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３ ＦＭＥＡ的建立 如前所述，将ＦＭＥＡ应用于模具设计过程当中，将会 大大减少在制造和试模过程中出现的错误与不良后果，节 （４）频度（０） 频度是指某一特定失效起因出现的可能性。潜在失效 起因出现的频度评估分级为１级至１０级。每个企业可以 按照自己的情况进行修订。见表１。 （５）严重度（Ｓ） 严重度是描述潜在失效后果的严重程度。评估分为１ 级到１０级。针对某一潜在失效后果，不同客户的反应会 有所差别，因此，确定某一潜在失效后果的严重度主要是 看客户的反应。见表１。 省人力和财力，提高企业信誉，最大限度地创造企业的经 济效益。在本文中讨论的主要是有关模具设计中可能出现 的质量问题，所以建立ＤＦＭＥＡ。在它的建立过程中，要 收集如下一些项目的资料和数据。 （１）潜在的失效形式 潜在的失效形式是按照模具在使用过程中可能出现的 一些问题来进行描述的，冲压模具按照关键件（凸模、凹 （６）探测度（Ｄ） 是指发现失效原因的难易性，或者指失效发生后在流 模）在使用过程当中可能出现的一些问题来进行描述的， 如脆性断裂、疲劳破坏、工作表面纵向裂纹、塑性变形、 磨损等潜在的失效形式。 （２）潜在的失效后果 模具ＤＦＭＥＡ中的潜在失效后果是潜在的失效形式对 注塑件质量和客户满意度的影响。如脆性断裂会使模具立 刻报废，会给客户造成非常严重的影响，引起客户的严重 不满。 入客户前被发现的难易性，笔者在调研过程中发现，有相 当一部分失效原因是有客户反映出来的。见表１。 （７）现行过程控制 现行过程控制是指对现行过程中某一特定失效形式进 行控制的方法和手段。现行过程控制分为３种类型：①防 止起因出现或降低起因出现率；②查明起因并进行纠正； ③查明失效形式。 （８）风险顺序数（ＲＰＮ） 风险顺序数（ＲＰＮ）＝严重度×频度×探测度＝ＳｘＯｘＤ。 （３）潜在的失效起因 潜在的失效起因是引起失效形式的原因。如脆性断裂 可能有几方面的原因：可能是模具设计不合理，如凸模圆 弧过渡半径Ｒ过小，应力集中过大；或者１／ｄ＞３，头重脚 轻，不稳定，降低许用应力。可能是制造和装配出现了问 题，如材料选择不当；表面研磨质量差，有刀痕、磨痕或 者碰伤，这样也容易引起应力集中。 ＲＰＮ的取值最小是１，最大是１００ｏ。数字越大，风险越高， 采取措施的优先级越高。通过预防措施，减少ＲＰＮ，降低 风险。ＦＭＥＡ的中心思想是：通过风险顺序数ＲＰＮ的给出 和排序，使得对风险的定性评估向定量评估转变。采取的 措施，首先要针对风险顺序数高的潜在失效模式，然后是 表１ ＦＭＥＡ分数等级评定标准表 维普资讯 http://www.cqvip.com
技术 表２ 产品的失效形式与模具设计影响分析表 凸模 脆性 模具报废，８ 设计不合理，圆 ６ 试模发现 ６ ２８８ 图纸评审。 设计部８ ２ ２ ３２ 断裂 引起客户 弧过渡Ｒ过小， 加强培训。 严重不Ｌ／ｄ＞３ ５ 同上８ ３２０同上。 设计部８ １ ２ １６ 满。 研磨质量不好 ７ 工序检验 １ ５６ 无 ７ 设计选材不当 ５ 无 ６ ２４０图纸评审，设计部８ ３ ２ ４８ 加强培训， ／车间 入库检查 次高的，依次实施。某一特定的潜在失效模式或起因的 提高模具企业设计人员的素质，降低成本方面有重要的意 ｍ，Ｎ在采取措施后得到了降低，降低后的ｍ，Ｎ应成为后续 义，是模具设计人员团队的智慧和历史经验的结晶，永远 产品ＦＭＥＡ的参考数据，ｍ，Ｎ的持续排序和优化，使得产 处在更新进程中，实施时间越长，则ＦＭＥＡ基础数据越完 品的设计和过程的修改变得容易，同时降低事后修改的成 善，效果越显著；这就需要包括模具企业老总在内的全体 本和带来的危机，最终使产品的性能和质量档次得到提高。 企业人员不懈的坚持和努力，有可能在最初会有一些困 （９）建议措施 难，但通过努力，最终是可以克服困难的。 任何建议措施都是使ＲＰＮ数值降低，需要指出的是， 参考文献： ｍ，Ｎ一般大于１００才采取措施。 ［１］Ｐ．Ｃ．Ｔｅｏｈ．，Ｋｅｉｔｈ Ｃａｓｅ．Ｆａｉｌｕｒｅ ｍｏｄｅｓ ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔｓ ａｎａｌｙｓｉｓ ４实例 ｔｈｒｏｕＩｇｈ ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ ｍｏｄｅｌｉｎｇ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｐｒｏ・ 下面以某模具的关键件（凸模）为例进行ＦＭＥＡ分 ｃｅｓｓｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００４， （１５３）：２５３—２６０． ［２］陈勇飞，ＦＭＥＡ简介［Ｊ］．机械工程师，２００２， （１）：３１－３５． 析。由于篇幅原因，表２中描述的是凸模发生脆性断裂这 ［３］杨凌平，杨有才，丁文伟．模具的失效分析［Ｊ］．模具技术， 一失效形式［３ ］］。在实施凸模ＦＭＥＡ过程中，首先要根据 ２００２， （３）：３０－３３． 凸模设计资料，了解它的工作原理、使用环境以及零件材 ［４］徐剑，陈红霞，李宏萍．冷镦滚子模具常见失效形式［Ｊ］． 料；从生产制造过程的资料，了解生产过程的装配、加工 轴承。２００５。 （１）：２７－２８． 与检验方法。最后根据零件在使用过程中出现的种种缺 陷，深入设计、工艺、制造、检验等各个部门，寻找出现 作者简介：张炳，女，１９７３年生，湖南醴陵人，硕士。研究领 缺陷的结症之所在，从而提出相应的改进措施，这些改进 域：自动控制。已发表论文２篇。 （编辑：梁 玉） 措施在以后的设计评审中也要利用。 从表２中可以看出，实施ＦＭＥＡ后，大大降低了可能 失效原因的发生几率，并且提高了其可发现度，从而降低 了ＲＰＮ值，使之与实际情况相符，达到了质量控制的Ｅｔ 的。然而，在ＦＭＥＡ的实施过程中还是有以下一些问题值 得注意。 （１）ＦＭＥＡ是对以往的经验和教训进行分析总结，需 要全体企业技术人员的努力和奉献。ＦＭＥＡ文件只有经过 较长时间的完善后，才能显现出较好的效果。 （２）客户的支持至关重要，如没有客户的理解和支 持，模具制造商不会有足够时间和条件去展开ＦＭＥＡ活 动，客户也不能为模具ＦＭＥＡ活动提供有益的数据反馈。 在实际的实施过程中，很多隐藏的失效形式和可能失效原 因都是由客户反馈回来的，特别是国外客户。 ５结束语 模具ＦＭＥＡ技术在提高模具质量，降低客户投诉率，
