Suspension Ball Hinge Optimalisaasje Design_hoed Konowrours_tallsen 1

De skorsingbal Hinge is it kaaiprodukt fan ZF Chassis Technology Compones Ofdieling, en syn strukturele ûntwerp is de kearntechnology fan 'e ôfdieling. Wylst de auto-yndustry bliuwt evoluearje, is de fraach nei Ball Hinge-produkten ek tanimme. Yn it ferline wiene bepaalde produktûntwerpen net mear yn steat om de hjoeddeistige behoeften fan 'e merke te foldwaan. Klanten fereaskje no mear stringende simulaasje-omjouwing, komplekse wurkladen, en neilibjen fan nije regeljouwingseasken lykas fuotgongers foar fuotgongers fan fuotgongers en post-botsing. Sjoen dizze omstannichheden, is it ymperatyf om de technyske aspekten fan 'e balfreon te optimalisearjen.

De balgoint wurdt primêr brûkt yn 'e foarkant ophinging, fasilitearje de ferbining tusken de roede en it stjoer knikte. Dizze ferbining biedt de twadde graad fan frijheid nedich foar stjoering. Om heger ferwachtingen te foldwaan oan ferwachtingen, de fokus fan ûndersyk en optimalisaasje ferskoot nei it ferbetterjen fan seals-opdrachten en wurgens wraak.

Dit artikel is basearre op 'e eigentlike massa-produksje fan ZF, de Dongfeng Liuzhou B20-projekt foar in ymporistyk (OEM), mei de bedoeling fan' e struktuer fan 'e skorsing fan' e skorsingbalklean. Yn 't earstoan wie it plan om troch te gean mei dielen fan it hjoeddeistige massa-produsearre projekt. Nei de earste ronde fan ûntwerpvalidaasje (DV) Tests waard lykwols identifisearre dat d'r noch potinsjele risiko's wiene, fral yn 'e foarm fan wetterlekkage en te betiid wear. By analyse waard it besletten dat ûntwerpferbetteringen nedich wiene om te foldwaan oan de hjoeddeistige testeasken.

Fierdere analyse fan oare Nije Domestic OEM-projekten iepenbiere dat in protte OEMS spesifisearre spesifike spesifikaasjes hawwe oprjochte foar prestaasjes, mei ûntwerpende easken signifikant ferhege. Likemin fernuverje de wrâldwide OEMS kontinu har spesifikaasjes foar Ball Hinges. ZF-produkten moatte harsher miljeu-miljeubetingsten, mear komplekse en fariabele bedriuwen, lykas mear detaillearre easken foar botsingen beskerming. Yn it ljocht fan dizze ûntwikkelingen is dit artikel in ridlik optimalisaasjegema foar te stellen op basis fan ûndersyk en analyse fan 'e nije spesifikaasjes, om produkten te krijen dy't foldogge oan prestaasjesnormen by in legere kosten.

nei bal hinge:

Ball-hingen soargje derfoar dat de ferbining fan meganisme kettingen troch trochgeande kontakt en relative beweging behâlde. De punten fan ferbining foar dizze bewegingen binne bekend as gewrichten. Ball-hingingen kinne wurde kategorisearre as radiaal laden hingjen (riden bal-hingjen) of axiaal laden hingen (laden balynjins). Elk joint bestiet út twa ferbinende eleminten, lykas skuorren, platte lagers, gear tosken, ensfh., Dat mei gearwurkje mei elkoar en haw in passende geometry foar har funksje. De wichtichste ferbinende eleminten fan 'e bal joint binne de balstudden en de bal socket. Utsein de prestaasjes fan 'e balke fan' e bal jousels, oare skaaimerken lykas materiaal, grutte, grutte kwaliteit, laden fan draachkapasiteit, en smeermiddels binne ek wichtich.

Funksje en technyske easken fan 'e bal Hinge:

De funksje fan 'e Ball Hinge is om de roede te ferbinen mei de stjoerde Knockle, dêrmei it leverjen fan trije graden fan frijheid. Twa fan dizze graden fan frijheid wurde brûkt foar tsjil klopjen en stjoer, wylst de tredde tastiet foar in elastokinematyske fariaasje foar it tsjil. De balfoarm kin allinich tensile yntrodusearje, kompresje, en radiale krêften fanwege syn trije rotaasjes fan frijheid fan frijheid. Ideaal soe Ball-gewrichten gjin fergees spielje moatte om ûnnedich lûd te foarkommen. De elastyske ferdringing moat minimeare wurde om ûngemak te foarkommen by it riden en om de subjektive evaluaasje fan 'e bestjoerder te behâlden en te behâlden. Derneist is it wurkkeamer fan 'e bal fan' e bal in wichtige evaluaasje-yndeks en soe net leger wêze moatte as de tastiene wearde om betiid wear en lûd te foarkommen.

