朱全利;;;二、故障分类
可以从故障发生的时间、故障显现的情况及故障发生的原因进行分类。
（一）按故障发生的时间分类
1．突发性故障
突发性故障是由于各种不利因素和偶然外界影响共同作用的结果。其特点是具有偶然性和突发性,一般与时间无关,因而难以预测。有的突发性故障排除以后,通常不影响设备的使用寿命;有的突发性故障则可能造成严重的或灾难性的后果。
2．渐进性故障
渐进性故障是由于设备在长期运行中,受磨损、腐蚀、疲劳、老化等因素影响,标志设备性能的各种参数（如功率、转速、压力、温度等）不断劣化而形成的。该类故障的特点是其发生的概率与运行时间有关,它只在设备正常运行的后期才明显地表现出来。渐进性故障一经发生,就标志着设备正常运行寿命的终结,往往是需要进行大修的标志。由于这种故障具有逐渐发展的性质,通常是可以预测的。;（二）按故障显现的情况分类
按故障显现的情况,可以分为功能故障和潜在故障。
1．功能故障
若设备丧失了工作能力或工作能力明显降低,称为功能故障。这类故障可以通过操作者的直接感受或测定其输出参数而判断出来。如z设备的关键零部件坏了,根本不能工作,属于功能故障；功率达不到规定指标,也是功能故障。这种故障是实际存在的,因而也称实际故障。
2．潜在故障
当故障正处于逐渐发展之中,但尚未在功能方面表现出来,而同时又接近于萌发状态,这时如能将该情况鉴别出来,也应认为是一种故障现象,故称之为潜在故障。例如,零件在疲劳过程中,其裂纹深度是逐渐扩展的,同时裂纹深度又可以探测。当探测到裂纹扩展的深度已接近允许的临界值时,便认为已存在潜在故障,需按实际故障来处理。探明了设备的潜在故障,就有可能在设备到达功能故障之前进行排除,这有利于保持设备的完好状态,避免由于发生功能故障而带来的不利影响,在设备的使用维修中具有重要的意义。;;三、设备的可靠性指标及可用率
（一）考核设备可靠性的指标
无论何种设备，绝对不出现任何一点故障是不可能的。但人们总是希望故障愈少愈好,故障出现以后,通过维修使其恢复正常功能所花的时间愈短愈好。??此,对于一般的可修机械设备或系统,衡量其工作的可靠性,通常采用以下两项指标：
（1）平均故障问隔时间。对于可修设备,在其发生故障以后,可通过维修措施恢复其正常功能。其两次相邻故障间的平均工作时间称为平均故障间隔时间或平均无故障时间,用MTBF(Meantimebetweenfailure)表示。设某设备工作的总时间为tτ,在此时间内发生故障共NF次，则;（2）平均维修时间。设备发生故障后,从检测故障开始,直至拆卸、修理或更换零件、安装、调试,最后达到完全恢复正常功能为止所需的全部时间,称为设备的维修时间。其平均值以MTTR(Meantimetorepair)表示。根据统计公式可求出：;;;（1）渐减型。它通常反映某些复杂设备在早期发生故障的情况。这是由于设备在设计、制造、检验和装配中存在着缺陷与失误，因而设备在开始投入运行的初期有较高的故障率。但随着运行时间的延长和对出现故障的不断排除，故障率便逐渐降低，故障率同运行时间之间的关系呈渐减型趋势。
（2）恒定型。设备在经历了早期故障期以后,开始进入恒定期。此时各零件尚未出现功能障碍,各零件间的配合处于最佳状态,因而故障率甚低,且不随时间而发生变化。对一般的机械设备来说,用恒定型故障率可以较好地描述突发性故障。因为突发性故障在任何时候发生的机会都相等,其故障率可以看作一个常数。同时由于突发性故障与设备的使用时间无关,即与新旧程度无关,它在任何时候都可能发生。因此,又把这期间出现的故障称为随机故障或偶然故障。
（3）渐增型。这是指设备的故障率随着工作时间的延长而出现的升高情况。故障是由于组成设备的零部件在使用过程中逐渐丧失功能引起的。渐进性故障的故障率就属于这种类型。由于渐增型故障率在设备使用寿命的后期变得很大，其故障难以用一般方法消除，故将这种故障又称为耗损故障。;;将以上所述故障类型以及不同故障出现的时机,可以用图所示的故障率曲线（亦称浴盆曲线）表示出来。该曲线表示设备（产品）在整个寿命期间内故障率λ（t）的变化情况,对应于各不相同的故障率曲线的时间范围分别称为早期故障期、随机故障期和耗损故障期。图中，λ1为规定的故障率。
这里还需指出,从机械设备使用者的角度出发,对于图中曲线所表示的早期故障率,由于机械设备在出厂前已经过调整和试运行,其故障基本消除,因此可以不予考虑。随机故障通常容易排除,一般不影响机械设备的使用寿命。唯有耗损故障才是影响机械设备有效寿命的决定因素,成为主要研究的对象。;二、影响设备故障率的因素
在正常使用条件下,一定制造水平的设备,有其自身的故障规律。但当使用条件改变时，设备的故