Sơ đồ thiết kế kết cấu bản lề cửa sau_kiến thức bản lề

1

Dự án hành khách hạng nhẹ thân rộng là một dự án được điều khiển bởi dữ liệu và được thiết kế hoàn chỉnh với cách tiếp cận có tư duy tiến bộ. Xuyên suốt dự án, mô hình kỹ thuật số kết nối liền mạch hình dạng và cấu trúc, tận dụng lợi ích của dữ liệu kỹ thuật số chính xác, sửa đổi nhanh chóng và tích hợp liền mạch với thiết kế kết cấu. Nó kết hợp và tương tác với thiết kế mô hình và dần dần giới thiệu phân tích tính khả thi về cấu trúc theo từng giai đoạn, cuối cùng đạt được mục tiêu về tính khả thi về cấu trúc và mô hình hóa thỏa đáng. Kết quả cuối cùng được phát hành trực tiếp dưới dạng dữ liệu. Có thể thấy, việc kiểm tra Checklist hình thức ở từng giai đoạn là hết sức quan trọng. Bài viết này nhằm đi sâu chi tiết về quy trình kiểm tra mở bản lề cửa sau.

2 Bố trí trục bản lề cửa sau

Việc bố trí trục bản lề và xác định cấu trúc bản lề là trọng tâm của quá trình phân tích chuyển động mở cửa sau. Theo định nghĩa của xe thì cửa sau cần mở 270 độ. Xét yêu cầu về hình dạng, bề mặt ngoài của bản lề phải thẳng hàng với bề mặt CAS và góc nghiêng của trục bản lề không được quá lớn.

Các bước phân tích cách bố trí trục bản lề như sau:

một. Xác định vị trí theo phương Z của bản lề dưới (tham khảo Hình 1). Quyết định này chủ yếu xem xét không gian cần thiết để bố trí tấm gia cố bản lề dưới của cửa sau. Không gian này cần phải tính đến hai yếu tố: kích thước cần thiết để đảm bảo độ bền và kích thước cần thiết cho quá trình hàn (chủ yếu là không gian kênh kẹp hàn) và quá trình lắp ráp cuối cùng (không gian lắp ráp).

b. Đặt phần chính của bản lề ở vị trí theo hướng Z xác định của bản lề dưới. Khi định vị phần này, ban đầu cần xem xét quá trình lắp đặt bản lề. Xác định vị trí của bốn liên kết thông qua phần chính và tham số hóa độ dài của bốn liên kết (tham khảo Hình 2).

c. Dựa trên bốn trục được xác định ở bước 2, thiết lập bốn trục có tham chiếu đến góc nghiêng trục bản lề của ô tô chuẩn. Sử dụng phương pháp giao điểm hình nón để tham số hóa các giá trị độ nghiêng trục và độ nghiêng về phía trước (tham khảo Hình 3). Cả độ nghiêng và độ nghiêng của trục phải được tham số hóa độc lập để tinh chỉnh trong các bước tiếp theo.

d. Xác định vị trí của bản lề trên bằng cách tham khảo khoảng cách giữa bản lề trên và bản lề dưới của xe chuẩn. Khoảng cách giữa bản lề trên và bản lề dưới phải được tham số hóa và các mặt phẳng pháp tuyến của trục bản lề được thiết lập tại vị trí của bản lề trên và dưới (tham khảo Hình 4).

đ. Sắp xếp tỉ mỉ các phần chính của bản lề trên và dưới trên mặt phẳng bình thường đã xác định của bản lề trên và dưới (tham khảo Hình 5). Trong quá trình bố trí, góc nghiêng của trục có thể được điều chỉnh để đảm bảo bề mặt ngoài của bản lề trên ngang bằng với bề mặt CAS. Cũng phải xem xét chi tiết về khả năng sản xuất lắp đặt của bản lề, độ hở vừa vặn và không gian kết cấu của cơ cấu liên kết bốn thanh (không cần thiết phải thiết kế chi tiết cấu trúc bản lề ở giai đoạn này).

