汽车零部件的失效模式及其分析

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FMEA(失效模式与影响分析)简介

FMEA(失效模式与影响分析)简介

没有影响;事件发生的频率要记录特定的失效原因和机理多长时间发生一次以及发生的几率。

如果为10,则表示几乎肯定要发生,工艺能力为0.33或者ppm大于10000。

5.2检测等级是评估所提出的工艺控制检测失效模式的几率,列为10表示不能检测,1表示已经通过目前工艺控制的缺陷检测。

5.3计算风险优先数RPN(riskprioritynumber)。

RPN是事件发生的频率、严重程度和检测等级三者乘积,用来衡量可能的工艺缺陷,以便采取可能的预防措施减少关键的工艺变化,使工艺更加可靠。

对于工艺的矫正首先应集中在那些最受关注和风险程度最高的环节。

RPN最坏的情况是1000,最好的情况是1,确定从何处着手的最好方式是利用RPN的pareto图,筛选那些累积等级远低于80%的项目。

推荐出负责的方案以及完成日期,这些推荐方案的最终目的是降低一个或多个等级。

对一些严重问题要时常考虑拯救方案,如:一个产品的失效模式影响具有风险等级9或10;一个产品失效模式/原因事件发生以及严重程度很高;一个产品具有很高的RPN值等等。

在所有的拯救措施确和实施后,允许有一个稳定时期,然后还应该对修订的事件发生的频率、严重程度和检测等级进行重新考虑和排序。

在设计和制造产品时,通常有三道控制缺陷的防线:避免或消除故障起因、预先确定或检测故障、减少故障的影响和后果。

FMEA正是帮助我们从第一道防线就将缺陷消灭在摇篮之中的有效工具。

FMEA是一种可靠性设计的重要方法。

它实际上是FMA(故障模式分析)和FEA(故障影响分析)的组合。

它对各种可能的风险进行评价、分析,以便在现有技术的基础上消除这些风险或将这些风险减小到可接受的水平。

及时性是成功实施FMEA的最重要因素之一,它是一个"事前的行为',而不是"事后的行为'。

为达到最佳效益,FMEA必须在故障模式被纳入产品之前进行。

FMEA实际是一组系列化的活动,其过程包括:找出产品/过程中潜在的故障模式;根据相应的评价体系对找出的潜在故障模式进行风险量化评估;列出故障起因/机理,寻找预防或改进措施。

(DFMEA)汽车行业设计失效模式分析

(DFMEA)汽车行业设计失效模式分析

性能下降
随着使用时间的增加,发动机性能可能会逐渐下 降,导致汽车动力不足、加速缓慢等问题。这可 能是由于发动机内部零件磨损、燃油系统堵塞或 点火系统故障等原因引起的。
振动过大
发动机振动过大可能会对车辆的舒适性和稳定性 产生不良影响,同时也会增加零部件的磨损和疲 劳破坏。振动过大的原因可能包括发动机平衡性 差、零部件松动或损坏等。
不断更新表格,以反 映产品设计的更改和 改进。
确保表格内容完整、 准确,为后续分析提 供基础数据。
绘制设计流程图
01 详细绘制产品设计的流程图,包括各个组件的相 互关系和作用。
02 明确各个设计阶段的输入和输出,以便更好地理 解设计的整体流程。
03 分析流程图,找出可能存在的设计缺陷和失效模 式。
优化方法
采用先进的优化算法和仿真技术,对设计方案进行多目标优化。
优化过程
充分考虑制造工艺、材料特性等因素,确保优化方案的可行性。
提高制造质量
制造工艺
采用先进的制造工艺,提高零部件和整车的制造 精度和质量。
质量控制
建立严格的质量控制体系,确保每个环节的制造 质量符合要求。
质量检测
采用多种质量检测手段,如无损检测、功能检测 等,确保产品合格率。
03
基于影响评估,为每个故障模式制定相应的改进措施
和优先级。
03 汽车行业中的设计失效模 式
发动机系统
总结词
发动机系统是汽车的核心部分,其设计失效模式 主要表现在性能下降、过热、振动过大等方面。
过热
发动机过热是常见的失效模式之一,可能导致拉 缸、润滑油变质等严重后果。过热的原因可能包 括冷却系统故障、发动机负荷过大、散热器堵塞 等。
传动系统

汽车零部件的失效机理及其分析教材

汽车零部件的失效机理及其分析教材

第五节 汽车零部件变形失效机理
零件在使用过程中,由于承载或内部应力的作 用,使零件的尺寸和形状改变的现象称为零件的变形。 零件变形失效的类型有:

弹性变形失效
塑性变形失效 蛹变失效
第六节 汽车零部件失效分析方法
一.失效分析的基本思路
按分析检验项目进行失效分析
按失效模式进行分析 系统工程分析方法

影响因素 防治措施
思考题
1. 气缸-活塞环的磨损规律是什么? 为什么? 2. 零件磨损量如何测定?
参考答案
1. 气缸-活塞环的磨损规律是什么?为什么?
规律:高度方向,上大下小;圆周方向不规则
影响因素:磨料、工作气体压力、润滑和腐蚀 物质。 2. 零件磨损量如何测定?

