基本設計で非金属系材料使用部位の確認項目・その1・事例(3-39)

iyoblog (3-39)「設計の働き方改革とDR(設計審査)の具体的取り組み法」設計力向上研究会(伊豫部将三)編

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事例編・第四部「DR-1(2)(基本設計時の不具合予防)実施法編」

iyoblog (3-39)・「基本設計で非金属系材料使用部位の確認項目・その1」

「現状と問題点」

 本稿では、図 3-39 中に示す

1・非金属系部材へ疲労強さの確保が必要な場合の確認項目と、

2・非金属系部材へ衝撃強さ面の確保が必要な場合の確認項目で、開発商品・製品の寿命と信頼度または安全面に影響を及ぼす問題点テーマを採り上げる。

図 3-39 へ「基本設計で非金属系材料使用部位の確認項目・その1」を示す。

「着眼点・分析と評価法」

 1・の確認項目では、

(1)非金属系部材へ耐蝕性の確保が必要な場合の確認項目と、

(2)非金属系部材間が接触し潤滑性の確保が必要な場合の確認項目がある。

(1)の項目では、

①・非金属系部材へ酸・アルカリ類に対する耐蝕性の確保が必要な場合の確認項目と、

②・非金属系部材へ電蝕(導電性を有する異種部材同士との接触で生ずる電池作用)に対する耐食性確保の確認項目がある。

ここで最終的に最も大切な事は、実際に検証したか? どうか? を、確認する事である。

(2)の項目では、

③・非金属系接触部材間の相対速度が必要になる場合の確認項目と、

④・非金属系接触部材間の面圧が必要になる場合の確認項目がある。

ここで最終的に最も大切な事は、実際に検証したか? どうか? を、確認する事である。

「改善点と取組み実施法」

 2・の確認項目では、

(3)非金属系部材間へ振動・衝撃繰返しに対する強さ確保を必要とする場合の確認項目と、

(4)非金属系部材間へ落下や衝突に対する強さ確保を必要とする場合の確認項目がある。

(3)の項目では、

⑤・非金属系部材間へ総寿命が 1 千万回以上を必要とする場合の確認項目と、

⑥・非金属系部材間へ総寿命が 1 万回以上を必要とする場合の確認項目がある。

⑤・の項目では、繰返し 1 千万回以上の寿命が必要な場合をきちんと検証したか? と、繰返し百万回以上の寿命が必要な場合をきちんと検証したか? の確認が必要である。

(4)の項目では、

⑦・非金属系部材間へ 10 G/ 10 mm・secを越える衝撃強さが必要な場合の確認項目と、

⑧・非金属系部材間へ 10 G/ 10 mm・secを越える衝撃強さの確保が必要な場合の確認項目がある。

⑦・の項目では、高さ 1 m以上からの落下に対して機能が損なわない必要がある場合をきちんと検証したか? と、相対速度10 m/sec 以上の衝突に対して機能が損なわない必要がある場合をきちんと検証したか? の確認が必要である。

また⑧・の項目では、

非金属系部材間へ高さ 1 m 以上からの落下に対して機能が損なわれない必要がある場合をきちんと検証したか? と、非金属系部材間へ相対速度 1 m/sec 以上の衝突に対して機能が損なわない必要がある場合をきちんと検証したか? の確認が必要である。

ここで最終的に最も大切な事は、何れも実際に検証したか? どうか? を、確認する事である。

「実施による改善効果」

 非鉄系材料使用部位の不具合予防面で事前対策を必要とする項目の一つに、単位面積当りの疲れ強さと衝撃強さの適切な設定が大切である。

それには、図 3-39 で示す各確認項目をキチンと一つずつ裏付けを取りながら取組む事で非金属系材料部位の寿命値と信頼度値設定間違い予防および安全確保面で不具合発生予防が可能となる。

(注・ここで非金属系材料とは、木質系材料、樹脂系材料、セラミック系材料、ガラス系材料同士の事を言う。)

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「引用文献」

・本稿は筆者(伊豫部将三)が執筆し、日刊工業新聞社月刊「機械設計」誌2017年3月号臨時増刊号へ投稿掲載した「設計の品質保証に必須のDR実施法 50 事例」部分へ今回ブログ掲載に当りタイトルを「設計の働き方改革とDRの具体的取り組み法」へ変更し、加筆し不備部は訂正した。

なお原本入手ご希望の方は、出版元(日刊工業新聞社・出版局)へお問い合わせを給わりたく、何分宜しくお願い申し上げます。

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「全体目次」

「総論 」

iyoblog (3-0-1)・(はじめに) 設計の品質保証を左右するDR(Design Review = 設計審査)

