Transfer Lift (FMEA)

◆Transfer Lift 장치 Ball screw + Bearing 파손.

1. 현상.

(1) 문제발생 : Transfer Lift 장치 Ball screw +Bearing 파손.
(2) 장소 : 감마 / 누우 Cylinder Block
(3) 일시 : 2011 년 10월

2. 분석
(1) Transfer Lift 장치의 Body 가 용접 구조물이고, 현실적으로 길이조정용Collar 를 0 으로
현합 조정 불가.

(2) 조정용 Collar 가 두꺼운 경우 [그림 1]

- Nut 의 체결력이 강하여 베어링 회전이 안됨. (베어링 예압 과다로 파손.)
- Bearing 예압량으로 체결하면 체결 Torque 가 적어서 장시간사용으로 Nut 풀림 발생.
- 열에 의한 Ball Screw 팽창 시 Nut 풀림발생.

(2) 조정용 Collar 가 얇은 경우 [그림 2]

- Ball Screw 굽힘 및 베어링 예압 과다로 파손.
[ 그림 1] [ 그림 2]


3. 개선
(1) 조정용 Collar 삭제 및 체결 Nut (MSR Type) 으로 변경. [그림 3]
- 내경 Collar 와 Bearing 사이에 틈새 유지.
- Adjustable Lock Nut (MSR) 을 사용하여 Nut 자체 풀림 방지.
(2) 내경을 고정하고 Bearing 양측에 틈새 유지. [그림 4]
- Ball Screw 의 길이가 짧은 경우 고정-지지 , 또는 고정 - 자유 구조가 효과 적임.
- Transfer Lift 장치는 고 정도가 요구되지 않으므로 고정-고정 구조 불필요함.
[ 그림 3] [ 그림 4]

4. 향후 검토 사항.
(1) 구동장치의 종류와 용도에 따른 표준 필요.

◆Transfer Lift 장치 LM Guide 파손

제목 단위 (mm)

1. 현상.

(1) 문제발생
Transfer Lift 장치 LM Guide 및 Ball Screw 파손

- 2010 년 05월 : LM Guide 교환 (6h)
- 2010 년 08월 : Ball Screw (6h)

2) 장(2)울산-VE
(3) 일시 : 2010 년 05월


LM Guide 및 Block 마모에 의한 Chip


2. 분석

(1)Transfer Lift 상승 시 과부하 작용

(3) LM Block 에 작용하는 인장 하중
Pd = 3075 kgf , Ld = 440 mm , Lb = 210 mm
(1) Mb 점에서의 모멘트

Pb = Pd x Ld / Lb = 3,075 kg x 440 mm/ 210 mm = 6,442 kg
(2) LM Guide 검토
- 다수의 부품을 사용할 경우의 계산은 (수량)0.7이므로
sup>0.7= 1.0 , 20.7= 1.62 , 3 0.7= 2.15 , 40.7= 2.63
(주, 3 이상은 정밀도가 급격히 저하되므로사용하지 않음) ) - 정 하중 초과 (1.365 배) :3,888 kg <6,442 kgf
SR 35V : C (기본 동정격 하중) = 2,400 kgf x 1.62 (2 개) =3,888 kgf


3. 개선
(1) LM GUIDE 사양변경 교체 설치 (SR 35V ⇒ SHS 35V)
(2) 결과 : 10,287 kgf (허용 동하중) >6,442 kg (작용 하중)- SHS 35V : C (기본 동정격 하중)= 6,350 kgf x 1.62 (2 개) = 10,287 kgf


4. 향후 검토 사항.
(1) 연결부를 LM Guide 로 가운데로 이동할 것.

(2) Ld 치수를 짧게 하고 , Lb 를 길게 할 것.

(3) LM Rail 설치 구조변경 (양측 고정 ⇒ 편측 고정)

(4) 기준 면 가공은 Side Cutter 를 사용할 것. (End Mill 사용시 마모로 정밀 치수 가공불가)
) ) )

(5) LM Guide 장착 자세에 주의할 것. (사양 필히 확인 바랍니다.)
☞ 벽면 부착 (기호 K)


◆Transfer Lift 장치 고정 볼트 파손.

제목 단위 (mm)

1. 현상.

