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衬套设计规范

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目 录

1. 常见历史故障模式 3
2. 设计输入参数规范清单 3
3. 设计参数规范规定 4
4. 样件尺寸检测记录规范表 6
5. 装配验证记录规范表 7
6. 压入压出力检查记录规范表 8
7. 材料规范规定 8
8. 刚度检测规范 9
9. 台架验证规范 10
10. 实验样件准备规范规定 10
11. 数据图纸规范规定 10
12. 实验开裂件鉴定标准 11

1、常见历史故障模式
序号
常见故障模式名称
重要因素
防止、控制
1
开裂
1、耐久设计目的太低
2、结构应力集中
3、材料配方差
1、设计输入清单、设计参数清单
2、结构数据库、CAE仿真计算、快速台架验证
3、材料数据库、快速台架验证
2
熔胶
1、材料耐磨性能差
2、材料散热性能差
材料数据库、材料实验
3
衬套内管与外管撞击
1、位移、摆角设计参数不全
2、限位、防撞结构不合理
考虑衬套变形前提下做综合受力工况的动态校核
4
内套管端面磨损
1、套管材料选择不妥
材料数据库
5
刚度超差
1、结构设计不满足刚度规定
2、配方设计无法满足刚度规定
结构数据库、材料数据库、快速刚度实验
6
脱出
配合不妥

2、设计输入参数规范清单
在设计开始之前，规定收集相关输入参数如下（基本值+公差）：
输入项
值
备注
接口尺寸
径向接口尺寸

如外管外径、内管内径
轴向接口尺寸

如内、外管长度等
装配
联接方式

可维修性
联接力

如压入、压脱力等
材料
禁用物质规定等

外观
标记规定、表面质量等

性能
整车坐标下各向静刚度 ☆

整车坐标下各向扭转刚度

动刚度

工作温度范围

高低温下允许刚度损失范围

载荷输入 ☆
整车坐标下X向预载、载荷

整车坐标下Y向预载、载荷

整车坐标下Z向预载、载荷

整车坐标下X向位移

整车坐标下Y向位移

整车坐标下Z向位移

整车坐标下绕X轴转角

整车坐标下绕Y轴转角

整车坐标下绕Z轴转角

耐久目的（功能、性能） ☆

需分解到台架级
重量
重量目的

成本
成本目的

3、设计参数规范规定
在设计输入确认后，零部件工程师需与供应商一起将系统输入指标转化成下表各设计参数值：

条目
数值(V00)
数值(V01)
数值(V02)
数值(V03)
尺寸
材料
重量
外套管外径

外套管外径公差

外套管厚度

外套管长度

外套管材料

外套管重量

橡胶材料

橡胶重量

嵌件材料

嵌件重量

内套管内径

内套管内径公差

内套管厚度

内套管长度

内套管长度公差

内套管材料

外套管重量

衬套总成重量

装配
压入力

压脱力

压装角度

载荷
整车坐标下X向载荷

整车坐标下Y向载荷

整车坐标下Z向载荷

整车坐标下X向位移

整车坐标下Y向位移

整车坐标下Z向位移

整车坐标下绕X轴转角

整车坐标下绕Y轴转角

整车坐标下绕Z轴转角

性能
空心方向静刚度

实心方向静刚度

轴向静刚度

空心方向扭转刚度

实心方向扭转刚度

轴向扭转刚度

动刚度

橡胶硬度

功能
耐久
台架工况、目的一

台架工况、目的二

台架工况、目的三

耐久目的

4、样件尺寸检测记录规范表
尺寸检测登记表（批次样本量不能少于10件）
车型

零件名称

零件号

厂家名称

检查日期

应检尺寸
形位公差
件1
件2
件3
件4
件5
件6
件7
件8
件9
件10
尺寸合格率
尺寸一

尺寸二

样件合格率

5、装配验证记录规范表
装配验证登记表（同批次连续样本量不能少于10件）
车型

零件名称

零件号

厂家名称

检查日期

样车1
样车2
样车3
样车4
样车5
样车6
样车7
样车8
样车9
样车10
样车11
样车12
问题点一

问题点二

6、压入压出力检查记录规范表
压入压出力检查登记表（批次样本量不能少于10件）
车型

零件名称

零件号

厂家

理论压入力

理论压出力

序号
衬套外管实测尺寸
配合套管实测尺寸
实际压入力
实际压出力
样件1

样件2

样件3

样件4

样件5

样件6

样件7

样件8

样件9

样件10

样件11

样件12

样件13

7、材料规范规定
规定衬套产品所用材料满足产品设计定义。
相关标准如下：
禁用物质规定
橡胶材料及制品耐臭氧实验方法（试行）
橡胶材料及制品硬度的测定方法（试行）
橡胶材质(红外光谱)分析方法（试行）

8、刚度检测规范（常规、高低温等）
在设计验证阶段，每个样件的各向刚度都需检测记录如下表，以便实验过程中的跟踪与评估。
车型

零件名称

零件号

厂家

样件生产日期

检查日期

实验温度

测量范围（力或位移、转角）

样件编号

硬度

样件用途

频率、振幅

设计值
使用前实测值
使用后实测值
刚度变化
预载力：

加载速度：

力臂：

加载方向
图示

9、台架验证规范（零部件只验证到台架级，但是怎么与系统及整车耐久目的关联得有标准）
需根据载荷输入、各向位移及摆角情况，耐久目的拟定具体验证工况。
车型
A16
零件名称
后轴衬套
零件号
J43-3301020
厂家

样件生产日期

检查日期

实验温度

样件编号

实验工况：高周疲劳耐久性能测试
接受标准
目的规定

衬套轴线与整车Y向成25度角，在整车X方向加载±5200N，频率6HZ；衬套轴向扭转±15°，频率1.3HZ；风冷。

两种工况同时加载,循环次数70万次（以空心方向为准）。
完毕规定循环后各向静刚度变化量不超过20%，裂纹不大于3mm。

10、实验样件准备规范规定
1）、初次供样需管件工程师至供应商现场全程跟踪，测试并记录各项设计指标，样本量不能少于10件。
2）、装车验证阶段所有样件的各向静态刚度值均需测量记录并与样件编号相应，存档以备随时查阅评估。

11、数据图纸规范规定
1）、数据规范规定（数据格式规定等）
产品CAD数据定义 第2部分：零部件三维建模通用规范
2）、图纸规范规定（图纸格式规定、图面内容规定）
车产品图样规定
产品制图规范——尺寸公差和形位公差（GD&T）

12、实验开裂件鉴定标准
等级一
无开裂
无任何（龟裂、开裂、脱胶、熔胶、碎裂等）异常现象
合格
等级二
轻微开裂
裂纹长度和深度均小于5mm（径向刚度损失率≤20%）
合格
等级三
轻度开裂
1）裂纹长度和深度处在5~10mm（径向刚度损失率≤20%）
2）裂纹长度和深度一项小于5mm,另一项大于10mm; （径向刚度损失率≤20%）
让步接受
等级四
严重开裂
裂纹长度和深度均大于10mm;
不合格