Pengoptimuman Bola Penggantungan Reka bentuk Reka Bentuk_Tallsen

Hinge bola penggantungan adalah produk teras Bahagian Komponen Teknologi Chassis ZF, dan reka bentuk strukturnya adalah teknologi teras jabatan. Memandangkan industri kereta terus berkembang, keperluan untuk produk engsel bola juga semakin meningkat. Pasaran semasa menuntut persekitaran simulasi yang lebih ketat, beban kerja yang kompleks, dan pematuhan terhadap keperluan pengawalseliaan baru seperti perlindungan pejalan kaki dan kegagalan pasca perlanggaran. Untuk memenuhi tuntutan ini, pengoptimuman teknikal sendi bola adalah penting.

Sendi bola terutamanya digunakan dalam penggantungan depan, berfungsi sebagai sambungan antara batang dan buku jari stereng. Sambungan ini memberikan tahap kebebasan roda kedua, yang membolehkan stereng. Untuk memenuhi keperluan pelanggan yang lebih tinggi, prestasi pengedap dan keletihan memakai keletihan bola sepat perlu dipertingkatkan.

Artikel ini memberi tumpuan kepada pengoptimuman struktur engsel bola penggantungan untuk projek OEM domestik (Projek Dongfeng Liuzhou B20) pengeluaran besar -besaran ZF. Pada mulanya, pelan itu terus menggunakan bahagian-bahagian yang dihasilkan secara massal. Walau bagaimanapun, selepas pusingan pertama ujian DV, didapati terdapat risiko yang terlibat, termasuk kebocoran air dan pakaian awal. Analisis lanjut mendedahkan keperluan untuk memperbaiki reka bentuk untuk memenuhi keperluan ujian semasa.

Melalui analisis projek OEM domestik yang lain, didapati banyak OEM telah merumuskan spesifikasi khusus untuk engsel bola, dengan ketara meningkatkan keperluan reka bentuk. OEM global juga terus mengemas kini spesifikasi mereka untuk engsel bola. Ini bermakna produk ZF perlu menahan keadaan alam sekitar yang lebih keras, keadaan kerja yang lebih kompleks, dan keperluan perlindungan perlanggaran yang lebih terperinci. Oleh itu, adalah perlu untuk menyelidik dan menganalisis spesifikasi baru untuk membangunkan pelan pengoptimuman yang munasabah yang dapat memenuhi keperluan prestasi dengan kos yang lebih rendah.

Untuk engsel bola:

Engsel bola mengekalkan hubungan berterusan dan pergerakan relatif antara rantaian mekanisme. Sendi di mana pergerakan ini berlaku dipanggil engsel bola. Terdapat dua jenis engsel bola: engsel yang dimuatkan secara radiasi (engsel bola berpandu) dan engsel dimuatkan paksi (sendi bola yang dimuatkan). Unsur -unsur penyambung utama bola bersama adalah stud bola dan soket bola. Prestasi kerja sendi bola, serta ciri -ciri lain seperti bahan, saiz, kualiti permukaan, kapasiti membawa beban, dan pelinciran, adalah semua pertimbangan penting.

Fungsi dan keperluan teknikal engsel bola:

Fungsi engsel bola adalah untuk menghubungkan batang dengan buku jari stereng, memberikan tiga darjah kebebasan untuk penghantaran kekuatan dan gerakan. Dua darjah kebebasan digunakan untuk mengalahkan roda dan stereng, manakala tahap kebebasan ketiga membolehkan variasi elastokinematik untuk roda. Sendi bola sepatutnya mempunyai anjakan elastik yang minimum di bawah keadaan operasi biasa untuk mengelakkan ketidakselesaan dan mempengaruhi penilaian pemandu. Di samping itu, tork kerja engsel bola tidak boleh lebih rendah daripada nilai yang dibenarkan untuk mengelakkan haus awal dan bunyi bising.

Analisis mod kegagalan reka bentuk asal:

Semasa peringkat awal projek B20, ujian prestasi pengedap mendedahkan mod kegagalan seperti kebocoran air dan karat. Analisis selanjutnya menunjukkan bahawa engsel bola dan buku jari stereng tidak sesuai dengan betul, mengakibatkan jurang 2.5mm, yang menimbulkan risiko kebocoran air dan kegagalan sistem pengedap. Pembongkaran engsel bola mendedahkan kakisan yang teruk pada permukaan mengawan dengan buku jari stereng. Telah membuat kesimpulan bahawa sistem bukti debu semasa tidak memenuhi keperluan reka bentuk dan peningkatan yang diperlukan.

Skim reka bentuk optimum untuk engsel bola:

Dua faktor utama telah dikenalpasti sebagai penyumbang yang berpotensi kepada kegagalan ujian pengedap: kualiti pemasangan dan pemilihan saiz kolar, dan kegagalan reka bentuk penutup habuk. Untuk menangani isu pemasangan, saiz pemasangan kolar ditakrifkan dalam IPS (spesifikasi proses dalaman). Spesifikasi ini menyediakan garis panduan untuk pemasangan kolar, memastikan ia memenuhi keperluan reka bentuk. Di samping itu, penutup debu dan reka bentuk pin bola dioptimumkan untuk meningkatkan prestasi pengedap. Reka bentuk penutup habuk diubahsuai untuk memadankan sudut kerucut yang diharapkan, dan langkah pin bola telah direka semula untuk meningkatkan kawasan hubungan dengan penutup debu.

Pengesahan ujian reka bentuk optimum:

Sampel dihasilkan berdasarkan skim reka bentuk yang dioptimumkan, dan ujian prestasi pengedap telah dijalankan. Keputusan menunjukkan peningkatan yang ketara, dengan kandungan air pada pin bola dan shell bola berakhir dari hanya 0.1% hingga 0.2%. Ujian ini berjaya, dan keadaan kakisan reka bentuk yang dioptimumkan jauh lebih baik berbanding dengan reka bentuk asal.

Skim reka bentuk yang dioptimumkan untuk engsel bola dalam projek B20 menunjukkan prestasi pengedap yang lebih baik. Walaupun terdapat potensi untuk prestasi yang lebih baik, penyelesaian semasa terbukti berkesan dalam kekangan masa projek. Projek ini menekankan pentingnya menganalisis keperluan pelanggan secara menyeluruh dan membangunkan susun atur yang komprehensif sebelum memulakan pengeluaran. Dengan melaksanakan reka bentuk yang dioptimumkan, ZF dapat memenuhi tuntutan projek OEM dan meningkatkan prestasi pengedap engsel bola.