С развитието на обществото и подобряването на жизнения стандарт на хората търсенето на автомобили като удобно средство за транспорт се увеличава. Потребителите сега обръщат повече внимание на безопасността и дълготрайността на качеството при закупуване на автомобили, а не просто да се фокусират върху привличащи вниманието нови форми. За да отговори на нуждите на потребителите в полезния живот на автомобила, дизайнът на надеждността на автомобила има за цел да гарантира, че автомобилните части могат да изпълняват своите функции ефективно. Силата и сковаността на самите части играят жизненоважна роля за определяне на експлоатационния живот на автомобила.
Един от най -важните компоненти на тялото, на които купувачите на автомобили често обръщат внимание, е капакът на двигателя. Покритието на двигателя обслужва множество функции, включително улесняване на поддръжката на различни части в двигателното отделение, защита на компонентите, изолиране на шума на двигателя и осигуряване на безопасността на пешеходците. Пантата на качулката, въртяща се структура за фиксиране и отваряне на качулката, играе решаваща роля за функционирането на капака на двигателя. Силата и твърдостта на пантата на качулката са от голямо значение за безпроблемната работа на качулката.
По време на 26 000 км тест за надеждност на превозното средство беше идентифициран проблем със страничната скоба на тялото на пантата на качулката на двигателя. Скобата се счупи и страничната панта на качулката на двигателя беше отделена от страничната панта на тялото, което кара качулката на двигателя да не може да се фиксира правилно и да компрометира безопасността на шофирането.
Общата работа на превозното средство се постига чрез взаимовръзката и съпоставянето на различните му части. По време на процесите на производство и сглобяване могат да възникнат грешки поради фактори като производство, инструменти и човешка работа. Тези грешки се натрупват и могат да доведат до несъответствие и проблеми по време на пътните тестове. В случай на счупена шарнир беше установено, че заключването на качулката на колата не е било заключено правилно, което води до вибрации по посоките на X и Z по време на пътя на пътя, което води до ефекти на умора върху пантите на страната на тялото.
В инженерната практика частите често имат дупки или нарязани конструкции поради структурни или функционални изисквания. Експериментите обаче показват, че внезапните промени във формата на част могат да доведат до концентрация на напрежение и пукнатини. В случай на счупена панта, фрактурата се е случила при пресичането на повърхността на монтажа на щифта на вала и ъгъла на границата на пантата, където формата на частта рязко се променя, което води до висока концентрация на напрежение. Фактори като силата на материала на частта и структурния дизайн също могат да допринесат за счупване на части.
Въпросният страничен панта е направен от стоманен материал SAPH400 с дебелина 2,5 мм. Механичните и технологичните свойства на стоманената плоча са в рамките на определените стойности, което показва, че изборът на материал е подходящ. Увреждането на умората обаче може да възникне в авточасти при пътни натоварвания. Максималната стойност на напрежението на страничната панта на тялото се изчислява на 94,45MPa, което е под долната якост на добив на SAPH400. Това предполага, че шарнирният материал е бил подходящ, а концентрацията на напрежение при пропастта е основната причина за фрактурата на шарнира.
Дизайнът на структурата на шарнира също играе роля при повреда на шарнира. Ъгълът между повърхността на инсталиране на шарнира от страна на тялото и оста X първоначално е зададен на 30 °, което затруднява регулирането на пролуката между качулката и калницата след монтажа. Освен това, небалансираната подкрепа на силата увеличи риска от фрактура. Ширината и дебелината на монтажната повърхност на щифта на шарнира също повлияха на разпределението на напрежението. Сравнение с подобни структури показва, че счупването е станало, когато размерите надвишават 6 мм.
За да се справят с тези проблеми, бяха предложени няколко подобрения в дизайна. Повърхността на монтажа на шарнира от страна на тялото трябва да бъде инсталирана възможно най -хоризонтално или поне в контролиран обхват от 15 °. Инсталационните точки на пантата и щифта на вала трябва да бъдат подредени в изослесния триъгълник, за да се оптимизира предаването на силата. Структурата трябва да бъде оптимизирана, за да се намали концентрацията на напрежение и ефектите на умора. Монтажната повърхност трябва да има по -широка ширина и намалена кривина, за да се подобри здравината и издръжливостта на пантата.
Чрез софтуера за анализ на силата на CAE бяха оценени и сравнени няколко дизайнерски схеми. Схема 3, която включва премахване на средното ребро, увеличаване на радиуса на филето и оптимизиране на ограничения механизъм, показа най -добри резултати по отношение на разпределението на напрежението. Той беше допълнително валидиран чрез пътни тестове. Оптимизираният дизайн не само подобри здравината и издръжливостта на пантата, но и гарантира функцията за защита на пешеходците на качулката на двигателя.
В заключение, дизайнът на пантата на качулката е от решаващо значение за правилното функциониране и безопасност на капака на двигателя. Чрез внимателен анализ и оптимизация, структурният дизайн на пантата може да бъде подобрен, за да се намали концентрацията на напрежение и ефектите на умора. Това ще се увеличи
Тел: +86-13929891220
Телефон: +86-13929891220
WhatsApp: +86-13929891220
Електронна поща: tallsenhardware@tallsen.com