تحليل ريشه هاي خرابي شكست شاتون به روش حل مسئله نمودار استخوان ماهي

Root cause analysis of connecting rod failure with problem solving technique by using fish bone diagram

در يك موتور با پيستون رفت و برگشتي، شاتون پيستون را به ميل لنگ متصل مي كند كه به عنوان ستون فقرات موتور ياد مي شود. شكست شاتون يك از خرابي هايي است كه اگر اتفاق بيافتد ميتواند موجب تخريب كامل موتور شود آناكه موتور را به يك آهن قراضه تبديل شود. در اين تحقيق نحوه خرابي و شكستگي شاتون و پيستون يك موتور 4 سيلندر بنزيني در حين آزمون دوام مورد تحليل و بررسي قرار گرفته است . عوامل موثر در اين خرابي بر اساس نمودار استخوان ماهي مشخص گرديد و محتمل ترين دلايل آن مورد بررسي قرار گرفتند. مشخص شد كه عامل اصلي شكست شاتون، شل شدن و شكسته شدن پيچ شاتون بوده است . بر همين اساس نمودار استخوان ماهي جداگانه اي براي جدايش كپه شاتون مورد بررسي قرار گرفته است. با توجه به دلايل و اثرات شكست ذكر شده، دليل اصلي شكستگي شاتون، جدا شدن كپه شاتون بوده است. علت اصلي اين جدا شدن شل شدن و كاهش نيروي پيش بار پيچ ها مي باشد. حال بر اساس نمودار استخوان ماهي خرابي شاتون، مشاهدات و نتايج آزمايشگاه موادي و CMM، سه عامل در اين جدايش تاثير گذارند . عدم متوقف شدن اتوماتيك خط توليد و امكان وجود خطاي اپراتور در هم بندي پيچ هاي شاتون، تغيير شكل پلاستيك كپه پاييني چشم بزرگ شاتون، و حركت الاكلنگي آن بر روي كپه بالايي شاتون و اريب بودن سطح شكست كپه ها و خارج از محدوده مجاز بودن ميل لنگ به لحاظ هندسي، ابعادي و تعادل ديناميكي

Connecting rod was important part in internal combustion that connected piston to crankshaft. The engine was destroyed severely if connecting rod was failed. Failure mechanism of connecting rod in gasoline engine with 4 cylinders during durability test was investigation in this research. Roots cause of this failure was clarified according to fish bone diagram and then that was investigated. Torque loosing and failure of connecting rod bolts was main reasons of connecting rod snapping. Therefore fish bone diagram was developed for connecting rod cap separation, so that it was found this problem was failures reason. Loss of residual torque and pre load of connecting rod bolts was important root cause of this failure. Connecting rod separation has 3 roots regarding to fish bone diagram of connecting rod failure, effects observation, material analysis results and CMM results. It roots cause of this problem such as automatic nonstop of engine mass production and possibility of assembly technical person faults in connecting rod bolt OP, plastic deformation at big eye of connecting rod cap and lateral moving and incline of lesser cutting surface, non-acceptable of crankshaft CMM results and dynamic balancing.