Як выбраць ўстаноўку становішча шарніра на баку цела, каб прадухіліць шарнір FR

З развіццём грамадства і паляпшэння ўзроўню жыцця людзей попыт на аўтамабілі як зручны сродак транспарціроўкі павялічыўся. Цяпер спажыўцы звяртаюць больш увагі на бяспеку і якасць трываласці пры куплі аўтамабіляў, а не проста засяроджваюцца на прывабных формах раманаў. Для таго, каб задаволіць патрэбы карыстальнікаў на працягу ўсяго тэрміну службы аўтамабіля, дызайн аўтамабільнай надзейнасці накіраваны на тое, каб аўтазапчасткі маглі эфектыўна выконваць свае функцыі. Сіла і калянасць саміх частак гуляюць жыццёва важную ролю ў вызначэнні тэрміну службы аўтамабіля.

Адзін з найважнейшых кампанентаў цела, на якія пакупнікі аўтамабіляў часта звяртаюць увагу, - гэта вечка рухавіка. Вокладка рухавіка выконвае некалькі функцый, уключаючы палягчэнне падтрымання розных частак у аддзяленні рухавіка, абарону кампанентаў, вылучэнне шуму рухавіка і забеспячэнне бяспекі пешаходаў. Шарнір з капюшонам, верціцца структура для замацавання і адкрыцця капюшона, гуляе вырашальную ролю ў функцыянаванні вечка рухавіка. Сіла і жорсткасць шарніра капюшона маюць вялікае значэнне для бесперабойнай працы капота.

Падчас тэсту на надзейнасць аўтамабіля 26 000 км была выяўлена праблема з бакавой кранштэйнавай завесай з капюшонам рухавіка. Кранштэйн зламаўся, і шарнір з капюшонам рухавіка быў аддзелены ад шарніра для цела, у выніку чаго капот рухавіка не можа быць правільна выпраўлены і ставіць пад пагрозу бяспеку кіравання.

Агульная прадукцыйнасць транспартнага сродку дасягаецца за кошт узаемасувязі і супадзення розных частак. Падчас працэсаў вытворчасці і зборкі могуць узнікаць памылкі з -за такіх фактараў, як вытворчасць, інструменты і праца чалавека. Гэтыя памылкі назапашваюцца і могуць прывесці да неадпаведнасці і праблем падчас дарожных выпрабаванняў. У выпадку разбітага шарніра было ўстаноўлена, што замак капота аўтамабіля не быў належным чынам заблакаваны, што прывяло да вібрацый па напрамках X і Z падчас праверкі дарогі, што прывяло да ўздзеяння стомленасці на бакавыя завесы цела.

У інжынернай практыцы дэталі часта маюць адтуліны або прарэзаныя структуры з -за структурных або функцыянальных патрабаванняў. Аднак эксперыменты паказалі, што раптоўныя змены формы часткі могуць прывесці да канцэнтрацыі стрэсу і расколін. У выпадку разбітага шарніра, пералом адбыўся на перасячэнні паверхні мацавання штыфта вала і мяжы шарніра, дзе форма дэталі рэзка мяняецца, што прыводзіць да высокай канцэнтрацыі напружання. Такія фактары, як трываласць матэрыялу часткі і структурная канструкцыя, таксама могуць спрыяць разрыву часткі.

Шарнір на баку цела вырабляецца з сталёвага матэрыялу SAFH400 таўшчынёй 2,5 мм. Механічныя і тэхналагічныя ўласцівасці сталёвай пласціны знаходзяцца ў зададзеных значэннях, што сведчыць аб тым, што выбар матэрыялу быў дарэчным. Аднак пашкоджанне стомленасці можа адбыцца ў аўтазапчастках пры дарожных нагрузках. Максімальнае значэнне напружання шарніра бакавога цела было разлічана на 94,45 МПа, што ніжэй за меншую сілу ўраджаю SAPH400. Гэта дазваляе выказаць здагадку, што матэрыял для шарніру быў прыдатны, і канцэнтрацыя напружання на зазоры была асноўнай прычынай пералому шарніра.

Дызайн структуры шарніра таксама адыграў ролю ў адмове шарніра. Кут паміж паверхняй ўстаноўкі шарніра на баку корпуса і восі X быў першапачаткова ўстаноўлены пры 30 °, што абцяжарвала рэгуляванне зазору паміж капотам і крылом пасля ўстаноўкі. Акрамя таго, незбалансаваная падтрымка сілы павялічыла рызыку пералому. Шырыня і таўшчыня мацавання паверхні шарніра шарніра таксама паўплывалі на размеркаванне напружання. Параўнанне з аналагічнымі структурамі паказала, што пералом адбыўся, калі памеры перавышалі 6 мм.

Для вырашэння гэтых пытанняў было прапанавана некалькі паляпшэнняў дызайну. Паверхню мацавання шарніра на баку цела павінна быць усталявана як мага больш гарызантальна ці, па меншай меры, у кантраляваным дыяпазоне 15 °. Кропкі ўстаноўкі шарніра і штыфта вала павінны быць размешчаны ў трохкутніку ISOSCELS, каб аптымізаваць перадачу сілы. Структура павінна быць аптымізавана для зніжэння канцэнтрацыі стрэсу і эфектаў стомленасці. Мантажная паверхня павінна мець больш шырокую шырыню і паніжаную крывізны для паляпшэння трываласці і даўгавечнасці шарніра.

У выніку праграмнага забеспячэння CAE на праграмнае забеспячэнне на трываласць было ацэнена і параўноўвалася некалькі дызайнерскіх схем. Схема 3, якая ўключала выдаленне сярэдняга рэбра, павелічэнне радыусу філе і аптымізацыю абмежаванага механізму, паказала найлепшыя вынікі ў плане размеркавання напружання. Далей ён быў правераны праз дарожныя выпрабаванні. Аптымізаваная канструкцыя не толькі палепшыла трываласць і даўгавечнасць шарніру, але і забяспечвала функцыю абароны пешаходаў з капюшона рухавіка.

У заключэнне, дызайн шарніра капюшона мае вырашальнае значэнне для правільнага функцыянавання і бяспекі вечка рухавіка. Шляхам дбайнага аналізу і аптымізацыі структурная канструкцыя шарніра можа быць палепшана, каб знізіць канцэнтрацыю стрэсу і эфекты стомленасці. Гэта павялічыцца