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利用FMEA方法开发的半自动平均固定发动机缸体

普拉文·Gudale1和Dr.Vinayak奈克2
  1. 打开学生,机械工程系,D.K.T.E.纺织&工程学院Ichalkaranji(戈尔哈),印度马哈拉施特拉邦
  2. 教授&头,机械工程系,D.K.T.E.纺织&工程学院Ichalkaranji(戈尔哈),印度马哈拉施特拉邦
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文摘

失效模式和影响分析(FMEA)方法分析潜在的可靠性问题在开发周期的早期,它更容易采取行动来克服这些问题通过设计&从而提高可靠性。一个过程或一个设计之前,应该首先分析实现并在操作机器之前必须批判性分析失效模式和效应。摘要设计失效模式与效应分析,开发的半自动平均固定发动机缸体。不同的问题与引擎块平均指出夹具与有效的失效模式。优先级的基础上完成风险优先数,也最潜在的风险识别和最小化。这导致主要的成本节约以及声望?在质量上向客户端功能。FMEA是一种积极的方法来解决潜在的失效模式。

关键字
失效模式与影响分析,半自动平均夹具,发动机缸体,风险优先数,DFMEA。

介绍
失效模式和影响分析(FMEA),首先作为一个正式的开发设计方法在1960年代由航空工业(Bowles & Pelaez, 1995),已经被证明是一个有用的和强大的工具在评估潜在的失败和阻止他们发生(Sankar &您正在,2001)。它是一个定义,分析技术识别和消除和/或潜在的故障问题,错误从系统、设计、过程,和/或服务之前,他们到达客户(Stamatis, 1995)。[1]。
失效模式和影响分析(FMEA)在产品开发和运营管理是一个过程潜在失效模式分析在系统分类的严重程度和失败的可能性。FMEA活动帮助团队成功识别潜在失效模式与类似的产品或过程,根据以往的经验使团队设计这些失败的系统最小的努力和资源支出,从而减少开发时间和成本。广泛应用于制造业在产品生命周期的不同阶段,现在越来越发现在服务行业中使用。失效模式流程中的任何错误或缺陷,设计,或项目,特别是那些影响到客户,可以潜在的或实际的。影响分析是指研究这些失败的后果。

LITRATURE调查
一些可用的理论或文学FMEA方法简要解释如下。
摘要[2],作者回顾了关于不同的风险评价方法在故障模式与影响分析。他们解释说,传统的风险优先数(RPN)方法以及各种风险优先级模型在文献中提出了加强FMEA的性能。摘要[3],作者提出一个失效分析方法通过整合失效模式效应和临界分析(FMECA)和失败时间造型(英尺分)基于比例风险模型(榜单)。FMECA应用程序的目标是双重的:分类审查,未经审查的数据基于FMECA的临界指标,并确定可能的外部因素(协变量的影响)基于FMECA的因果关系评估。英尺分基于物理加工应用于分析统计审查,未经审查的失效时间数据通过考虑外部因素的影响。
在论文[4]中,作者解释了一个模糊的框架基于FMEA(失效模式和效果分析)评估方法为新产品的概念可以帮助没有经验的用户进行FMEA分析质量和可靠性改进,替代设计评价、材料选择、和成本评估,从而帮助提高鲁棒性的新产品在概念设计阶段。在论文[5]中,作者解释了关于风险优先级转子叶片的失效模式评估飞机引擎。这个案例研究的结果表明,该FMEA方法更灵活和合理的实际应用。
客户将增加要求高质量、可靠的产品。许多产品功能和功能的增加使制造商更难保持质量和可靠性。这些都是做技术的发展阶段。面临的挑战是在开发周期的早期设计的质量和可靠性。FMEA是用来识别潜在的失效模式,确定它们对产品的操作的影响,并确定行动减轻失败。一个至关重要的步骤是预测产品什么可能会出错。虽然预测每一个故障模式是不可能的,开发团队应该制定尽可能广泛的潜在失效模式的列表。早期的和一致的使用fmea在设计过程中允许工程师设计失败和生产可靠、安全、和客户的产品。fmea也捕捉历史信息用于未来的产品改进。[6]
非常少的工作是在平均半自动夹具的发展领域,当前纸处理使用FMEA方法这个夹具制造。
本文是有组织的不同部分的法洛斯,
第三部分代表FMEA概述,第四节代表半自动夹具对发动机缸体的重要性,第五部分处理平均夹具的案例研究,讨论了FMEA的十个步骤,并设计FMEA图表。第六部分提出了讨论结果情况下螺栓紧随其后的是第七部分总结关于使用FMEA方法。雷竞技官网

FMEA概述[7]
FMEA(失效模式和效应分析)是一个系统化的方法识别和预防产品和过程问题之前发生。fmea的重点是预防缺陷,提高安全,增加客户满意度。理想情况下,FMEA进行产品设计和过程开发阶段,尽管进行FMEA在现有产品和工艺也可以带来实实在在的利益。

FMEA的目的:-
防止过程的目的是在问题发生前和产品它们的故障模式及影响分析(FMEA)。用于设计和制造过程,大大降低成本通过识别产品和过程改进在开发过程的早期变化是相对简单和廉价。结果是一个更健壮的过程,因为需要事后纠正措施和后期变化是减少或消除危机。七个评估类别下的合作全面质量工具,建议FMEA过程分析技术,实验设计和故障树分析,作为质量保证的一部分,公司应该使用系统的全面质量控制。所有指标从全面质量管理的角度来看,从检查设备生命周期的告诉我们,FMEA效果最好,当进行早期规划阶段的设计。然而,FMEA是一个迭代的过程,应该更新不断随着项目的发展。

类型的FMEA: [8]
图像
上述四种类型的设计FMEA是用于分析失效模式之前实现发动机缸体的平均夹具。

半自动平均夹具对发动机缸体的重要性。
铸造后,发送到机器商店供客户根据需要加工。有必要确保机械加工余量最小可用在所有加工面加工首先引用3轴。后续加工完成对第一个加工引用。这个活动确保可用性加工的津贴是由标志着铸造在布局打标机处理少量的铸造这对大规模生产铸件是耗时的活动,平均设备在这种情况下使用。因此平均fixture逻辑应该特性,以确保最低机械加工余量和设施进行第一次在3轴加工的引用。
通常3小加工垫在一个轴和2销孔在这些垫子是否足以定位铸造、约束后续加工的所有三个自由度在传输线或SPM的帮派。这个操作的平均主要是摇臂钻床上完成。
考虑点的平均固定发动机缸体,旧式平均夹具的设计是非常复杂的。这3轴的平均引用在铸造的创作实践中非常熟练,非常耗时且乏味的过程。
也为了满足客户要求的铸件供应,手动平均夹具没有找到更适合的,因为做这种类型的夹具加工操作包含问题,如更多的操作效率较低,周期平均销孔中心距变化由于铰链类型设计、疲劳运营商同时加载夹具内的工作,手动夹紧,可视化模板配置文件的设置工作,疲劳算子模板推和拉,任何防错的或防错轭不是现有的,不容易检查夹具校准质量人员,设置固定在机器上设置的时间变化并不容易,维护螺旋千斤顶&其他部分耗时,沉重的类型的校准仪检查平均销孔的中心距。因此在需要在手动avg。夹具克服上述缺点。
半自动的生成需要的平均夹具提高生产率,减少拒绝与质量改进与顾客满意度,减少疲劳运营商。

案例研究为半自动平均夹具设计FMEA的发动机缸体。
所有产品/设计和过程fmea遵循十步骤。首先我们必须确定需求/功能。然后潜在失效模式识别效果。根据影响故障严重程度排名后这个评价给出发生&检测数据。乘以严重性,原北京市出现风险优先数计算。行动被分配到更高的rpn减少失败的风险。以这种方式完成操作后再计算项相比原始的RPN &。也为进一步的相关工作过程记录。
Fig.no2显示FMEA的十个步骤。原理图,提出了发动机缸体半自动平均夹具fig.no所示。3所示。
表也没有。3显示了DFMEA(设计失效模式与影响分析)平均夹具如下,
图像
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提出了更高的RPN行动失效模式(模拟部分):-
正如上面所讨论的FMEA表(表三)RPN气动夹紧系统是140,这是更高的失效模式。这系统是通过使用studio-automation模拟软件。休耕制fig.no。4显示了布局提出了在平均夹具夹紧系统。这意味着,如果系统中有压降,压力开关会给机器主轴停止信号。如果中风的气动夹紧气缸不完成,信号是通过阅读开关机主轴停止。从问题的角度,这是喜欢,如果5/2电磁方向控制阀卡住或如果有故障的压力开关电路还有失败的机会,所以在初始阶段检查表的维护也更新夹具的设计。
图像