直接测量法:表面测量法、称重法、刻痕法和 快速磨损法; 间接测量法:光谱分析法和同位素法。
四.提高汽车零件抗疲劳断裂的方法
延续疲劳裂纹萌生时间 降低疲劳裂纹扩展的速率 提高疲劳裂纹门槛值△km长度
思考题
1.
疲劳断裂与磨损的区别
损伤形式 比较因素 损坏形式 受力情况 表面变形 初始裂纹 疲劳磨损 疲劳断裂
第四节 汽车零部件腐蚀失效及其机 理
零件受周围介质作用而引起的损坏称为零件的 腐蚀。按腐蚀机理可分为化学腐蚀和电化学腐蚀, 汽车上约20%的零件因腐蚀而失效。

第一节 汽车零部件失效的概念及分 类
一.失效的概念

汽车零部件失去原设计所规定的功能称为失 效。 失效不仅是指完全丧失原定功能,而且还包 含功能降低和有严重损伤或隐患、继续使用 会失去可靠性及安全性的零部件。

二、失效的基本类型
三.零件失效的基本原因

整车设计失效模式分析-DFMEA

整车设计失效模式分析-DFMEA
量超标
有毒有害物质 检测
3
座椅VOC超标
2
按 2005/673/EC 有毒有害物质
设计
检测
3
动力系统匹配不 当
5
整车总布置报告
NVH测试
2
噪声大:
传动系统匹配不 当
4
整车总布置报告
NVH测试
4
驾驶员耳旁
噪声不合 格; 车内噪声不
顾客抱怨,引 起驾驶疲劳
6
S
合格;
行驶系统设计不 当
4
车身各总成刚度 设计值不足
1999测定;
S
制动系统设计不 合理
3
设计评审 与参考车型对比
3
制动异响
顾客抱怨制动 有异响
7
S
制动系统设计不 合理
4
设计评审 与参考车型对比
样车动态评价
4
灯光照度不 够
影响行车安 全,违反法规
9
R
灯光照明系统设 计不合理
3
计算校核设计评 审
按 GB 459994附录D测 定;
2
灯光指示和信号 报警系统设计不 3 设计评审
2
设计计算
按GB
2
T6323.6-1994
悬架匹配计算
测定;
3
FMEA日期
造型
车身造型不美观 5
不美观
造型不美观顾 客不满意
6
R
外装饰系统造型 美观
5
造型评审 造型评审
样车评价 2 样车评价 2
跑偏
制动时方向
侧滑
稳定性差 失去转向能力
9
影响乘员安全
S
制动系统泄露
3
设计评审 与参考车型对比 按 GB 12676-

新版fmea案例

新版fmea案例

新版fmea案例在一家汽车零部件制造厂中,由于近期发生了多起产品质量问题,导致公司遭受了较大的经济损失和声誉受损,高层管理层意识到必须采取有效的措施来改善产品的质量。

