Оптимизација лоптице за овјесавање зглобова Оптимизација_хинге знање_Таллсен

Шарка за суспензију је основни производ Дивизије компоненти технологије ЗФ шасије, а њен структурни дизајн је основна технологија одељења. Како се аутомобилска индустрија и даље развија, услови за производе из зглобова са лоптом такође се повећавају. Тренутно тржиште захтева строже симулацијске окружења, сложене радне оптерећења и усклађеност са новим регулаторним захтевима као што су заштита од пешаке и неуспех од пост-судара. Да би се испунили ови захтеви, техничка оптимизација кугличног зглоба је пресудна.

Куглични зглоб се првенствено користи у предњој суспензији, који послужује као веза између шипке и зглоба управљача. Ова веза даје одређени степен слободе на точковима, омогућавајући управљање. Да би се испунили виши захтеви купца, заптивна перформанси и умор хабања кугличног зглоба потребно је побољшати.

Овај чланак се фокусира на оптимизацију структуре шарке за суспензију за домаће ОЕМ пројект (Пројект Донгфенг Лиузхоу Б20) ЗФ-ове масовне производње. У почетку је план био да настави са коришћењем тренутних масовних делова. Међутим, након првог круга ДВ тестова, откривено је да су били укључени ризици, укључујући цурење воде и рано хабање. Даљња анализа открила је потребу да се дизајн побољша да испуни тренутне захтеве за испитивање.

Кроз анализу осталих домаћих пројеката ОЕМ-а, откривено је да су многи ОЕМ-оМС формулисали специфичне спецификације за износ лопте, значајно подизање дизајнерских захтева. Глобалне ОЕМ-ове континуирано ажурирају своје спецификације за шарке са лоптом. То значи да ЗФ производи морају да издрже оштрије услове животне средине, сложеније услове рада и детаљније захтеве за заштиту судара. Због тога је потребно истраживати и анализирати нове спецификације за развој разумног плана оптимизације који могу испунити захтеве за перформансе по нижим ценама.

на зглоб од лопте:

Балл шарке одржавају континуирани контакт и релативно кретање између ланца механизма. Зглобови у којима се ови покрети појављују се називају Балл шарки. Постоје две врсте кугличних шарки: радијално оптерећене шарке (вођене шарке) и аксијално оптерећене шарке (утовариване кугличне зглобове). Главни прикључни елементи кугличног зглоба су куглични и куглични утичница. Радна перформанса лопте зглоба, као и друге карактеристике као што су материјал, величина, квалитет површине, носивост и подмазивање, су све важне разматрања.

Функција и технички захтеви куглице:

Функција кугличног зглоба је да повежете шипку са зглобом управљача, пружајући три степена слободе за силу и пренос покрета. Два степена слободе користи се за премлаћивање и управљање точковима, док трећи степен слободе омогућава еластокинематичку варијацију за точак. Пословни зглоб треба да има минималан еластични расељавање у нормалним радним условима како би се избегло нелагодност и утицати на процену управљачких програма. Поред тога, радни обртни момент кугличне шарке не сме бити нижи од дозвољене вредности да спречи рано хабање и буку.

Оригинални анализа режима квара дизајна:

Током почетне фазе пројекта Б20, тест перформанси за бртвљење открио је модуси квара као што су цурење воде и хрђе. Даљња анализа показала је да куглачка шарка и зглобова управљача нису правилно прилагођава, што је резултирало јазом од 2,5 мм, што је представљало ризик од пропуштања воде и заптивача система. Демонтажа од кугличног зглоба открила је снажну корозију на површини парења са зглобом управљача. Закључено је да тренутни систем отпорности на прашину није испунио захтеве за дизајн и потребно побољшање.

Оптимална шема дизајнирања за куглу:

Два главна фактора идентификована су као потенцијални допринос неуспеху за бртвљење: квалитет и избор величине овратника и дизајнерског прекида прашине. Да би се позабавило питањем Скупштине, величина инсталације овратника је дефинисана у ИПС-у (интерна спецификација процеса). Ова спецификација садржи смернице за скупштину овратника, осигуравајући да испуњава услове за дизајн. Поред тога, дизајн поклопца прашине и куглице су оптимизовани да побољшају перформансе заптивања. Дизајн прашине је модификован да одговара очекиваном конусном углу, а куглични корак је редизајниран да повећа контактни простор са поклопцем прашине.

Оптимално провјера испитивања дизајна:

Узорци су произведени на основу оптимизоване дизајнерске шеме, а спроведено је тест за бртвљење. Резултати су показали значајно побољшање, са садржајем воде на кугличним иглом и шкољку са лоптом прелази у распону од само 0,1% до 0,2%. Тест је био успешан, а корозијска ситуација оптимизованог дизајна била је знатно боље у поређењу са оригиналним дизајном.

Оптимизована дизајнерска шема за куглу у пројекту Б20 показала је побољшане перформансе заптивања. Иако постоји потенцијал за још боље перформансе, тренутно решење је показало ефикасну у временским ограничењима пројекта. Овај пројекат је нагласио важност темељно анализирање захтева купаца и развијање свеобухватног изгледа пре почетка производње. Спровођењем оптимизованог дизајна, ЗФ је успео да испуни захтеве ОЕМ пројекта и побољшава перформансе заптивања лопте.