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三綜合試驗(yàn)箱詳解可靠性試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法

發(fā)布時(shí)間: 2019-10-14  點(diǎn)擊次數(shù): 2064次

三綜合試驗(yàn)箱技術(shù)規(guī)格: 

型號(hào)

SE-XT600

SE-XT1200

SE-XT2200

工作室尺寸(mm

800×800×950

1100×1100×950

1400×1400×1100

外形尺寸(mm

1220×2890×2150

1525×3590×2150

1825×3950×2300

垂直有孔底板zui大尺寸(mm

Max.Ø710

Max.Ø1000

Max.Ø1280

水平有孔底板zui大尺寸(mm

Max.700*700

Max.1000*1000

Max.1200*1200

溫度范圍

+100/+150/+180-40/-70

溫度均勻度

2

溫度偏差

±2

溫度波動(dòng)度

1(<±0.5,GB/T5170-1996表示)

溫度速率

5℃/ min40℃/ min(選型)

濕度范圍

1095%RH(98%RH與盲板一起使用時(shí))

濕度偏差

±3%(75%RH), ±5%(≤75%R)

露點(diǎn)溫度范圍

4~﹢94(與盲板一起使用時(shí))﹢4~﹢59(與垂直有孔底板使用時(shí))﹢4~﹢40(與水平有孔底板使用時(shí))

低溫系統(tǒng)適應(yīng)性

*的設(shè)計(jì)滿足全溫度范圍內(nèi)壓縮機(jī)自動(dòng)運(yùn)行

制冷系統(tǒng)

制冷壓縮機(jī)

進(jìn)口全封閉壓縮機(jī)

冷卻方式

水冷選配

加濕用水

蒸餾水或去離子水

安全保護(hù)措施

漏電、短路、超溫、缺水、電機(jī)過熱、壓縮機(jī)超壓、超載、過流

標(biāo)準(zhǔn)裝置

試品擱板(兩套)、觀察窗、照明燈、電纜孔(Ø50一個(gè))、升降臺(tái)

電源

AC380V 50Hz 三相四線+接地線

材料

外殼材料

冷軋鋼板靜電噴塑(SETH標(biāo)準(zhǔn)色)

內(nèi)壁材料

SUS304不銹鋼板

保溫材料

硬質(zhì)聚氨脂泡沫

可靠性設(shè)計(jì)分析過程中,經(jīng)常會(huì)用到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),對(duì)試驗(yàn)或仿真進(jìn)行合理安排,用盡可能少的樣本次數(shù)分析產(chǎn)品性能和設(shè)計(jì)參數(shù)間的敏感度關(guān)系,從而確定設(shè)計(jì)參數(shù),優(yōu)化參數(shù)組合,分析參數(shù)波動(dòng)對(duì)期望特性的影響。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)基本原理

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是檢測(cè)、篩選、證實(shí)原因的統(tǒng)計(jì)工具,是利用整個(gè)統(tǒng)計(jì)領(lǐng)域的知識(shí)來理解流程中普遍存在的復(fù)雜關(guān)系。它不僅能識(shí)別單個(gè)因素影響,而且能識(shí)別多個(gè)因子的交互影響。DOE通過安排經(jīng)濟(jì)的試驗(yàn)次數(shù)來進(jìn)行試驗(yàn),以確認(rèn)各種因素X對(duì)輸出Y的影響程度,并且找出能達(dá)成品質(zhì)*因子組合。DOE是進(jìn)行產(chǎn)品和過程改進(jìn)有效的強(qiáng)大武器!

1、DOE的優(yōu)勢(shì)

可同時(shí)變動(dòng)和測(cè)試多個(gè)變量的影響;  實(shí)驗(yàn)次數(shù)少:L8(2)= 128 次(全部組合);  效果可靠;  實(shí)驗(yàn)周期短;
成本低。

2、DOE的三項(xiàng)基本原則

(1)重復(fù)設(shè)計(jì)

一個(gè)處理施于多個(gè)單元。簡(jiǎn)單講,就是指相同的試驗(yàn)條件需要重復(fù)進(jìn)行2次或以上的實(shí)驗(yàn)。作用:估計(jì)隨機(jī)誤差l常用的策略是——采用中心點(diǎn)