因此,他们决定引入新版FMEA(失效模式与影响分析)方法来提前预防可能的失效模式,并采取相应的措施来减轻损失。

以下是一种新版FMEA方法的案例:首先,公司成立了一个由不同岗位的员工组成的跨部门团队,负责进行新版FMEA分析。

该团队包括设计人员、生产技术人员、品质控制人员以及售后服务人员。

他们共同制定了一个详细的工作计划,包括收集相关数据、分析失效模式和确定相应的控制措施。

团队首先收集了各个部门的历史数据,包括产品质量记录、客户投诉和售后服务的问题反馈。

通过对这些数据的分析,他们确定了几个重要的失效模式,包括产品组装不良、材料使用不当和设备故障等。

接下来,团队进行了详细的失效模式和影响分析。

他们根据每个失效模式的可能性、严重性和检测能力来对它们进行评估。

例如,对于产品组装不良这个失效模式,他们评估了造成客户事故的可能性、产品质量的影响程度以及生产线检测装置的能力。

在评估每个失效模式之后,团队开始制定相应的控制措施。

他们首先关注一些高风险的失效模式,采取主动的控制措施来减轻损失。

例如,对于产品组装不良的失效模式,他们决定增加更为严格的产品组装过程控制和检测步骤,以确保每个产品组装质量的稳定性。

同时,团队还制定了一系列培训计划,以提高员工的技能和意识。

他们认识到单纯的控制措施是不够的,员工的专业技能和操作规范同样重要。

因此,他们组织了一系列培训课程,包括质量控制、产品组装和设备维护等内容,以提高员工的整体素质。

最后,团队设立了一个监控机制,定期对已经实施的控制措施进行检查和评估。

他们收集相关的数据,并根据事故和客户投诉的情况调整控制措施。

这种迭代的过程使得FMEA分析更加灵活和有效。

通过引入新版FMEA方法,该厂成功地改进了产品质量并减少了损失。

FMEA失效模式及其影响分析

FMEA失效模式及其影响分析

03
FMEA失效影响分析
直接和间接影响
直接影响
指失效模式对产品或系统的性能、安 全性、可靠性和可用性等直接造成的 影响。例如,电池的充电功能失效会 导致设备无法正常工作。
间接影响
指失效模式引发的连锁反应或次生问 题,可能涉及到供应链、生产、销售 和服务等环节。例如,关键零部件的 失效可能导致整条生产线停产。
制中的问题,提高产品的可靠性和安全性。
识别和评估
总结词
在FMEA失效模式分析中,识别和评估是关键步骤,需要全面考虑各种可能的失效模式,并对其影响进行量化评 估。
详细描述
在识别阶段,团队需要充分了解产品或过程的设计、制造和使用环境,找出可能出现的各种失效模式。这些失效 模式可能包括机械、电气、化学、热学等多个方面。在评估阶段,团队需要分析每种失效模式的发生概率、严重 程度以及可检测性,为后续的优先级排序提供依据。
静态性
FMEA通常在产品设计阶段进行,对后续生产和使用的动 态变化考虑不足,可能无法全面反映产品在实际使用中的 失效模式。
高成本
FMEA需要投入大量时间和资源进行数据收集、分析和改 进措施制定,对于小型企业或项目可能存在成本压力。
06
案例研究
案例一:汽车制造业的FMEA应用
总结词
汽车制造业是FMEA应用的重要领域,通过分析失效 模式及其影响,可以优化产品设计、生产和质量控制 。
FMEA失效模式及其影响 分析
• 介绍 • FMEA失效模式分析 • FMEA失效影响分析 • FMEA实施步骤 • FMEA的优点和局限性 • 案例研究
01
介绍
FMEA的定义
• FMEA(Failure Modes and Effects Analysis)即失效模式与影响分析, 是一种预防性的质量工具,用于评估 产品设计或流程中潜在的失效模式及 其对系统性能的影响。它通过识别、 评估和优先处理那些可能对产品或流 程性能产生最大影响的失效模式,帮 助组织减少或消除潜在的问题,提高 产品和流程的可靠性和安全性。

汽车零部件的失效模式及分析

汽车零部件的失效模式及分析

汽车零部件的失效模式及分析专业:班级学号:姓名:指导教师:年月摘要汽车零件失效分析,是研究汽车零件丧失其规定功能的原因、特征和规律;研究其失效分析技术和预防技术,其目的在与分析零部件失效的原因,找出导致失效的责任,并提出改进和预防措施,从而提高汽车可靠性和使用寿命。

目录第一章汽车零部件失效的概念及分类 (1)一、失效的概念 (1)二、失效的基本分类型 (1)三、零件失效的基本原因 (2)第二章汽车零部件磨损失效模式与失效机理 (3)一、磨料磨损及其失效机理 (3)二、粘着磨损及其失效机理 (4)三、表面疲劳磨损及其失效机理 (5)四、腐蚀磨损及其失效机理 (5)五、微动磨损及其失效机理 (6)第三章汽车零部件疲劳断裂失效及其机理 (8)第四章汽车零部件腐蚀失效及其机理 (9)第五章汽车零部件变形失效机理 (10)参考文献 (11)第一章汽车零部件失效的概念及分类一、失效的概念汽车零部件失去原设计所规定的功能称为失效。

失效不仅是指完全丧失原定功能,而且功能降低和严重损伤或隐患、继续使用会失去可靠性及安全性的零部件。

机械设备发生失效事故,往往会造成不同程度的经济损失,而且还会危及人们的生命安全。

汽车作为重要的交通运输工具,其可靠性和安全性越来越受到重视。

因此,在汽车维修工程中开展失效分析工作,不仅可以提高汽车维修质量,而且可为汽车制造部门提供反馈信息,以便改进汽车设计和制造工艺。

二、失效的基本分类型按失效模式和失效机理对是小进行分类是研究失效的重要内容之一。

失效模式是失效件的宏观特征,而失效机理则是导致零部件失效的物理、化学或机械的变化原因,并依零件的种类、使用环境而异。

汽车零部件按失效模式分类可分为磨损、疲劳断裂、变形、腐蚀及老化等五类。

汽车零件失效分类一个零件可能同时存在几种失效模式或失效机理。

研究失效原因,找出主要失效模式,提出改进和预防措施,从而提高汽车零部件的可靠性和使用寿命。

三、零件失效的基本原因引起零件是小的原因很多,主要可分为工作条件(包括零件的受力状况和工作环境)、设计制造(设计不合理、选材不当、制造工艺不当等)以及使用与维修等三个方面。

第二章 汽车零部件失效理论

第二章 汽车零部件失效理论

汽车维修工程习题第二章汽车零部件的失效模式及分析一、名词解释1.汽车零件失效:指汽车在运行过程中,零部件逐渐丧失原有的性能或技术文件所要求的的性能,从而引起汽车技术状况变差,直至不能履行规定的功能。

