MTBF即平均無故障時間,英文是“Mean Time Between Failure”,具體是指產品從一次故障到下一次故障的平均時間,是衡量一個產品的可靠性指標(僅用于發(fā)生故障經修理或更換零件能繼續(xù)工作的設備或系統),單位為“小時”。數控機床常用它作為可靠性的定量指標。
MTBF的數值如何計算呢?假設一臺機床的MTBF為5000小時,是不是把這臺機床連續(xù)運行5000小時檢測出來的呢?當然不是,否則那么多機床,新產品又不斷開發(fā)出來,而每臺機床的工作條件又不一樣,是沒法檢測完全的。MTBF值的計算方法,目前最通用的權威性標準是MIL-HDBK-217(美國國防部可靠性分析中心及Rome實驗室提出并成為行業(yè)標準,專門用于軍工產品)、GJB/Z299B(中國軍用標準)和Bellcore(AT&T Bell 實驗室提出并成為民用產品MTBF的行業(yè)標準)。
MTBF計算中主要考慮的是產品中每個元器件的失效率。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,所以在計算可靠性指標時,必須考慮這些因素。而這些因素幾乎無法通過人工進行計算,但借助于軟件如MTBFcal和其龐大的參數庫,就能夠輕松地得出MTBF值。
每天工作三班的工廠如果要求24小時連續(xù)運轉、無故障率P(t)=99%以上,則機床的MTBF必須大于4500小時。MTBF5000小時對由不同數量的數控機床構成的生產線要求就更高、更復雜了,我們這里只討論單臺機床: 如果主機與數控系統的失效率之比為10:1(數控系統的可靠性要比主機高一個數量級),數控系統的MTBF就要大于5萬小時,而其中的數控裝置、主軸及驅動部分等主要部分的MTBF就必須大于10萬小時。
實際應用中,我們不必懂得MTBF值如何計算,只要知道選擇MTBF值高的產品,將給我們帶來更高的競爭力。
當然,也不是MTBF值越高越好,可靠性越高機床成本也越高,根據實際需要選擇適度可靠就行了。