MTBF即平均無故障時(shí)間,英文是“Mean Time Between Failure”,具體是指產(chǎn)品從一次故障到下一次故障的平均時(shí)間,是衡量一個(gè)產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)(僅用于發(fā)生故障經(jīng)修理或更換零件能繼續(xù)工作的設(shè)備或系統(tǒng)),單位為“小時(shí)”。數(shù)控機(jī)床常用它作為可靠性的定量指標(biāo)。
MTBF的數(shù)值如何計(jì)算呢?假設(shè)一臺機(jī)床的MTBF為5000小時(shí),是不是把這臺機(jī)床連續(xù)運(yùn)行5000小時(shí)檢測出來的呢?當(dāng)然不是,否則那么多機(jī)床,新產(chǎn)品又不斷開發(fā)出來,而每臺機(jī)床的工作條件又不一樣,是沒法檢測完全的。MTBF值的計(jì)算方法,目前最通用的權(quán)威性標(biāo)準(zhǔn)是MIL-HDBK-217(美國國防部可靠性分析中心及Rome實(shí)驗(yàn)室提出并成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),專門用于軍工產(chǎn)品)、GJB/Z299B(中國軍用標(biāo)準(zhǔn))和Bellcore(AT&T Bell 實(shí)驗(yàn)室提出并成為民用產(chǎn)品MTBF的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn))。
MTBF計(jì)算中主要考慮的是產(chǎn)品中每個(gè)元器件的失效率。由于器件在不同的環(huán)境、不同的使用條件下其失效率會有很大的區(qū)別,所以在計(jì)算可靠性指標(biāo)時(shí),必須考慮這些因素。而這些因素幾乎無法通過人工進(jìn)行計(jì)算,但借助于軟件如MTBFcal和其龐大的參數(shù)庫,就能夠輕松地得出MTBF值。
每天工作三班的工廠如果要求24小時(shí)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、無故障率P(t)=99%以上,則機(jī)床的MTBF必須大于4500小時(shí)。MTBF5000小時(shí)對由不同數(shù)量的數(shù)控機(jī)床構(gòu)成的生產(chǎn)線要求就更高、更復(fù)雜了,我們這里只討論單臺機(jī)床: 如果主機(jī)與數(shù)控系統(tǒng)的失效率之比為10:1(數(shù)控系統(tǒng)的可靠性要比主機(jī)高一個(gè)數(shù)量級),數(shù)控系統(tǒng)的MTBF就要大于5萬小時(shí),而其中的數(shù)控裝置、主軸及驅(qū)動部分等主要部分的MTBF就必須大于10萬小時(shí)。
實(shí)際應(yīng)用中,我們不必懂得MTBF值如何計(jì)算,只要知道選擇MTBF值高的產(chǎn)品,將給我們帶來更高的競爭力。
當(dāng)然,也不是MTBF值越高越好,可靠性越高機(jī)床成本也越高,根據(jù)實(shí)際需要選擇適度可靠就行了。