2.混合摩擦:两摩擦表面间干摩擦、液体摩擦和边界摩擦混合存在的摩擦,称为混合摩擦。

3.磨料磨损:摩擦表面间存在的硬质颗粒引起的磨损,称为磨料磨损。

4.边界摩擦:两摩擦表面被一层极薄的边界膜隔开的摩擦,称为边界摩擦。

5.磨损:零件摩擦表面的金属在相对运动过程中不断损失的现象,称为零件的磨损。

6.穴蚀:与液体相对运动的固体表面,因气泡破裂产生的局部高温及冲击高压所引起的疲劳剥落现象。

7.疲劳断裂:零件在交变载荷作用下,经过较长时间工作而发生的断裂现象。

8.失效度:产品在规定的条件下,在规定的时间内丧失规定功能(即发生故障)的概率。

9。

粘着磨损:摩擦副相对运动时由于固相焊合接触表面的材料发生转移的现象。

二、填空题1、汽车早期失效期的基本特征是开始时失效率( )。

2、汽车失效类型有(磨损)、(疲劳断裂)、腐蚀、变形、老化。

3、微动磨损一般发生在交变载荷或振动作用的()配合表面部位。

4、腐蚀按机理不同,可分为()腐蚀、()腐蚀。

5、润滑油中加入适量的活性添加剂,可以()磨合过程,提高磨合质量。

6、引起零件失效的原因分为工作条件、设计制造以及()。

7、粘接剂的种类有环氧树脂胶、酚醛树脂胶和( )。

8、汽车零部件腐蚀失效分为化学腐蚀失效和( )失效。

9、影响汽车零件磨损的因素有()、()、()。

三、判断题1、低温条件下随着温度下降,汽油粘度、相对密度增加,发动机启动困难()四、简答题1、什么是干摩擦?其磨损特征是什么?在汽车上,一般将摩擦副表面间完全没有润滑油或其他润滑介质时的摩擦称为干摩擦。

其特征是:摩擦表面直接接触,产生强烈地阻碍摩擦副表面相对运动的分子吸引和机械啮合作用,消耗动力,转化为有害的摩擦热。

伴随着强烈的摩擦副表面磨损。

DFMEA设计失效模式及后果分析

DFMEA设计失效模式及后果分析
行减薄或本体局部加厚等防缩处理
设计评审
3
设计评审
中间开口、 开孔或边沿 无尖角、无
尖边缘
中间开口、开孔 或边沿有尖角、
尖边缘
外观不良,易产生飞边,并导致 后期修整困难
6
圆柱、卡扣 座、安装筋 等结构强度
足够
圆柱、卡扣座、 安装筋等结构强 加强筋少、矮,壁厚太薄 度不够,易断裂
6
安装方便
安装困难 效率低、拆卸不方便
8 SC 材料不合格 2
耐高温性 不耐高温性 性能下降、强度下降发粘异臭味 8 SC 材料不合格 2
耐热循环性 能良好
耐热循环性能差 易变形、早期失效
耐振动性性 能良好
耐振动性性能差
易变形、断裂、脱落
振动性耐久 振动性耐久性能
性能良好

易断裂、早期失效
耐气候老化 耐气候老化性能
性能良好

变色、早期失效
试验验证
3
将窄、细、薄等部位加强
设计评审
3
将要求明确的告知造粒车间
试验验证
4
增加定位点
设计评审
3
将要求明确的告知造粒车间
试验验证
4
设计定位面、槽、柱等结构
设计评审
5
图样评审、数模验证
2
设计评审
2
设计评审
2
在三维数模进行面分析
设计评审
壁厚不能超过本体壁厚的1/3,最大不 3 能超过1/2。必须超过时,须对根部进
6
产品易于涂 装
产品难涂装 外观不良
6
尽量避免嵌 件结构 嵌件数量多
效率低、不安全、易损伤模具或 产品
6
嵌件不脱落 、不转动

16432汽车维修工程第2章-PPT文档资料

16432汽车维修工程第2章-PPT文档资料
(3)腐蚀 包括化学腐蚀、电化学腐蚀、穴蚀、如气缸套 外壁麻点、孔穴等。
(4)变形 包括弹性变形、塑性变形,如曲轴的弯曲、扭 曲,基础件(气缸体、变速器壳体、驱动桥壳)变形等。 (5)老化 包括龟裂、变硬、如橡胶轮胎、塑料器件的老 化等。
二、汽车零件磨损
1.汽车零件的摩擦 (1)概念:两物体相对运动使其接触表面间产生运动阻力的 现象称为摩擦,该阻力称为摩擦力。 (2)种类:按零件表面润滑状态的不同,摩擦可分: 干摩擦、液体摩擦、边界摩擦和混合摩擦四类。
三、汽车失效的主要原因
1.汽车零件的耗损 2.使用条件对汽车技术状况的影响
(1)道路条件的影响。道路状况和断面形状等决定了汽车及 总成的工况(载荷和速度域、传递的扭矩、曲轴转速、换档次数, 以及道路不平所引起的动载荷)从而决定汽车零部件和机构的磨 损况,影响汽车的工作能力。 (2)运行条件的影响。主要指交通流量对汽车运行工况的影 响,如载货汽车在城市街道上速度较郊区要降低50%以上,发动 机曲轴转速反而升高35%左右;换档次数增加2~2.5倍。显然, 这种工况必然加速汽车技术状况的恶化进程。 (3)运输条件的影响。城市公共汽车经常处于频繁起步、加 速、减速、制动和停车为主的典型的非稳 定工况下工作、如曲 轴转速和润滑系油压不能与载荷协调一致地变化,恶化了配合副 的润滑条件使零件的磨损较稳定工况大大加剧。
1)干摩擦:摩擦表面间无任何润滑介质隔开时的摩擦称为 干摩擦。
2)液体摩擦:两摩擦表面被润滑油完全隔开时的摩擦称为 液体摩擦。

