Վերելակների հատակագծի ամրապնդման կառուցվածքային դիզայնի բարելավման նկարագրություն եւ վերլուծություն1

Վերջին տարիներին իմ երկրում ավտոմոբիլային արդյունաբերությունն արագ զարգացում է ունեցել, մասնավորապես ինքնազբաղված ապրանքանիշերի եւ համատեղ ձեռնարկությունների ապրանքանիշերի հավելումով: Սա հանգեցրել է ավտոմոբիլների գների իջեցմանը եւ տարեկան սպառողական շուկա մուտք գործող տասնյակ հազարավոր մեքենաների ջրհեղեղի իջեցում: Երբ ժամանակների առաջընթացը եւ մարդկանց եկամուտները բարելավվում են, մեքենա ունենալը դարձել է հազարավոր տնային տնտեսություններում տրանսպորտի ընդհանուր միջոց, նպաստելով արտադրության արդյունավետության բարձրացմանը եւ կյանքի բարելավված որակի բարելավմանը:

Այնուամենայնիվ, ավտոմեքենաների արդյունաբերության նախագծման հետ կապված խնդիրների պատճառով մեքենայի հաճախակի առաջացումը վերաբերում է որպես հիշեցում, որ նոր ապրանքներ մշակելիս ուշադրություն պետք է տրվի միայն զարգացման ցիկլերի եւ ծախսերի եւ օգտագործման համար: Սպառողների համար ավելի լավ որակի եւ բավարարվածության ապահովման համար ավտոմոբիլային ապրանքների համար «երեք երաշխիքների մասին օրենքը» սահմանում է ավելի խիստ պահանջներ, ներառյալ 2 տարվա կամ 40,000 կմ նվազագույն վավերականության ժամկետը եւ 60,000 կմ: Հետեւաբար, շատ կարեւոր է կենտրոնանալ արտադրանքի զարգացման վաղ փուլերի վրա, օպտիմալացնել դիզայնի կառուցվածքը եւ խուսափել ավելի ուշ, «օգտվել» ցանկացած թերություն:

Ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ մտահոգության մեկ հատուկ ոլորտ է առաջանում ներքին վահանակում ճեղքման վահանակում `վերելակ HINGE ամրապնդման ափսեի մեջ: Այս խնդիրը հանդիպեց փաստացի տրանսպորտային միջոցների ճանապարհային թեստերի ընթացքում, հանգեցնելով հետաքննելու անհրաժեշտության անհրաժեշտությանը, թե ինչպես կրճատել մետաղի սթրեսի արժեքը ծխնու տարածքում: Նպատակն է օպտիմալացնել ծխնիների ամրապնդման ափսեի կառուցվածքը եւ հասնել օպտիմալ պետությանը `սթրեսի արժեքները նվազեցնելու եւ վերելակների համակարգի կատարողականը բարձրացնելու համար: Համակարգչային օժանդակ տեխնիկայի (CAE) գործիքների օգտագործումը կառուցվածքային օպտիմիզացման համար կարող է բարելավել դիզայնի որակը, կրճատել դիզայնի ցիկլը եւ պահպանել փորձարկման եւ արտադրության ծախսերը:

Վերելակների հիման վրա ճեղքման խնդրի վերլուծությունը բացահայտեց, որ Hinge տեղադրման մակերեւույթի մակերեւույթի սահմանը եւ Hinge Rapanfore ափսեի վերին սահմանը ցնցվել են, պատճառելով ներքին վահանակի տակ գտնվող սթրեսի ներքո: Դա հանգեցրեց հանգույցի տեղադրման մակերեւույթի վերին սահմանում կտրվածքի, ինչը հանգեցնում է ճեղքման աճի: Ավելին, սթրեսի կոնցենտրացիան Hinge Mounting մակերեւույթի ստորին ծայրամասում գերազանցեց ափսեի բերքատվությունը, կոտրելու ռիսկի դիմելով:

Այս խնդիրներին լուծելու համար առաջարկվել եւ վերլուծվել են CAE հաշվարկների միջոցով: Նախագծվել են չորս տարբեր սխեմաներ, եւ հաշվարկվել եւ համեմատվել է ներքին ափսեի սթրեսային արժեքները: Արդյունքները ցույց տվեցին, որ օպտիմիզացման բոլոր միջոցառումներն արդյունավետ են սթրեսի արժեքների նվազեցման գործում, 4 սխեմայով `հասնելով ամենամեծ կրճատմանը: Այնուամենայնիվ, 4-րդ սխեմայի իրականացումը պահանջում էր էական փոփոխություններ արտադրության գործընթացում, ինչը հանգեցնում է բարձրորակ վերանորոգման ծախսերի եւ վերանորոգման երկար ժամանակահատվածի: Schex 2-ը, որը հասել է սթրեսային արժեքների 35% նվազեցման սկզբնական սխեմայի համեմատ, համարվել է առավել իրագործելի եւ ծախսարդյունավետ լուծում:

Ընտրված սխեմայի արդյունավետությունը վավերացնելու համար ստեղծվել են ձեւափոխված մասերի ձեռքով նմուշներ, եւ իրականացվել են տրանսպորտային միջոցների արտադրության եւ հուսալիության ճանապարհային թեստեր: Արդյունքները ցույց տվեցին, որ 3-րդ սխեման եւ 4 սխեման հաջողակ են, իսկ սխեման 1-ը ձախողվեց: Այս գտածոների հիման վրա որոշվել է Hinge Engrapancement Plate- ի օպտիմալ բարելավված կառուցվածքային նախագծման սխեման (սխեման 4): Այնուամենայնիվ, գործընթացների հարմարության եւ ընկալելի որակի հարցերին լուծելու համար հետագա բարելավումները կատարվել են 4 սխեմայի կառուցվածքի վրա, որի արդյունքում վերջնական դիզայնի արդյունքում վերացվեց սահմանի ապշեցուցիչ, բարելավված գործընթացը:

Եզրափակելով, HING- ի ամրապնդման ափսեի կառուցվածքի վերլուծությունը, օպտիմիզացումը եւ վավերացումը ցույց տվեցին, որ սթրեսի արժեքների իջեցումը Hinge- ում սթրեսի մեջ սերտորեն կապված է ծխնիների ամրապնդման ափսեի դիզայնի հետ: Թիթեղի մետաղի ավելացում կամ հատուկ գործընթացներ օգտագործելը կարող է հասնել սթրեսի արժեքների որոշակի կրճատման, այս մոտեցումները հաճախ բարդացնում են գործընթացը եւ բարձրացնում ծախսերը: Հետեւաբար, շատ կարեւոր է ծխախոտի ամրապնդման ափսեի կառուցվածքը մանրակրկիտ ձեւավորելը եւ օպտիմալացնել `սթրեսի իջեցման առումով լավագույն արդյունքների հասնելու համար լավագույն արդյունքների հասնելու համար: Ապրանքի ձեւավորման եւ արտադրական գործընթացների շարունակական բարելավումն անհրաժեշտ է ավտոմոբիլային արդյունաբերության ոլորտում որակի եւ հուսալիության աճող պահանջները բավարարելու համար: