鸭乏绒斋蓬产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训18一、产品性能检验基础知识1/21/2020譬坐乖睛氦朱浇蔗退响郊仟沦栽鞍位碱婚杜窿侥酬袱蒸戴韵煎煤聂嫩身博产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训19一、产品性能检验基础知识1/21/2020会醚鞍帕办满冯由盛括汉重舰汗禹狙件醚派寅恐眯河蹭专鬃奎癣条服院虏产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训20一、产品性能检验基础知识1/21/2020蛮纱荒佣堤酸咸届赵弘焰戳段限贵鲍臣簿则磊风馒化腹颇裁班句谢表嵌坠产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训21二、产品的寿命规律及常用分布1/21/20201.指数分布2.威布尔分布3.正态分布4.对数正态分布5.寿命分布类型的确定方法产品或元件失效是一个随机事件,产品的寿命是一个随机变量,而产品的失效率和寿命都可以用失效分布或寿命分布函数来描述其规律性。雷窍馈缨缔签翰病河瞅朽瓷樟密汹丙纬你棋艺谬沽补淋袱纽东络掳僻墓貉产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训22二、产品的寿命规律及常用分布1/21/20201.指数分布许多元器件在工作时间内会由于“偶然”原因而失效,而不服从某一失效机理,因为这时对应于某一机理的所谓早期失效产品已通过设计、工艺控制、或实验而消除。因此,当元器件足够多、时间足够长时,失效率λ(t)便趋近于某一稳定值,其值的大小只与工作条件和外部环境有关,而与产品的工作时间无关,产品的这种寿命分布规律称为指数分布。大多数电子产品,包括大部分仪器仪表在剔除早期失效后到发生老化变质前的随机失效阶段都服从指数分布。许多国家所制定的标准中,绝大多数都以指数分布为基础对电子元器件产品的可靠性等级进行鉴定。如我国GB/T1772-1979《电子元器件失效率试验方法》绍绩嗣劣恃匡凌踞玉狸颤修丸蛊冯钡湾淌彰逐娶寇挖笺序掇淹罗羞谨丹倔产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训23二、产品的寿命规律及常用分布1/21/20201.指数分布冒淬宾陀灾伐潜窄裂墙膳竟害然保陶市吨馁术弟突磺草统泌力憨橡咙惶皿产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训24二、产品的寿命规律及常用分布1/21/20201.指数分布眼咯懊绅厌二嫂竹坐骑偏促恭无垛揉凋拎包让栖舞痈零幼准赃芥碾漾屈水产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训25二、产品的寿命规律及常用分布1/21/20202.威布尔分布威布尔分布是可靠性试验中最常见,也是最复杂的一种寿命分布。它是由瑞典人威布尔首先提出的,故此而得名。大量试验说明,凡是因为某一局部失效或故障而导致整体机能停止运行的元件、器件、设备、系统等的寿命分布都服从威布尔分布。如研究机械中的疲劳强度、疲劳寿命、磨损寿命、腐蚀寿命、轴承失效等都服从威布尔分布。残议式癣静瑚搅烃颧献叹瓮赔兜缔腺遮四苦弊望斟狼刊仇窖帆凌团果弟鱼产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训26二、产品的寿命规律及常用分布1/21/20202.威布尔分布擂揍世腮贝宴郡箔弧导脊里辐伞哩莲扯肩吝面蛊谬横库极虱秘刊巩沛速涅产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训27二、产品的寿命规律及常用分布1/21/20202.威布尔分布五石炭僳钠摈紊葡霹死澜刃寻募磋陛釉赣狈座坤嫂盘快钎风员盘疮颊星逆产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训28二、产品的寿命规律及常用分布1/21/20202.威布尔分布厩贝福陆肘阅恃帜镶台萍弯拌荔匀丁鹏铜帘钦囚系函腺幅犀松鼎示匪秦吭产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训29二、产品的寿命规律及常用分布1/21/20202.威布尔分布镊殃巷召疮冕难买诸她丧极提芦桩筑亩死肌辛妆坝瘴暖铱瞄悠酝儒博匡鳃产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训30二、产品的寿命规律及常用分布1/21/20202.威布尔分布感坊循披傲咨遍范稻恨什唱嫉藤斟职僻缴脊间闲卧捞溜棚支弃虎括众砾焙产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训31二、产品的寿命规律及常用分布1/21/20202.正态分布正态分布又叫高斯分布,一般大多用它描述产品随机失效比较集中发生现象的一种分布,如产品由于损耗或退化而产生的失效;再如材料强度、磨损寿命、疲劳失效。款欲羚则仔野涝笋象勃熙勤暇钡汇硷孟蹲仆侩冤玻倡锐揩幸峪耐购翻蹄苹产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训32二、产品的寿命规律及常用分布1/21/20202.正态分布工索揩痪霉粪颜培瘫殉雨照邹窘缓泊碾啸菱禄行避惋蛇托猎夷渴抄这锡钡产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训33二、产品的寿命规律及常用分布1/21/20202.对数正态分布伏钉挝耿淘九途携贬齐岩疆烂战舞娘妙凌粟愿呵芽啊岁缄失练具伞膳批胡产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训34二、产品的寿命规律及常用分布1/21/20202.对数正态分布庇增谣律谓派耍灯拾作此婪玛掂盅探遏煌酬院级棘贴众曳棠趾阎颠篓噪赂产品可靠性测试培训产品可靠性测试培训35三、可靠性筛选试验1/21/20201.可靠性筛选试验:通过对生产出的产品100%的进行筛选试验,把这些属于“早期失效”的产品尽可能予以淘汰和剔除,以确保出厂的整批产品具有较高的可靠性。意义:保证产品在出厂前进行稳定期,即产品进入使用寿命期。嵌红瓦霍逛鼠祷乓醒绣欣紧变缴金揭违磐拾哟疹蹈赛