3)边界摩擦:两摩擦表面被一层极薄润滑油膜隔开时的摩 称为边界摩擦。
4)混合摩擦:两摩擦表面间干摩擦、液体摩擦和边界摩擦 混合存在时的摩擦称为混合摩擦。 2.汽车零件的磨损 (1)概念:零件摩擦表面的金属在相对运动过程中不断损 失的现象称为零件的磨损。磨损的发生将造成零件形状尺寸及表 面性质的变化,使零件的工作性能逐渐降低,但磨损有时也是有 益的,如:磨合

发动机装配过程中的失效模式分析

发动机装配过程中的失效模式分析

发动机装配过程中的失效模式分析摘要:在发动机装配过程中,存在各类失效模式,对于各类失效的充分识别并制定相应的对策,可以有效保证发动机装配质量。

文章通过对所有可能的失效模式进行分类分析并给出相应的解决办法供从业人员参考。

同时针对可能导致批量不良的严重问题以及特殊特性问题的防错方式进行探讨总结,希望可以避免严重质量问题的发生。

关键词:装配失效模式分析、防错手段、批量质量问题、特殊特性发动机作为影响汽车性能的关键零部件之一,它的质量一直备受关注。

发动机装配过程中,一般都采取多机型混线生产的方式,可能会出现各种错装、漏装等潜在质量风险,从而影响使用者的人身安全。

为了确保装配的准确性,在日常生产过程中,我们需识别各类失效模式并通过防错技术保证发动机的装配质量。

1、装配过程中可能发生的失效模式漏装:包括漏拧紧、漏压入、漏涂油、漏检测、漏拆卸工装等位置错误:包括安装顺序错误、未安装到位等方向错误:包括安装方向正反错误、相位角度安装错误等规格错误:包括零件型号装错、类似部件混入装错等嵌入不良:包括线束端子嵌入不良、连接器嵌入不良拧紧不良:包括扭矩不足、斜着拧入、螺栓拉伸、带垫片螺栓未安装垫片等压入不良:包括压入尺寸不良、斜着压入等铆接不良:包括铆接不足、铆接过头等选择不良:包括轴瓦等级、活塞等级、挺柱等级选择等涂胶不良:包括断胶、胶量过多或过少、涂胶位置不良等钢印打刻不良:包括钢印号重号、刻印缺少、刻印不清等密封圈夹入不良:包括O型圈、橡胶密封圈的异常夹入等其他:包括损伤、变形、磕碰、异物、多装、表面机油、污垢、生锈等以上所有不良情况,在日常生产中都会出现。

针对每一种不良,都需要有完备的防发生、防流出手段,确保发动机出厂质量。

2、各类失效的防错手段防错技术起源于日本,是由日本著名的质量管理学者森口博士提出,他根据长期从事现场质量改进的丰富经验,首创了POKA YOKE的概念[1]。

在工艺方案制定初期,对于影响质量的各个工序进行分析找出所有的失效模式,从防发生和防流出两个角度制定相应的对策。

汽车零部件的失效理论

汽车零部件的失效理论

04
详细描述
提高材料的抗疲劳性能可 以增强材料抵抗疲劳裂纹 扩展的能力。优化设计可 以减少应力集中区域,降 低交变应力幅值。采用抗 疲劳制造工艺可以改善材 料内部组织结构,提高抗 疲劳性能。
腐蚀失效
• 总结词:腐蚀失效是指汽车零部件受到化学腐蚀或电化学腐蚀而失效的现象。 • 详细描述:腐蚀失效通常发生在与腐蚀介质接触的零部件上,如发动机气缸、排气管、燃油系统等。在腐蚀介
失效理论的研究方法包括实验研究、仿真分析和 理论建模等,这些方法可以相互补充,为汽车零 部件的失效分析提供更加全面和准确的信息。
通过研究汽车零部件的失效模式和机理,可以更 好地了解其性能和可靠性,从而优化设计、制造 和使用过程中的各种因素,提高零部件的可靠性 和寿命。
在实际应用中,失效理论的研究成果可以应用于 汽车零部件的设计、制造、使用和维护等各个环 节,提高汽车的安全性和可靠性。
05 汽车零部件失效的预防和 改进措施
材料选择与质量控制
总结词
材料选择与质量控制是预防汽车零部件失效的关键措施之一 。
详细描述
在材料选择方面,应优先选择具有高强度、耐腐蚀和耐磨性 能的材料,以确保零部件的可靠性和耐久性。同时,加强材 料质量控制,确保材料性能稳定,避免因材料缺陷导致的失 效问题。
总结词
提高使用和维护水平是预防汽车零部件 失效的重要措施之一。
VS
详细描述
通过提高驾驶员的驾驶技能和安全意识, 避免因操作不当导致的零部件损坏。同时 ,加强汽车维护保养,定期检查和更换易 损件,及时发现并解决潜在的失效问题, 延长汽车使用寿命。
06 案例分析
案例一:发动机活塞断裂失效分析
总结词
材料缺陷、热处理不当、机械疲劳

