Descrición e análise da mellora do deseño estrutural da placa de reforzo de bisagra de bisagra

Nos últimos anos, o rápido desenvolvemento da industria do automóbil do meu país foi notable, particularmente coa adición de marcas autónomas e de empresa conxunta. Este crecemento provocou unha redución gradual dos prezos do automóbil, inundando o mercado de consumo con decenas de miles de vehículos producidos anualmente. A medida que o progreso dos tempos e os ingresos das persoas melloran, ter un coche converteuse nun medio común de transporte para mellorar a eficiencia da produción como a calidade de vida.

Non obstante, coa expansión da industria do automóbil, houbo un aumento dos recordos de vehículos debido a problemas de deseño. Estes incidentes serven de recordatorio de que ao desenvolver novos produtos, é crucial non só considerar o ciclo de desenvolvemento e o custo, senón que tamén prestan moita atención á calidade do produto e ás necesidades dos usuarios. Para garantir un mellor control de calidade, introducíronse regulacións máis estritas, como a "Lei de tres garantías" para produtos automotrices. Este acto estipula que o período de garantía non debe ser inferior a 2 anos ou 40.000 km, ou 3 anos ou 60.000 km, dependendo do produto. Polo tanto, é vital centrarse nas primeiras etapas do desenvolvemento do produto, optimizar a estrutura e evitar a necesidade de correccións posteriores.

Un dos ámbitos específicos de preocupación na industria do automóbil é o deseño da placa de reforzo da bisagra de ascensor. Este compoñente está soldado nos paneis internos e externos do portón elevador para proporcionar un punto de montaxe para a bisagra e asegurar a forza do punto de instalación. Non obstante, a área da bisagra adoita experimentar a concentración de estrés e a carga excesiva, que foi un reto persistente. O obxectivo é reducir o valor do estrés nesta área mediante un deseño adecuado e optimización da estrutura da placa de reforzo da bisagra.

Este artigo céntrase en abordar a cuestión do cracking no panel interno na bisagra da placa de reforzo da bisagra do ascensor durante as probas de estrada do vehículo. O estudo pretende atopar formas de reducir os valores de tensión que experimentan a chapa na zona da bisagra. Ao optimizar a estrutura da placa de reforzo da bisagra, o obxectivo é conseguir un estado óptimo que reduce o estrés e mellora o rendemento do sistema de ascensor. As ferramentas de enxeñería asistida por ordenador (CAE) úsanse no proceso de optimización estrutural para mellorar a calidade do deseño, acurtar o ciclo de deseño e aforrar custos asociados ás probas e produción.

Analízase o problema de cracking no panel interior da bisagra e atribúese a dous factores. En primeiro lugar, os límites escalonados da superficie de instalación da bisagra e o límite superior da placa de reforzo da bisagra resultan que o panel interno estea exposto a un maior estrés. En segundo lugar, a concentración de estrés prodúcese no extremo inferior da superficie de montaxe da bisagra, superando o límite de rendemento da placa e provocando rachaduras.

Con base nestas ideas, propóñense varios esquemas de optimización para tratar o problema de cracking. Estes esquemas implican modificar a estrutura da placa de reforzo da bisagra e ampliar os seus límites para eliminar os puntos de concentración de estrés. Despois de realizar cálculos CAE para cada esquema, determínase que o esquema 4, que implica estender a placa de reforzo á esquina do marco da xanela e soldala ás placas interiores e externas, mostra a redución máis significativa do valor do estrés. Aínda que este esquema require cambios no proceso de fabricación, considérase a opción máis factible e vantaxosa.

Para validar a eficacia dos esquemas de optimización, créanse mostras manuais das pezas modificadas. Estas mostras incorpóranse ao proceso de fabricación de vehículos e realízase unha proba de estrada de fiabilidade. Os resultados mostran que o esquema 1 non aborda o problema de cracking, mentres que os esquemas 2, 3 e 4 resolven con éxito o problema.

En conclusión, a través da análise, a optimización, os cálculos CAE e a verificación da proba de estrada da placa de reforzo da bisagra, desenvólvese un esquema de deseño estrutural óptimo para reducir os valores do estrés e aumentar o rendemento do sistema de ascensor. Este deseño mellorado guiará o futuro desenvolvemento da estrutura de placas de reforzo da bisagra nos proxectos de vehículos. Non obstante, é importante considerar a práctica e a rendibilidade da aplicación destas medidas de optimización, xa que poden requirir axustes ao proceso de fabricación e incorrer en gastos adicionais. Non obstante, priorizando a calidade do produto e as necesidades dos usuarios nas primeiras etapas do desenvolvemento, a industria do automóbil pode seguir innovando e entregando vehículos seguros e fiables aos consumidores.