7 Проведение анализа видов и последствий потенциальных отказов Failure Mode and Effects Analysis (fmea)

Обозначение

Функциональные элементы (детали)

Функция (подфункция)

Обеспечиваемая функция

01

Корпус (основание)

1.1Воспринимает усилия от кулачка 02 и передает их на основание стенда V3;

1.2 Обеспечивает взаимную ориентацию толкателя 03 (по средствам втулки 09) и кулачка 02

0

0

02

Кулачок

2.1Преобразует вращательное движение вала 05 в поступательное движение точки контакта (между кулачком 02 и толкателем 03)

Х

03

Толкатель

3.1 Передает поступательное движение от точки контакта с кулачком 02 на шток датчика V1;

3.2 Воспринимает усилие от пружины 08, которое обеспечивает силовое замыкание между парой (кулачок 02 и толкатель 03)

Х

Х

04

Подшипник

4.1 Обеспечивает центрирование вала 05;

4.2 Снижает момент трения и износ вала 05

0

0

05

Вал

5.1Передает движение от фрикционного колеса 06 на кулачок 02;

5.2 Передает усилие от кулачка 02 на корпус 01

0

0

06

Колесо

6.1Передает вращетельное движение от колеса V2 на кулачок 02 (по валу 05)

0

07

Шпонки

7.1Обеспечивает неподвижное соединение между валом 05 и фрикционным колесом 06

0

08

Пружина

8.1 Обеспечивает силовое замыкание (между парой кулачка 02 и толкателя 03)

0

09

Втулка

9.1 Служит для обеспечия (беспрепятственного) перемещения в сторону центра кулачка 02 при вращении кулачка 02 на уменьшение радиуса;

9.2 Обечивает перемещение кулачка 02 то центра кулачка 02 на увеличение радиуса

0

0

№ п/п

Критерии применения

Детали

01

02

03

04

05

06

07

08

09

1

Потенциальная угроза

3

9

9

3

3

3

3

3

3

2

Высокие затраты при отказе

3

9

9

3

3

3

1

1

1

3

Функционально важная деталь

1

9

9

1

9

3

1

3

3

4

Взаимозависимые детали

1

9

9

1

3

3

1

1

1

5

Показатель приоритета абсолютный

8

36

36

8

18

12

6

8

8

6

Показатель приоритета относительный

0,05

0,25

0,25

0,007

0,12

0,08

0,04

0,05

0,05

7

Произаодительный анализ FMEA

нет

да

да

нет

нет

да

нет

нет

нет

№/n

Последствия отказа

Kn

Меры по обнаружению

Kн

Причины

Меры по предупреждению

Ko

Kp

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Элемент 02. Функция 2.1. Преобразует вращательное движение вала 05 в поступательное движение точки контакта (между кулачком 02 и толкателем 03)

1

Поломка механизма

Возможное заедание при движении толкателя 03 и его поломка

9

Возможно выявление с помощью периодических проверок

4

Выкрашивание контактной поверхности кулачка (из-за высокой твердости или дефектов материала кулачка)

Жесткий контроль тех. процесса термообработки (закалки)

4

144

Элемент 02. Функция 2.1. Преобразует вращательное движение вала 05 в поступательное движение точки контакта (между кулачком 02 и толкателем 03)

1

Неработоспособное состояние

Сбой в работе при вращении кулачка на уменьшение радиуса; искажение показателей датчика; (при вращении кулачка на увеличение радиуса см. 3.1 элемента 03)

6

-

9

Заедание толкателя 03 во втулке 09

Установит защитный кожух

5

300

Элемент 03. Функция 3.2. Воспринимает усилие от пружины 08, которое обеспечивает силовое замыкание между парой (кулачок 02 и толкатель 03)

1

2

Отсутствие силового замыкания

3.1 при вращении кулачка на увеличение радиуса – поломка механизма;

3.2 неработоспособное состояние

9

5

-

-

10

10

3.1 заедание толкателя 03 во втулке 09;

3.2. пружина вышла из строя.

3.1 установит защитный кожух;

3.2 ужесточить контроль за тех. процессом изготовления пружины.

5

4

450

200

Элемент 06. Функция 6.1. Передает вращетельное движение от колеса V2 на кулачок 02 (по валу 05)

1

Неработоспособное состояние

Искажение показаний датчика (сбой в работе)

6

-

10

Проскальзывание колеса 06 относительно колеса V2

Использовать зубчатые колеса V2 и 06

6

360

Обозначение

Функциональные элементы (детали)

Функция (подфункция)

Обеспечиваемая функция

1

Стержень вилка

1.1Поступательно движется передавая перемещение, полученное при вращении кулачка V2 на датчик V1;

1.2Обеспечивает перемещение кулачкаV2 от центра кулачка (на увеличение радиуса);

1.3Передает усилие от пружины V3 на кулачок V2 (через точку контакта)

Х

0

0

2

Ролик и подшипник

2.1Обеспечивают трение качения (вместо трения скольжения) между кулачком V2 и толкателем 01;

2.2Обеспечивают плавное перемещение точки контакта при врвщении кулачка V2

0

0

3

Втулки

3.1Фиксируют подшипник в осевом направлении

0

4

Ось

4.1Обеспечивает положение ролика 02 относительно втулки 01

0

5

Штифт

5.1Предотвращает выпадение оси 04 из вилки стержня 01

0

№ п/п

Критерии применения

Детали

01

02

03

04

05

1

Потенциальная угроза

9

3

3

3

1

2

Высокие затраты при отказе

9

1

1

1

1

3

Функционально важная деталь

9

3

1

1

1

4

Взаимозависимые детали

9

3

1

1

1

5

Показатель приоритета абсолютный

36

10

6

6

4

6

Показатель приоритета относительный

0,6

0,13

0,1

0,1

0,06

7

Произаодительный анализ FMEA

V1

V3

V2

№/n

Последствия отказа

Kn

Меры по обнаружению

Kн

Причины

Меры по предупреждению

Ko

Kp

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Элемент 03. Функция 3.2. Воспринимает усилие от пружины 08, которое обеспечивает силовое замыкание между парой (кулачок 02 и толкатель 03)

1

Отсутствие силового замыкания

3.1 при вращении кулачка на увеличение радиуса – поломка механизма;

3.2 неработоспособное состояние

9

5

-

-

10

10

3.1 заедание толкателя 03 во втулке 09;

3.2. пружина вышла из строя.

3.1 установит защитный кожух;

3.2 ужесточить контроль за тех. процессом изготовления пружины.

5

4

450

200