潜在失效模式及后果分析在汽车零部件关键工序中的应用

潜在失效模式及后果分析在汽车零部件关键工序中的应用
控 制 极 3 2 0 1 4 ,更改 选 1 .设 计 7 752 0
>≠ 16 mm 3 .4 上 、 下 1 影 响 8 . 关键 1 选 材 标准 1 P . 0
管 柱 压 力 管 柱 压 缩 装 配 值 > 负荷
16 k .7 N
G / 8 6 — B T 12 19 规 定 的 ± 99
。 I I】 E 【 — _ 一 (
: —— — —
— — —
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— — — —
\ \
~ 、 \ 、

T ‘ —



3 .m 00r 。它是工件的工艺尺寸,直接影响 16 m± . a 4m
产品功能, 加工中一旦超出公差范围,产品将丧失主要 功能。故该工艺尺寸的过程控制被确定为关键重要工
序。

/ /


、 镂卜 \ × 6 \


、 U — 耠
I,
图 2
1 下模板 2 推件板 . . 3 螺钉 . 4 垫圈 . 5 导柱 . 9 导套 .
过程控制中要保证 3 .m 16 m± . r 00a 4 m公差范围, 则必须降低 P M A的频度级别和提高探测度级别,其 FE
DM A F E )和制造过程 中的潜在失效模式及后果分析
( 以下简称 P M A F E )至关重要。
曾有人 说 。D M A和 P M A对 于 冲压加 工 产品 F E F E
00m . m尺寸公差的直接因素。但采用国外进 口高级精 4 轧管的材料成本要比采用 G / 86 标准管材成本增加 B T 12 三倍,这是公司无法接受的措施。另一种措施则是采用 如 图 2所示 的专 用模 具进 行 凹点 校正,实现 控制

设计失效分析DFMEA经典案例剖析

设计失效分析DFMEA经典案例剖析
抢占市场份额
优质的产品是企业赢得市场 份额的关键因素之一。通过 DFMEA分析优化产品设计, 可以提高产品的竞争力,帮
助企业抢占市场份额。
增加企业收益
提高产品质量、降低生产成 本和增强市场竞争力都可以 为企业带来更多的收益。
07
总结与展望
DFMEA应用现状及挑战
01
应用现状
02 广泛应用于产品设计阶段,以预防潜在的设计缺 陷。
根据风险等级划分结果,优先处 理高风险失效模式,制定相应的 改进措施。
02
改进措施实施与验 证
实施改进措施后,对产品进行重 新评估,确保改进措施的有效性。
03Βιβλιοθήκη 持续改进在产品生命周期中持续进行 DFMEA分析,不断优化产品设 计,提高产品质量和可靠性。
03
经典案例一:汽车零部件设计 失效分析
案例背景介绍
改进措施实施及效果验证
改进措施
针对识别出的失效模式和原因,采取了相应的改进措施,如优化散热设计、改进电源管理模块、修复软件编码错误和 内存泄漏等。
效果验证
在实施改进措施后,对设备进行了重新测试和验证。结果显示,电池温度明显降低,屏幕闪烁问题得到解决,应用程 序运行稳定且不再崩溃。
经验教训
该案例表明,在设计阶段充分考虑潜在失效模式和影响至关重要。通过DFMEA等方法进行预防性分析, 可以及早发现并解决潜在问题,提高产品的可靠性和安全性。同时,持续改进和优化设计也是提升产品 质量和用户满意度的关键所在。
探测度评估
评估现有控制措施在多大程度上能够探测到失效模式的发生。
风险优先数计算
计算风险优先数(RPN)
将严重度、频度、探测度的评估结果相乘,得到每种失效模式的风险优先数。

汽车零部件失效分析

汽车零部件失效分析

汽车零部件失效分析摘要:随着我国汽车制造行业的不断发展,各类新型汽车不断普及,机械设备故障也随之而来,汽车的安全和稳定也成了人们关注的重点话题。

基于此,本文针对汽车零部件失效原因和磨损失效原因进行综合分析,为汽车制造行业对汽车进行设计和改造提供参考,使确保汽车零件的使用安全,有效预防汽车安全事故的发生。

关键词:汽车零部件;失效分析;模式汽车零部件的稳定运行是保障汽车行驶安全的前提,社会各界人士对汽车使用安全和可靠性的关注度提高,因此需要对汽车零部件失效原因进行分析,通过分析结果改善汽车零部件制造技术和工艺,强化汽车结构设计,确保汽车零件的安全运行,保障汽车整体结构的安全和稳定。

一、汽车零部件失效的概述(一)汽车零部件失效的概念汽车零部件的失效是指零件的性能与设计预期不符,从而影响汽车的整体性能,影响汽车的使用,零部件失效会使零件的原本性能丧失,各项功能逐渐下降,零件出现大面积损伤等,如果长期使用受到损坏的零件,汽车的使用安全将难以得到保障。

由于零件的长期使用,其自身性能将会出现变化,因此需要对零部件性能的变化过程进行分析,掌握零部件变化过程中性能的变化情况,并制定切实可行的维护方案,维护零部件的整体性能,有效改善零部件性能失效对汽车运行的影响,这种方法也能够有效强化汽车的技术水平,确保零件生产和制造的整体质量,有效预防因零件失效而造成的汽车安全事故。

