Opis i analiza poboljšanja konstrukcijskog dizajna ploča za armaturu zgloba dizala

Posljednjih godina, brzi razvoj automobilske industrije moje zemlje bio je izvanredan, posebno s dodatkom marki za samostalno vlasništvo i zajedničkog ulaganja. Taj je rast doveo do postupnog smanjenja cijena automobila, preplavljujući potrošačko tržište desecima tisuća vozila koja se proizvode godišnje. Kako se Times napreduju i prihodi ljudi poboljšavaju, posjedovanje automobila postalo je uobičajeno prijevozno sredstvo kako bi se povećala učinkovitost proizvodnje i kvaliteta života.

Međutim, s širenjem automobilske industrije, došlo je do povećanja opoziva automobila zbog problema s dizajnom. Ovi incidenti služe kao podsjetnik da je kod razvoja novih proizvoda ključno ne samo razmotriti razvojni ciklus i troškove, već i pažljivo paziti na kvalitetu proizvoda i potrebe korisnika. Kako bi se osigurala bolja kontrola kvalitete, uvedeni su strožiji propisi, poput "Zakona o tri garancije" za automobilske proizvode. Ovaj zakon propisuje da jamstveni period ne smije biti manje od 2 godine ili 40.000 km, ili 3 godine ili 60.000 km, ovisno o proizvodu. Stoga je od vitalnog značaja usredotočiti se na rane faze razvoja proizvoda, optimizirati strukturu i izbjeći potrebu za kasnije popravcima.

Jedno određeno područje koje je zabrinjavajuće u automobilskoj industriji je dizajn pločice za armaturu dizala. Ova je komponenta zavarena na unutarnje i vanjske ploče dizala kako bi osigurala točku za ugradnju za šarku i osigurala čvrstoću točke instalacije. Međutim, područje šarki često doživljava koncentraciju stresa i prekomjerno opterećenje, što je bio trajni izazov. Cilj je smanjiti vrijednost naprezanja u ovom području pravilnim dizajnom i optimizacijom strukture ploče ojačanih šarki.

Ovaj se članak fokusira na rješavanje problema pucanja na unutarnjoj ploči na šarkama ploče za armaturu dizala za dizanje tijekom testova na cesti vozila. Studija ima za cilj pronaći načine za smanjenje vrijednosti naprezanja koje doživljava lim metala u području šarki. Optimiziranjem strukture ploče za armaturu zglobova, cilj je postići optimalno stanje koje smanjuje stres i poboljšava performanse sustava za dizanje. Alat za inženjering (CAE) s računalom koristi se u procesu strukturne optimizacije za poboljšanje kvalitete dizajna, skraćivanje dizajnerskog ciklusa i uštedu troškova povezanih s testiranjem i proizvodnjom.

Problem pucanja na unutarnjoj ploči na šarkama analizira se i pripisuje se dva faktora. Prvo, stupnjevane granice površine zgloba i gornja granica pločice za armaturu zgloba rezultiraju da je unutarnja ploča izložena većem stresu. Drugo, koncentracija naprezanja javlja se na donjem kraju površine ugradnje šarki, što veće granicu prinosa ploče i dovodi do pucanja.

Na temelju tih uvida predloženo je nekoliko shema optimizacije za rješavanje problema pucanja. Ove sheme uključuju modificiranje strukture ojačane ploče šarke i proširivanje njegovih granica kako bi se uklonile točke koncentracije stresa. Nakon provođenja CAE proračuna za svaku shemu, utvrđuje se da shema 4, koja uključuje proširenje armature za ojačanje do ugla okvira prozora i zavarivanje na unutarnje i vanjske ploče, pokazuje najznačajnije smanjenje vrijednosti stresa. Iako ova shema zahtijeva promjene u proizvodnom procesu, ona se smatra najodličnijom i povoljnijom opcijom.

Da bi se potvrdila učinkovitost shema optimizacije, stvaraju se ručni uzorci modificiranih dijelova. Ti se uzorci zatim ugrađuju u proces proizvodnje vozila i provodi se test pouzdanosti. Rezultati pokazuju da shema 1 ne uspijeva riješiti problem pucanja, dok sheme 2, 3 i 4 uspješno rješavaju problem.

Zaključno, kroz analizu, optimizaciju, CAE izračunavanje i provjeru testa na cestovnom ispitivanju ploče za armaturu zgloba, razvijena je optimalna shema strukturnog dizajna kako bi se smanjila vrijednosti stresa i povećala performanse sustava dizala. Ovaj poboljšani dizajn vodit će budući razvoj strukture ploča za armaturu zglobova u projektima vozila. Međutim, važno je razmotriti praktičnost i isplativost primjene ovih mjera optimizacije, jer mogu zahtijevati prilagodbe proizvodnog procesa i pretrpjeti dodatne troškove. Unatoč tome, prioritetom kvalitete proizvoda i potrebama korisnika u ranim fazama razvoja, automobilska industrija može nastaviti inovacija i isporučiti sigurna i pouzdana vozila potrošačima.