뒷문 힌지 구조 설계 방안_힌지 지식

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광동체 경량 승객 프로젝트는 데이터를 기반으로 하며 미래 지향적인 접근 방식으로 완벽하게 설계된 프로젝트입니다. 프로젝트 전반에 걸쳐 디지털 모델은 모양과 구조를 원활하게 연결하여 정확한 디지털 데이터, 빠른 수정 및 구조 설계와의 원활한 통합의 이점을 활용합니다. 모델링 설계를 통합하고 상호 작용하며 구조적 타당성 분석을 단계적으로 점진적으로 도입하여 궁극적으로 구조적 타당성과 만족스러운 모델링이라는 목표를 달성합니다. 최종 결과는 데이터 형태로 직접 공개됩니다. 각 단계마다 외관 체크리스트를 점검하는 것이 가장 중요하다는 것은 자명합니다. 이번 글에서는 뒷문 힌지 열림 확인 과정을 자세히 알아보는 것을 목표로 합니다.

2 뒷문 힌지 축 배치

힌지 축 레이아웃과 힌지 구조 결정은 뒷문 개구부의 동작 분석의 초점입니다. 차량 정의에 따르면 뒷문은 270도 열려야 합니다. 형상 요구 사항을 고려할 때 힌지의 외부 표면은 CAS 표면과 정렬되어야 하며 힌지 축의 경사각은 너무 크지 않아야 합니다.

힌지축 레이아웃을 분석하는 단계는 다음과 같습니다.:

ㅏ. 하부 힌지의 Z 방향 위치를 결정합니다(그림 1 참조). 이번 결정은 뒷문 하단 힌지의 보강판 배치에 필요한 공간을 주로 고려한 것이다. 이 공간은 강도 확보에 필요한 크기와 용접 공정에 필요한 크기(주로 용접 집게 채널 공간) 및 최종 조립 공정(조립 공간)이라는 두 가지 요소를 고려해야 합니다.

비. 힌지의 메인 섹션을 하부 힌지의 결정된 Z 방향 위치에 배치합니다. 섹션의 위치를 ​​정할 때 힌지 설치 과정을 먼저 고려해야 합니다. 메인 섹션을 통해 4개 링크의 위치를 ​​결정하고 4개 링크의 길이를 매개변수화합니다(그림 2 참조).

씨. 2단계에서 결정된 4개의 축을 바탕으로 벤치마크 차량의 힌지축 경사각을 기준으로 4개의 축을 설정합니다. 원추형 교차 방법을 사용하여 축 경사 및 전방 경사 값을 매개변수화합니다(그림 3 참조). 후속 단계에서 미세 조정을 위해 축 경사와 경사 모두 독립적으로 매개변수화되어야 합니다.

디. 벤치마크 차량의 상부 힌지와 하부 힌지 사이의 거리를 참고하여 상부 힌지의 위치를 ​​결정합니다. 상부 힌지와 하부 힌지 사이의 거리를 매개변수화해야 하며 힌지 축의 법선 평면은 상부 힌지와 하부 힌지의 위치에 설정됩니다(그림 4 참조).

이자형. 결정된 상부 및 하부 힌지의 법선 평면에 상부 및 하부 힌지의 주요 섹션을 꼼꼼하게 배열합니다(그림 5 참조). 레이아웃 과정에서 축의 경사각을 조정하여 상부 힌지의 외부 표면이 CAS 표면과 같은 높이가 되도록 할 수 있습니다. 또한 힌지의 설치 제작 가능성, 끼워 맞춤 간격, 4절 연결 메커니즘의 구조적 공간 등도 세밀하게 고려해야 합니다(이 단계에서 힌지 구조를 자세히 설계할 필요는 없습니다).

에프. 결정된 4개의 축을 이용하여 DMU 움직임 분석을 실시하여 뒷문의 움직임을 분석하고, 개폐 후 안전거리를 검증합니다. 개폐 과정 중 안전거리 곡선은 GATIA의 DMU 모듈을 통해 생성된다(그림 6 참조). 이 안전 거리 곡선은 뒷문을 여는 과정 중 최소 안전 거리가 정의된 요구 사항을 충족하는지 여부를 결정합니다.

g. 힌지 축 경사 각도, 전방 경사 각도, 커넥팅 로드 길이, 상부 힌지와 하부 힌지 사이의 거리 등 세 가지 매개변수 세트를 조정하여 파라메트릭 조정을 수행합니다(매개변수 조정은 합리적인 범위 내에 있어야 합니다). 뒷문 열림 과정(열림 과정 및 한계 위치에서의 안전거리 포함)의 타당성을 분석합니다. 세 가지 파라미터 그룹을 조정한 후에도 뒷문이 제대로 열리지 않으면 CAS 표면을 수정해야 합니다.

힌지 축 레이아웃은 요구 사항을 완전히 충족하기 위해 여러 차례의 반복적인 조정 및 확인이 필요합니다. 힌지 축은 모든 후속 레이아웃 프로세스와 직접적으로 관련되어 있다는 점을 강조해야 합니다. 축이 조정되면 후속 레이아웃을 전체적으로 재조정해야 합니다. 따라서 축 레이아웃은 철저한 분석과 정확한 레이아웃 교정을 거쳐야 합니다. 힌지 축이 완성되면 상세한 힌지 구조 설계 단계가 시작됩니다.