「解説」

iyoblog (3-0-2)・第1章・DR-0(商品開発企画の仕様書と構想図作成段階)の取組み法と現状実態

iyoblog (3-0-3)・第2章・DR-1(開発試作品設計・検証および基本設計段階)の取組み法と現状実態

iyoblog (3-0-4)・第3章・DR-2(詳細組立図と部品設計・出図図書作成段階)の取組み法と現状実態

事例編・第一部「DR組織および事前準備関連取り組み法」

iyoblog (3-01)・市場クレームの手戻り予防では、DRの主要目的を点検会から事前指導会へ重点を転換する

iyoblog (3-02)・客先指摘仕様洩れ手戻り予防では、基本仕様項目の主要部はDR会が作成する

iyoblog (3-03)・事前市場ニーズ調査では、先行競合品と併せ、新規見込み購買層調査も義務付ける

iyoblog (3-04)・先行技術調査では、先行メーカー動向と併せ、新規参入見込みメーカー有無動向調査も義務付ける

iyoblog (3-05)・開発仕様書の要求機能設定では、市場ニーズ調査から従来品に無い特徴機能設定を義務付ける

iyoblog (3-06)・開発品の要求性能設定では、市場ニーズ調査から従来品に無い特徴性能設定を義務付ける

iyoblog (3-07)・開発品の要求特性設定では、従来品に無い特徴有る特性設定を義務付ける

iyoblog (3-08)・要求設計条件設定では、従来品に無い寿命値設定を義務付ける

iyoblog (3-09)・要求設計条件設定では、従来品に無い信頼度値設定を義務付ける

iyoblog (3-10)・開発品の構想図作成では、従来品に無い原理・方式・構造選択を義務付ける

事例編・第二部「DR-0 ・商品企画・関連仕様作成取り組み法」

iyoblog (3-11)・開発仕様書と構想図作成段階で確認すべき項目

iyoblog (3-12)・開発仕様書案で確認すべき項目

iyoblog (3-13)・構想図案で確認すべき項目

iyoblog (3-14)・メカ系構想設計部位案で確認すべき項目

iyoblog (3-15)・制御・実装系構想設計部位案で確認すべき項目

iyoblog (3-16)・計測器系構想設計部位案で確認すべき項目

iyoblog (3-17)・メカ系構想設計部位案で検証前に確認すべき項目

iyoblog (3-18)・制御・実装系構想設計部位案で検証前に確認すべき項目

iyoblog (3-19)・計測器系構想設計部位案で検証前に確認すべき項目

iyoblog (3-20)・構想設計案作成図書で確認すべき項目

「事例編・第三部・DR-1(1) ・ 商品企画・関連仕様作成実施取り組み法」

iyoblog (3-21)・試作品設計段階で事前確認すべき項目

iyoblog (3-22)・メカ系部位試作品設計案で事前確認すべき項目

iyoblog (3-23)・制御・実装系部位試作品設計案で事前確認すべき項目

iyoblog (3-24)・計測器系部位試作品設計案で事前確認すべき項目

iyoblog (3-25)・メカ系部位試作品案の検証で事前確認すべき項目

iyoblog (3-26)・制御・実装系部位試作品案の検証前に確認すべき項目

iyoblog (3-27)・計測器系部位試作品案の検証前に確認すべき項目

iyoblog (3-28)・メカ系部位試作品案の検証結果評価法で事前確認すべき項目

iyoblog (3-29)・制御・実装系部位試作品案の検証結果評価法で確認すべき項目

iyoblog (3-30)・計測器系部位試作品案の検証結果評価法で確認すべき項目

「事例編・第四部・DR-1(2) ・ 基本設計着手時の不具合予防取り組み法」

iyoblog (3-31)・基本設計で開発品と既存品組合せ部位の確認項目

iyoblog (3-32)・基本設計で環境条件の確認項目・その1

iyoblog (3-33)・基本設計で環境条件の確認項目・その2

iyoblog (3-34)・基本設計で環境条件の確認項目・その3

iyoblog (3-35)・基本設計で鉄系材料使用部位の確認項目・その1

iyoblog (3-36)・基本設計で鉄系材料使用部位の確認項目・その2

iyoblog (3-37)・基本設計で非鉄系材料使用部位の確認項目・その1

iyoblog (3-38)・基本設計で非鉄系材料使用部位の確認項目・その2

iyoblog (3-39)・基本設計で非金属系材料使用部位の確認項目・その1

iyoblog (3-40)・基本設計で非金属系材料使用部位の確認項目・その2

「事例編・第五部・DR-2 ・ 詳細設計着手時の不具合予防取り組み法」

iyoblog (3-41)・詳細設計で炭素鋼熱処理部品の確認項目

iyoblog (3-42)・詳細設計で部品形状の確認項目

iyoblog (3-43)・詳細設計で衝撃強さ確保の確認項目

iyoblog (3-44)・詳細設計で摩耗強さ確保の確認項目

iyoblog (3-45)・詳細設計でねじ締結部の確認項目

iyoblog (3-46)・詳細設計で部品素材選択の確認項目

iyoblog (3-47)・詳細設計でステンレス鋼選択の確認項目

iyoblog (3-48)・詳細設計で深絞り品置き割れ防止の確認項目

iyoblog (3-49)・詳細設計で溶接品質確保の確認項目

iyoblog (3-50)・詳細設計で異種金属接触による腐食防止の確認項目

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「筆者略歴」

 1957年4月~1974年3月の17年間・富士重工業㈱(注・現社名スバル)三鷹製作所(現・群馬県大泉町へ移転)生産技術部門に勤務。乗用車用エンジン・ミッション製造の工場自動化機器・専用機設計業務へ従事。1974年技術士(機械部門・第7916号)登録、伊豫部技術士事務所を開設。開発・設計および生産技術部門の技術コンサルタントとして現在に至る。この間、上場および中堅企業100社以上で社員教育や業務改善支援業務に従事。現在までに、社団法人日本技術士会理事、りそな中小企業振興財団「中小企業庁長官新技術・新製品賞」贈賞の専門審査委員、東大和市商工会理事、等を歴任。

 著書「設計の故障解析51(CD-ROM付)」、「設計の基本仕様51(CD-ROM付)」、「設計のマネジメント101」、「設計者の心得と実務101」、「設計の経験則101」、「設計の凡ミス退治101」、「設計のムダ退治101」、「ハンドリング簡易自動化201」、「設計審査(DR=Design Review)支援ツール集・Ⅰ(事前審査編)」以上日刊工業新聞社から刊行。月刊「機械設計」誌へ長期連載等あり。「品質機能展開50事例(CD-ROM付)」、「MC選定資料マニアル」、熊谷卓氏と共著「組立・ハンドリング自動化実例図集」、以上新技術開発センターから刊行などが有る。

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