(2)隨機(jī)化

以*隨機(jī)的方式安排試驗(yàn)的順序。目的:是防止出現(xiàn)系統(tǒng)差異的影響。

(3)區(qū)組化

一組同質(zhì)齊性的實(shí)驗(yàn)單元(運(yùn)行)稱作一個(gè)區(qū)組,將全部實(shí)驗(yàn)單元?jiǎng)澐譃槿舾蓞^(qū)組的方法稱作區(qū)組化。作用:區(qū)組也是一個(gè)變量因子,使實(shí)驗(yàn)分析更為有效。

3、DOE應(yīng)用范圍

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)主要有:  正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì);  田口設(shè)計(jì);  全因子實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì);  分部因子設(shè)計(jì);  響應(yīng)曲面設(shè)計(jì);
混料設(shè)計(jì)。

適用于:新產(chǎn)品研制開發(fā);產(chǎn)品設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化;為產(chǎn)品選擇合理的配方;過程設(shè)計(jì)與優(yōu)化,尋找*生產(chǎn)條件;提高老產(chǎn)品質(zhì)量或產(chǎn)能;用于質(zhì)量改進(jìn),解決長(zhǎng)期質(zhì)量問題

4、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本程序

DOE包含計(jì)劃-實(shí)施-分析三個(gè)階段8個(gè)步驟:
步驟1:明確目的 步驟2:選擇品質(zhì)特性(響應(yīng)Y) 步驟3:選擇確定因子及其水平 步驟4:選擇試驗(yàn)計(jì)劃 步驟5:實(shí)施試驗(yàn),收集記錄數(shù)據(jù) 步驟6:整理數(shù)據(jù),建立分析模型 步驟7:分析數(shù)據(jù),確定*因子組合 步驟8:驗(yàn)證設(shè)計(jì)
正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):
主要手段是運(yùn)用正交表,正交表是一種規(guī)格化的表格,也是試驗(yàn)計(jì)劃,從一般意義講,只要掌握正交表的運(yùn)用方法就可達(dá)到DOE目的。目的:進(jìn)行工藝參數(shù)設(shè)計(jì)與優(yōu)化及其質(zhì)量改進(jìn)。優(yōu)點(diǎn):運(yùn)用范圍廣;因子及水平數(shù)不受約束;方法簡(jiǎn)單易行,可手工操作,也可電腦操作。

一切從簡(jiǎn)單入手:正交設(shè)計(jì)是DOE體系中簡(jiǎn)單實(shí)用的一種方法,通過本案了解DOE的基本概念、機(jī)理和操作步驟。

正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)例應(yīng)用:提高磁鼓電機(jī)輸出力矩
磁鼓電機(jī)是彩色錄象機(jī)的關(guān)鍵部件之一,國(guó)外同類產(chǎn)品的力矩指標(biāo)規(guī)定大于210g.cm。某廠工程師以這個(gè)水平做依據(jù),對(duì)電機(jī)質(zhì)量進(jìn)行調(diào)查,不合格率為23%。決定利用試驗(yàn)設(shè)計(jì),提高電機(jī)的輸出力矩。

步驟1:明確品質(zhì)改善和試驗(yàn)?zāi)康?br />本試驗(yàn)?zāi)康氖翘岣叽殴碾姍C(jī)的輸出力矩。

步驟2:選擇響應(yīng)變量(即品質(zhì)特性)。
注意區(qū)分指標(biāo)的三種情形——望小-望大-望目這是正交實(shí)驗(yàn)也是田口方法的特點(diǎn)。本例用輸出力矩作為考察指標(biāo),是一個(gè)望大特性,要求越大越好。

步驟3:確定因子及水平
工程人員分析認(rèn)為,影響輸出力矩樞要有3個(gè)因素:充磁量、定位角度及線圈匝數(shù),根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn),分別確定了三個(gè)水平。
步驟4:制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃(選擇正交表)
可選擇L9(34),從統(tǒng)計(jì)軟件可直接獲得:
步驟5:進(jìn)行試驗(yàn),測(cè)定試驗(yàn)結(jié)果
試驗(yàn)的要點(diǎn):
試驗(yàn)的順序應(yīng)當(dāng)隨機(jī)化;
每次試驗(yàn)的環(huán)境條件基本相同;
確定樣本大小:計(jì)量數(shù)據(jù)3個(gè),離散數(shù)據(jù)50;
不僅記錄響應(yīng)數(shù)據(jù),還應(yīng)包括環(huán)境數(shù)據(jù);
確保計(jì)量系統(tǒng)可信(MSA);
填列數(shù)據(jù)時(shí)要仔細(xì),不要錯(cuò)位。