因此工作人员需要对汽车零件失效问题进行综合分析,掌握造成零件失效的主要原因,制定切实可行的零件维护计划,并应用在实际工作当中,保障零件自身作用,为汽车行业发展提供助力。

(二)汽车零部件失效的分类根据失效模式对汽车零部件进行分类,可以分为五大类。

第一类是磨损,主要包括粘着磨损、表面疲劳磨损、磨料磨损、微动磨损、腐蚀磨损,如齿轮表面和滚动轴承便面的麻点、曲轴“抱轴”等。

第二类是疲劳断裂,包括低应力高周疲劳、高应力低疲劳周疲劳、热疲劳、腐蚀疲劳,如齿轮轮齿折断、曲轴断裂等。

汽车零部件的失效模式及其分析课件

汽车零部件的失效模式及其分析课件

案例三:油缸的腐蚀分析
总结词
油缸是汽车液压系统中 的重要组成部分,腐蚀 是其常见的失效模式之 一。
详细描述
油缸在工作中与液压油 接触,长期受到腐蚀影 响,导致其表面腐蚀、 剥落和裂纹。
分析方法
通过检查油缸的外观、 检测其材质变化和裂纹 情况,以及分析液压油 的成分等手段来确定油 缸是否受到腐蚀影响。
材料缺陷与失效的关系
裂纹
01
裂纹是导致零部件失效的重要原因之一,如焊接裂纹、铸造裂
纹等。
气孔
02
气孔会导致零部件强度下降,易发生疲劳和冲击失效。
夹杂物
03
夹杂物会破坏材料的连续性,增加应力集中点,加速疲劳失效