结果与讨论
的RPN发挥重要作用对失效模式的选择。他们是阈值的评估行为对这些失效模式。总平均十项/半自动功能夹具发动机缸体进行了分析。这十,两个失效模式在夹具夹紧系统&休息的组件发现更高的项。夹紧系统风险优先数(RPN)成为140 (S = 7, O = 4 D = 5),因此纠正措施像夹紧汽缸选择坚决反对削减部队,气动夹紧气缸与阅读开关电路设计,压力开关和止回阀在设计阶段导致减少140至28项(S = 7, O = 2 & D = 2),举办的RPN休息夹具组件的发现是84 (S = 7, O = 4 D = 3),所以适当的休息对夹紧组件等操作,采取合适的材料垫等在设计阶段导致减少从84年到14项(S = 7, O = 2 & D = 1)。
一旦这些失效模式具有更高的RPN的采取行动,纠正措施较差的失效模式的RPN也实现,导致两个主要和次要风险最小化夹具的设计。因此DFMEA导致给独特设计平均夹具在设计的早期阶段。

结论
因此本文半自动平均夹具分析了发动机缸体与预期的失败。这种分析将是有用的对于那些制造这些平均固定装置。应采取纠正措施之前生产的平均夹具。集成的方法,FMEA是更好的工具制作夹具大多数缺陷免费,是发现风险较高的最重要的部分,夹紧系统,从140减少到28项&休息为组件提供的夹具的RPN从84减少到12。
所以使用FMEA工具减少将导致更高的风险在设计早期阶段,降低制造成本和给音质的平均固定发动机缸体。

确认
我借此机会感谢我的指导Prof.Dr.V.R。Naik的有价值的指导和提供所有必要的支持为半自动平均夹具完成分析发动机缸体。

引用
  1. Hu-Chen刘,刘,刘奶奶,Ling-Xiang毛,“风险评估失效模式和效果分析与模糊环境下扩展VIKOR法”,专家系统与应用程序39岁p.p.12926 - 12934 (2012)。
  2. Hu-Chen刘,刘,刘奶奶,“风险评估方法在故障模式和影响分析:文献综述”,专家系统与应用程序,p.p.828 - 838 (2013)。
  3. Rosmaini艾哈迈德,Shahrul Kamaruddin的话,伊萨克Abdul Azid,因陀罗Putra Almanar,“机械组件的失效分析,考虑外部因素和多个失效模式——加工行业的一个案例研究”工程失效分析25日p.p.182 - 192 (2012)。
  4. Kwai-Sang下巴,陈德源Jian-Bo阳,“产品设计开发一个基于模糊FMEA系统”,国际先进制造与技术杂志36岁p.p.633 - 649 (2008)。
  5. 小燕苏、勇邓Sankaran马哈,祁连包、“一种改进的方法对风险评估在失效模式和效果分析航空发动机转子叶片”,工程失效分析26日p.p.164 - 174 (2012)。
  6. Lefayet苏丹Lipol & Jahirul哈克“风险分析方法:FMEA / FMECA组织”,基础和应用科学国际期刊IJBAS-IJENS卷:11没有:05。74 - 82页,Oct.2011。
  7. 罗宾·e·麦克德莫特雷蒙德•j . Mikulak迈克尔·r·包瑞德将军“基本FMEA”——由生产力出版社第二版书,pp.1-38, (2009)。
  8. 手册的“机械FMEA”福特汽车CARPORATION,第3版,页1 - 9,2009年3月。
  9. 手册的“潜在FMEA”福特汽车CARPORATION第3版,pp.8-31, 2001年7月. .
  10. Kwai-Sang中国、Ying-MingWangb GaryKaKwaiPoona Jian-BoYangc“失效模式和效果分析使用组的证据推理方法”,电脑&运筹学36,p.p。1768 - 1779,(2009)。
  11. h . y . j . h . KIM JEONG和j·s·公园,“FMECA的发展过程和分析方法对铁路系统的“国际汽车技术杂志》10卷,6号,页753−759 (2009)