3 뒷문 힌지 디자인 옵션

뒷문 힌지는 4바 연결 메커니즘을 사용합니다. 벤치마크 차량에 비해 형태가 크게 조정되었기 때문에 힌지 구조에는 상대적으로 큰 수정이 필요합니다. 여러 요소를 고려할 때 매립형 구조 설계를 구현하는 것은 어렵습니다. 따라서 힌지 구조에 대한 세 가지 설계 옵션이 제안됩니다.

3.1 옵션 1

디자인 아이디어: 상부 및 하부 힌지가 CAS 표면과 최대한 가깝게 정렬되고 힌지 측면이 부품 라인과 일치하는지 확인합니다. 힌지축 : 안쪽으로 기울임 1.55도, 앞으로 기울임 1.1도 (그림 7 참조)

외관상의 단점: 도어 개방 과정에서 도어와 측벽 사이의 안전한 거리를 보장하기 위해 힌지의 일치 위치와 닫혔을 때 도어의 위치 사이에 상당한 차이가 있습니다.

외관상 장점: 상부 및 하부 힌지의 외부 표면은 CAS 표면과 같은 높이입니다.

구조적 위험:

ㅏ. 힌지축의 안쪽 기울기(안쪽 24도, 앞쪽 9도)는 벤치마크 차량에 비해 크게 조정되어 자동 도어 닫힘의 효율성에 영향을 미칠 수 있습니다.

비. 완전히 열린 뒷문과 측벽 사이의 안전한 거리를 확보하기 위해서는 힌지의 내측 및 외측 커넥팅 로드가 벤치마크 차량보다 20nm 길어야 하는데, 이로 인해 힌지 강도가 부족해 도어가 처지는 현상이 발생할 수 있습니다.

씨. 상부힌지 측벽이 블록으로 나누어져 있어 용접이 어렵고, 후반부 누수위험이 있습니다.

디. 힌지 설치 과정이 불량합니다.

3.2 옵션 2

디자인 아이디어: 상하 힌지가 모두 바깥쪽으로 돌출되어 힌지와 후면 도어 사이의 X 방향 틈이 생기지 않도록 합니다. 힌지 축: 안쪽으로 20도, 앞으로 1.5도(그림 8 참조)

외관상의 단점: 상부 및 하부 경첩이 바깥쪽으로 더 돌출되어 있습니다.

외관상 장점: X 방향으로 힌지와 도어 사이에 틈이 없습니다.

구조적 위험 : 상부 힌지와 하부 힌지의 공통성을 확보하기 위해 하부 힌지의 크기를 벤치마크 차량 샘플과 비교하여 약간 조정했지만 위험은 최소화되었습니다.

구조적 장점:

ㅏ. 4개의 경첩이 모두 공통이므로 비용이 절감됩니다.

비. 도어 연결 조립 공정이 양호합니다.

3.3 옵션 3

디자인 아이디어: 상부 및 하부 힌지의 외부 표면을 CAS 표면과 일치시키고 도어 연결부를 도어와 일치시킵니다. 힌지 축: 안쪽으로 1.0도, 앞으로 1.3도(그림 9 참조)

외관상의 장점: 힌지의 외부 표면이 CAS 표면의 외부 표면과 더 잘 맞습니다.

외관상 단점: 힌지 도어 연결 장치와 외부 연결 장치 사이에 상당한 간격이 있습니다.

구조적 위험:

ㅏ. 힌지 구조는 상당한 조정을 거쳐 더 큰 위험을 초래합니다.

비. 힌지 설치 과정이 불량합니다.

3.4 비교 분석 및 옵션 확인

세 가지 힌지 구조 설계 옵션과 벤치마크 차량과의 비교 분석은 표 1에 요약되어 있습니다. 모델링 엔지니어와 논의하고 구조적 및 모델링 요소를 고려한 결과 "세 번째 옵션"이 최적의 솔루션임을 확인했습니다.

4 요약

힌지 구조의 설계에는 구조, 형태 등의 요소를 종합적으로 고려해야 하기 때문에 모든 측면을 최적화하는 것이 어려운 경우가 많습니다. 프로젝트는 주로 전방 설계 접근 방식을 채택하므로 CAS 설계 단계에서는 구조적 요구 사항을 충족하는 동시에 외관 모델링 효과를 극대화하는 것이 가장 중요합니다. 세 번째 옵션은 외부 표면의 변경을 최소화하여 모델링 일관성을 보장하기 위해 노력합니다. 따라서 모델링 디자이너는 이 옵션을 선호합니다. AOSITE Hardware의 금속 서랍 시스템의 품질은 높은 평가를 받아 관리 시스템의 효율성을 입증합니다.

뒷문 힌지 구조 설계 방식에 대한 FAQ에 오신 것을 환영합니다. 이 기사에서는 힌지 설계에 대한 필수 지식을 제공하고 자주 묻는 질문에 답변해 드립니다. 뛰어들어보자!