材料性能与失效的关系
强度
材料的强度决定了其承受载荷的能力,如抗拉强度、抗压强度等 。
韧性
定期维护保养
总结词
定期维护保养是预防和延缓汽车零部件 失效的重要措施。
VS
详细描述
根据汽车零部件的使用寿命和使用条件, 制定定期维护保养计划,包括更换机油、 清洗空气滤清器、更换刹车片和轮胎等。 通过定期检查和维护,及时发现并处理零 部件的磨损、老化、疲劳和腐蚀等问题, 以延长其使用寿命和确保车辆的安全性能 。
案例四:轮胎的弹性失效分析
总结词
轮胎是汽车与地面接触的唯一部件,其弹性失效对车辆的 性能和安全性有重要影响。
详细描述
轮胎在行驶过程中受到压力和摩擦力作用,长期使用可能 导致其弹性失效。弹性失效通常表现为轮胎变形、磨损和 裂纹。
分析方法
通过检查轮胎的外观、检测其弹性和硬度变化,以及分析 行驶数据等手段来确定轮胎是否发生弹性失效。
材料的韧性决定了其吸收能量的能力,对于防止冲击失效非常重 要。
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扩展的横向裂纹。
总之,磨料磨损机理是属于 磨料的机械作用,这种机械作用 在很大程度上与磨料的性质、形 状及尺寸大小、固定的程度及载 荷作用下磨料与被磨表面的机械
性能有关。
四、粘着磨损及其失效机理
v 定义:摩擦副相对运 动时,由于固相焊合 作用的结果,造成接 触面金属损耗的现象 称为粘着磨损。
v 是缺油或油膜破坏 后发生干摩擦的结果; 是指一个零件表面上 的金属转移到另一个 零件表面上,而产生 的磨损。
第一节汽车零部件失效的概念及分类 一、失效的概念; 二、失效的基本类型; 三、零件失效的基本原因;
一、失效的概念 汽车零部件失去原设计所 规定的功能称为失效。失效不 仅是指完全丧失原定功能,而 且还包含功能降低和有严重损 伤或隐患、继续使用会失去可 靠性和安全性的零部件。
二、失效的基本形式
按失效模式和失效机理对失效进行分
第二章汽车零部件的失效模式及其分析
❖ 难点: ❖ 1.汽车摩擦学-混合摩擦; ❖ 2.粘着磨损;微动磨损; ❖ 3.腐蚀磨损; ❖ 4.提高汽车零件抗疲劳断裂的方法; ❖ 5.基础件析,是研究 汽车零部件丧失其功能的原因、特 征和规律;目的在于:分析原因, 找出责任,提出改进和预防措施, 提高汽车可靠性和使用寿命。
磨料磨损的失效机理(假说)
以 微 量 切 削 为 主 的 假 说 ;塑 性 金 属 同固定的磨料摩擦时:磨屑呈螺旋形、 弯 曲 形 等 ;在 金 属 表 面 内 发 生 ⑴ 塑 性 挤 压 、形 成 擦 痕 ;⑵ 切 削 金 属 ,形 成 磨 屑 ;
以压痕为主的假说:对塑性较大的 材料;磨料在压力作用下压入材料表 面,梨耕另一金属表面,形成沟槽,使 金属表面受到严重的塑性变形压痕两 侧金属已经破坏,磨料极易使其脱落。
⒈工作条件
三、零件失效的基本原因
⒉设计制造;⒊使用维修;
第二节汽车零部件磨损失效模式与失效机理
汽车或机械运动在其运动中都是一个物体与另一物体
相接触、或与其周围的液体或气体介质相接触,与此同时 在运动过程中,产生阻碍运动的效应,这就是摩擦。由于 摩擦,系统的运动面和动力面性质受到影响和干扰,使系 统的一部分能量以热量形式发散和以噪音形式消失。同时, 摩擦效应还伴随着表面材料的逐渐消耗,这就是磨损。
⒈定义:两接触表面在交变接触压应力的作 用下,材料表面因疲劳而产生物质损失的现象
称为表面疲劳磨损。
表面疲劳磨损一般多出现在相对滚动或带 有滑动的滚动摩擦条件下;如齿轮副的轮齿表
面、滚动轴承的滚珠和滚道以及凸轮副等;滑 动摩擦时,也会出现疲劳破坏,如巴氏合金轴
承表面材料的疲劳剥落。
⒉失效原理:表面疲劳磨损是疲劳和摩 擦共同作用的结果,其失效过程可分为两个 阶段:⑴疲劳核心裂纹的形成; ⑵疲劳裂纹
以 疲 劳 破 坏 为 主 的 假 说 :金 属 的 同 一 显 微 体 积 经 多 次 塑 性 变 形 ,小 颗 粒 从 表 层 上 脱 落 下 来 。不 排 除 同 时 存 在 磨 料 直 接 切 下 金 属 的 过 程 。滚 动 接 触 疲 劳 破 坏产生的微粒多呈球形。
“备注”
以断裂为主的假说针对脆性材料,以 脆 性 断 裂 为 主 ;磨 料 压 入 和 擦 划 金 属 表 面 , 压痕处的金属产生变形,磨料压入的深度 达到临界深度时,随压力而产生的拉伸应 力 足 以 使 裂 纹 产 生 。裂 纹 主 要 有 两 种 形 式 , 垂直表面的中间裂纹和从压痕底部向表面
相互摩擦引起表面材料损失的
现象称为磨料磨损;
磨料的来源; 粒 度 为 20μm ~ 30μm 的 尘 埃 将 引 起曲轴轴颈、气缸
在 各 类 磨 损 形 式 中 大 约 占 磨 损 总 消 耗 的 50% ; 危 害 最 为 严 重的磨损形式;
表面的严重磨损, 而 1μm 以 下 的 尘 埃 同样会使凸轮挺杆 副磨损加剧;
的发展直至材料微粒的脱落。
对表面疲劳磨损初始裂纹的形成,有下述几种理论:
❖ 最大剪应力理论 - 裂纹起源于次表层; ❖ 油楔理论 - 裂纹起源于摩擦表面;(滚动带
件、加工表面形貌、材料的组织结构与性能以及 环境介质的化学作用等一系列因素有关;
按表面破坏机理和特征,磨损可分为磨料磨 损、粘着磨损、表面疲劳磨损、腐蚀磨损和微动 磨损等;前两种是磨损的基本类型,后两种磨损
形式只在某些特定条件下才会发生。
三、磨料磨损及其失效机理
定义:物体表面与硬质颗 粒或硬质凸出物(包括硬金属v)
类是研究失效的重要内容。
汽车零部件按失效模式分类可分为磨 损、疲劳断裂、变形、腐蚀及老化等五类;
一个零件可能同时存在几种失效 模式或失效机理。
汽车零件失效分类
三、零件失效的基本原因
⒈工作条件 包括零件的受力状况和工作环境;
⒉设计制造 设计不合理、选材不当、制造工艺不
当等; ⒊使用维修
三、零件失效的基本原因
v 二是设法提高金 属热稳定性和润 滑油的热稳定性。
在材料选择上应 选用热稳定性高 的合金钢并进行 正确的热处理, 或采用热稳定性 高的硬质合金堆 焊。
粘着磨损影响因素
⒉工作条件的影响
❖ ⑴载荷的影响; ❖ 加载不要超过材料硬度值的1/3,减
小载荷,并尽量提高材料的硬度;
五、表面疲劳磨损及其失效机理
v 气缸套与活塞、活 塞环,曲轴轴颈与轴 承、凸轮与挺杆、差 速器十字轴和齿轮等;
防止粘着磨损应遵循的原则
引起粘着磨损的根本原因是摩擦区形成的热
v 一是设法减小摩擦 区的形成热,使摩 擦区的温度低于金 属热稳定性的临界 温度和润滑油热稳 定性的临界温度。
v 改善摩擦区结构; 改变摩擦区的形状 尺寸;配合副的配 合间隙,采用合适 的润滑剂及表面膜。
磨损是摩擦效应的一种表现和结果。“磨损是构件由 于其表面相对运动而在承载表面上不断出现材料损失的过 程。”
据统计有75%的汽车零件由于磨损而报废。因此磨损 是引起汽车零件失效的主要原因之一。
一、摩擦学基础理论
❖ ⒈摩擦理论;
❖ ⒉摩擦分类;
⒈几种主要的摩擦理论
⒉摩擦分类
二、磨损的分类
磨损与零件所受的应力状态、工作与润滑条
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