(1) 문제발생
Transfer Lift 장치 고정 볼트 파손.
M12 볼트 4개중 앞단 2개파손

(2) 장소 : 울산 엔진 3부
(3) 일시 : 2010 년 12월

2. 분석

(1)구동부하 대비 Bolt 강도 부족으로 및 반복 하중에 따른 피로파손

(2) Drive Arm 작용 추력


Pd = W x (Ra / Rd) x { sin A / sin (A/2) }

Pd = 1150 kg x (480 mm / 275 mm) x (sin 80° / sin 40 ° ) Pd = 3075 kg

제목 단위 (mm)
(3) Bolt 에 작용하는 인장 하중
Pd = 3075 kgf , H= 560 mm
(1) Mb 점에서의 모멘트

Mb = Pd x H - Pb1 x L1 = 0
Pb1 = Pd x H / L1 = 3,075 kg x 560 mm/ 180 mm = 9,566 kg
(2) Bolt (M16 2개)
- 정 하중 초과 (1.3 배) : 3,700 kg x 2 개 = 7,400 kg <9,566 kg
- 동 하중 초과 (5.6 배) : 1,700 kg x 2 개 = 3,400 kg <9,566 kg


◆Transfer Lift Bracket 파손

1. 현상.

(1) 장소 : 울산 세타
(2) 일시 : 2013 년 12월 05일

2. 분석

(1) Transfer Lift Bracket 피로 누적으로 파손.
(2) Bracket 구조로 굽힘 응력 발생.

3. 개선


(1) 파손부분 보강 Rib 설치 후 용접복구

4. 향후 검토 사항.
(1) Transfer Lift 는 추력이 크게 작용되므로 가능하며 베드 위에 장착할 것.
(2) Lift 하중을 줄이는 방안 검토할 것.


◆Transfer 구동 Bracket 파손

1. 현상.

(1) 문제발생
Transfer 구동 Bracket 용접 불량으로 파손.
(2) 장소 : 감마 / 누우 Cylinder Block
(3) 일시 : 2011 년 10월

제목 단위 (mm)

2. 분석

(1)제작 불량:
(2) 용접 구조물 설계 미숙

3 개선
(1) 용접 구조 변경 (용접 공간 확보)
(그림 1 참조 , A 단차 10 mm 이상으로 할 것)
(2) 상기 사항 적용 불가 시에 Chamfer 가공 후 용접

4. 향후 검토 사항.
- 용접 표준 준수할 것. (☞ 용접표준)


5. 유사 문제 사진


◆Transfer Lift Arm 간섭 발생.

1. 현상.

(1) 문제발생
Transfer Lift Arm 과 Shuttle Table Motor Cover 와 간섭 발생.
(2) 장소 : 울산 감마 / 누우
(3) 일시 : 2010 년 07월

2. 분석

(1)설계 간섭확인 미비
- Feed Unit 및 Shuttle Table 에 Slide Cover 는작도되어 있으나
Motor Cover 는 종류가 많아 작도되어 있지 않고 현합하는경우가 많음.

3. 개선
(1) Transfer Lift Arm 추가 가공
4. 향후 검토 사항.
- 이송 Table 설계 시 Motor Cover 작도할 것.
- 이송 Table 주변 Unit 상호 간섭 확인.

제목 단위 (mm)

3. 개선
(1) Bracket 형상 변경 (고정 Bolt 추가 M12-3개)
(2) Bolt 에 작용하는 인장 하중 (동하중 계산)
Mb = Pc x H - Pb1 x L1 - Pb2 x L2 = 0
Pc = (Pb1 x L1x 2개 + Pb2 x L2 x 3 개) / H
= (1,700 kg x 180 mm x 2 개 +< 결과 : 4,200 kg (허용 동하중) > 3,075 kg (작용 하중)
이므로 안전하다.

4. 향후 검토 사항.
- 구조물 설계 시 역학 구조 검토. (H : 낮게 , L2 : 길게)
- 표준 작성시 능력 한계치 표시.

◆ 윤활 분배기 고장으로 Ball Screw 에서 소음 발생

제목 단위 (mm)

1. 현상.

(1) 문제발생
Transfer Lift 장치 동작 시 Ball Screw
소음 발생
(2) 장소 : 울산 엔진 3부
(3) 일시 : 2010 년 08월

분석
제목 단위 (mm)

(1)DN 치 초과 및 정열 문제로 예상했으나 문제점 발견 못함.
(2) 윤활유 분배기의 Spring 기능 이상. (Spring이 정위치 이탈)
3. 개선
(1) 윤활 분배기 교체 및 분배기능 확인

4. 향후 검토 사항.
(1) 윤활유 분배기 설치 후 윤활 토출 확인.
(2) 사용 용도에 맞게 정량 니플 토출량 선정 필요.