步驟6:建立模型,分析數(shù)據(jù)
分析數(shù)據(jù),就要事先建立數(shù)學(xué)模型——這是DOE方法的基本策略;
本步驟要做兩件重要的工作:A、通過計(jì)算整理,編制“均值分析表”;B、手工繪制一份“主效應(yīng)圖”。

步驟7:分析數(shù)據(jù),作出試驗(yàn)結(jié)論

選優(yōu)準(zhǔn)則:
若是望大特性:則取ZUI大響應(yīng)所對(duì)應(yīng)的水平;
若是望小特性:則取ZUI小響應(yīng)所對(duì)應(yīng)的水平;
若是望目特性:則取適中響應(yīng)所對(duì)應(yīng)的水平。

工程推斷:
1)顯著因子排列:        B - A – C
2)*因子水平組合:A2  B2  C3
 
*工藝設(shè)置:充磁量 1100:定位角度 11;線圈匝數(shù) 80

全因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)

全因子實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是指所有因子及水平的所有組合都要至少要進(jìn)行一次試驗(yàn)。

1、應(yīng)用:全因子設(shè)計(jì)是DOE方法體系中的典型代表。運(yùn)用了兩大統(tǒng)計(jì)功能:方差分析和回歸分析,方差分析——檢測(cè)并區(qū)分組間誤差與試驗(yàn)誤差,借以確定因子的顯著性——自變量X對(duì)Y的影響?;貧w分析——建立回歸方程 Y=f(x)進(jìn)行方案選優(yōu)

2、作用:重要的目的是用于全面分析系統(tǒng)(產(chǎn)品或過程)中所有因素的主效應(yīng)和交互作用;也是選優(yōu)的有效工具。

3、約束條件:因子總數(shù)≤5個(gè);因子水平數(shù)目只能是2個(gè),即(-)和(+);中心點(diǎn)設(shè)置:2~4個(gè)(不是必需的,試驗(yàn)次數(shù)也將相應(yīng)增加)。
部分因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)

4因子的全因子設(shè)計(jì)的試驗(yàn)次數(shù)為16次,而分部試驗(yàn)只采取其中部分的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。

1、意義:全因子設(shè)計(jì)的試驗(yàn)次數(shù)將隨因子個(gè)數(shù)的增加而急劇增加。例如,7因子2水平試驗(yàn),全因子要做2^7=128次試驗(yàn)。(其中包括了三階及以上的交互作用,已經(jīng)沒有了物理意義)。采用分部設(shè)計(jì)就非常有意義了。

2、作用:主要的作用是篩選因子,當(dāng)然也有與全因子一樣的分析功能。

3、約束條件:因子數(shù)目>5時(shí);水平數(shù)為2個(gè);分辨率應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康臐M足一定的等級(jí)

篩選試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1、目的:Plackett-Burman設(shè)計(jì)基于篩選因子為目的,比分部設(shè)計(jì)的次數(shù)更少,所以也稱做篩選設(shè)計(jì)。

2、理論:試驗(yàn)次數(shù)n為4的整倍數(shù),常用的是 n=12、20、24……

3、范圍和條件:因子個(gè)數(shù)較多;試驗(yàn)昂貴;不考慮任何交互作用
優(yōu)勢(shì):次數(shù)少成本低,多可以分析47個(gè)因子。
劣勢(shì):分辨率只有Ⅲ級(jí),缺乏“正交性”

響應(yīng)曲面試驗(yàn)設(shè)計(jì)

響應(yīng)曲面設(shè)計(jì)是利用合理的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法并通過實(shí)驗(yàn)得到一定數(shù)據(jù),采用多元二次回歸方程來擬合因素與響應(yīng)值之間的函數(shù)關(guān)系,通過回歸的分析來進(jìn)行選優(yōu)的一種統(tǒng)計(jì)方法。 

1、用條件與范圍:實(shí)驗(yàn)次數(shù)比較多--因子數(shù)目:2-3個(gè);水平數(shù)為:2 個(gè)(高+,低-)

2、RSM的目的:選優(yōu)
3、響應(yīng)曲面設(shè)計(jì)分類:
中心復(fù)合設(shè)計(jì)CCD    (試驗(yàn)次數(shù)多)
Box-Bchnken設(shè)計(jì) BB (試驗(yàn)次數(shù)少)
4、全因子設(shè)計(jì)VS響應(yīng)曲面設(shè)計(jì)
DOE歸納與提升

1、DOE工具優(yōu)缺點(diǎn)比較
2、如何選擇DOE工具

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