Original Design Failure Mode Analyse:

1. FAILURE FAN DIELING PERFORMAART TEST:

Tidens it earste etappe fan it B20-projekt waard it oanfrege troch de klant om troch te gean mei de besteande projektprodukten om ûndersyk te brûken om ûndersyk te ferminderjen en ûntwikkelingskosten en fytstiid. Tidens de DV-test, misleare modus lykwols, lykas wetterlekkage en rust waarden waarnommen yn 'e segelprestaasjes fan' e bal-hinge. By ynspeksje waard it ûntdutsen dat de bal dy't de bal dy't en de stjoer Knockle hie minne fitens, resultearre, resultearre yn in 2.5MM FERGESE GAP tusken har. Dizze gat koe potensjeel liede ta wetterlekkage, oanjout dat it segelingssysteem net oan 'e testeasken foldie. Fierder eksassemint fan 'e bal dy't hinge iepenbiere slimme korrosysje oer it paring oerflak mei de stjoerde knokkel. Dit befêstige dat it sealing fan it hjoeddeistige produkt foldie oan 'e ûntwerpeasken foldie foar it B20-projekt. Opmerklik, sichtbere wetterflekken en slimme korrosie waarden waarnommen op 'e balpen op' e balpens yn it gebiet fan 'e stofdekking. Dit joech oan dat it hjoeddeistige stofbestelysteem net genôch en fereaske ferbettering wie.

2. Analyse fan testresultaten:

De testresultaten joech oan dat de wettergrins by it testen foel ûnder it W3-nivo foel, wêr't wetterflier visueel waarnommen waard. Dit markearre de earnst fan betingsten fan wettergryptens yn it seals systeem nei de test. It gebiet fan 'e wettergrins beynfloede foaral de kragen oan beide úteinen fan' e bal dy't hinge. Mooglike redenen foar it mislearjen wiene as folget:

- Assembly-seleksje fan 'e kraach fan' e kraach: de kraach hie in medisynpine, nei't se trochstekt, dat waard rjochte op it garandearjen fan dat de klampeaske de ôfwiking oan 'e elastyske deformaasje fan' e kraach moete. As de eigentlike gearkomste lykwols net striek, folge it net strikt, kin it resultearje yn matige klemme-krêft en in losse kraach.

- Untwerp fan 'e stofdekking: In ferlykjende analyse fan it Dust Cover-ûntwerp iepenbiere in ôfwiking yn' e kegel fan it labyrintgebiet. It hjoeddeistige ûntwerp hie in kegel fan 20 °, wylst it standertûntwerp in kegel fan 12 ° hie. Dizze ôfwiking fergrutte it risiko fan lekkage.

- Untwerpferwidering fan it Ball Pin-dichtgebiet: It Ball Pin Untwerp hie in stapke struktuer yn in spesifyk gebiet, mei in diameter 1mm grutter dan de bal pin skaft. Dizze struktuer rjochte ta foarkommen dat it stofdeksel yndrukt wurdt yn 'e nekkeposysje fan' e bal-pin. Under ekstreme arbeidsomstannichheden fan 'e balfreon lykwols, lykas oan' e limytposysje, it kontaktgebiet tusken it stofdekking en de stap wie te lyts, resultearre yn 'e mooglikheid fan mislearjen. Derneist kinne lege temperatueren ek liede ta lytse kontaktgebieten, it meitsjen fan gatten en wetterlekkage.

Ball Hinge Optimalisaasje Design-skema:

1. Collar Assembly-optimalisaasje:

It mislearjen fan 'e kraach ein is primêr resultearre út problemen mei produksje-gearkomst. Om dit oan te pakken, waard it effektyf beskôge om de ynstallaasje fan 'e kraach te definiearjen yn' e ynterne proses-spesifikaasje (IPS), dy't in diel wurdt fan 'e produksje-operaasje-ynstruksje. De IPS soe de ynstallaasje rjochting definiearje, de maksimale diameter fan 'e arkwurkpersoan, en it diameterberik fan' e iepening fan 'e kraach. Fierder soe it ek de definitive elemint analyse opnimme (FEA) Rapport en yndielingsrapport fan 'e stofdekking. Dizze metoade soe it assemby-proses ferbetterje en derfoar soargje dat it oan 'e ûntwerpeasken foldocht.

2. Optimaal ûntwerp fan 'e balske pin:

De analyse fan misledensmodi iepenbiere dat it arrokant ûntwerp fan it labyrintgebiet fan 'e stofdekking fan' e bal-pin-stap is, waarden de wichtichste faktoaren dy't bydrage oan 'e ôfsluting fan' e ôffal. Oerwagende kosten en projektûntwikkelingse beheiningen, optimalisearje de bal-pin-struktuer waard beskôge as de meast kosten-effektive oplossing beskôge. It optimalisearre ûntwerp is rjochte om in grutter kontaktgebiet te leverjen tusken de bal-PIN-stap en it stofdekking as de bal Hinge wie op syn maksimale wurkjende hoeke. It orizjinele ûntwerp presinteare in semyske broerswurd foar de stap, wylst it nije ûntwerp in rjochthoekige dwersnedige struktuer yntrodusearre en fergrutte de bûtenste diameter fan 'e stap. Dit resultearre yn in grutter kontaktgebiet en levere in gruttere reaksje-krêft ûnder ekstreme wurkbetingsten, fermindering fan it risiko fan gatten en stofdekens yndrukt yn 'e nekke.

3. Optimale ferifikaasje fan test test:

Monsters basearre op it optimalisearre ûntwerp waarden produsearre en ûnderwurpen oan dichtjen fan prestaasjesstests. De resultaten lieten sjen dat de wetterynhâld oan 'e ein fan' e bal-pin en it ein fan 'e bal shell wie, wie mar 0,1% oant 0.2