f. Tiến hành phân tích chuyển động của DMU bằng bốn trục xác định để phân tích chuyển động của cửa sau và xác minh khoảng cách an toàn sau khi mở. Đường cong khoảng cách an toàn trong quá trình mở được tạo thông qua mô-đun DMU của GATIA (tham khảo Hình 6). Đường cong khoảng cách an toàn này xác định xem khoảng cách an toàn tối thiểu trong quá trình mở cửa sau có đáp ứng các yêu cầu đã xác định hay không.

g. Thực hiện điều chỉnh tham số bằng cách điều chỉnh ba bộ tham số: góc nghiêng trục bản lề, góc nghiêng về phía trước, chiều dài thanh kết nối và khoảng cách giữa bản lề trên và bản lề dưới (các điều chỉnh tham số phải nằm trong phạm vi hợp lý). Phân tích tính khả thi của quá trình mở cửa sau (bao gồm khoảng cách an toàn trong quá trình mở và tại vị trí giới hạn). Nếu cửa sau không thể mở bình thường ngay cả sau khi điều chỉnh ba nhóm thông số thì cần phải sửa đổi bề mặt CAS.

Việc bố trí trục bản lề yêu cầu nhiều vòng điều chỉnh và kiểm tra lặp đi lặp lại để đáp ứng đầy đủ các yêu cầu. Cần phải nhấn mạnh rằng trục bản lề có liên quan trực tiếp đến tất cả các quá trình bố trí tiếp theo. Khi trục được điều chỉnh, bố cục tiếp theo phải được điều chỉnh lại một cách toàn diện. Vì vậy, việc bố trí trục phải trải qua quá trình phân tích kỹ lưỡng và hiệu chỉnh bố cục chính xác. Sau khi hoàn thiện trục bản lề, giai đoạn thiết kế kết cấu bản lề chi tiết bắt đầu.

3 phương án thiết kế bản lề cửa sau

Bản lề cửa sau sử dụng cơ cấu liên kết bốn thanh. Do có những điều chỉnh đáng kể về hình dáng so với xe chuẩn nên kết cấu bản lề cần phải sửa đổi tương đối lớn. Việc thực hiện thiết kế cấu trúc lõm là một thách thức khi xem xét một số yếu tố. Vì vậy, ba phương án thiết kế cho kết cấu bản lề được đề xuất.

3.1 Tùy chọn 1

Ý tưởng thiết kế: Đảm bảo rằng bản lề trên và dưới thẳng hàng nhất có thể với bề mặt CAS và mặt bản lề khớp với đường chi tiết. Trục bản lề: Nghiêng vào trong 1,55 độ và nghiêng về phía trước 1,1 độ (tham khảo Hình 7).

Nhược điểm về hình thức: Để đảm bảo khoảng cách an toàn giữa cửa và tường bên trong quá trình mở cửa, có sự khác biệt đáng kể giữa vị trí khớp của bản lề và vị trí của cửa khi đóng.

Ưu điểm về hình thức: Bề mặt ngoài của bản lề trên và dưới phẳng với bề mặt CAS.

Rủi ro cơ cấu:

một. Độ nghiêng vào trong của trục bản lề (24 độ vào trong và 9 độ về phía trước) được điều chỉnh đáng kể so với xe chuẩn và nó có thể ảnh hưởng đến hiệu quả đóng cửa tự động.

b. Để đảm bảo khoảng cách an toàn giữa cửa sau mở hoàn toàn và thành bên, các thanh kết nối bên trong và bên ngoài của bản lề cần dài hơn xe chuẩn 20nm, điều này có thể khiến cửa bị võng do bản lề không đủ bền.

c. Thành bên của bản lề phía trên được chia thành các khối khiến việc hàn khó khăn và tiềm ẩn nguy cơ rò rỉ nước ở giai đoạn sau.

d. Quá trình cài đặt bản lề kém.

3.2 Tùy chọn 2

Ý tưởng thiết kế: Cả bản lề trên và dưới đều nhô ra ngoài đảm bảo không có khe hở giữa bản lề và cửa sau theo hướng X. Trục bản lề: 20 độ vào trong và 1,5 độ về phía trước (tham khảo Hình 8).

Nhược điểm về ngoại hình: Bản lề trên và dưới nhô ra phía ngoài nhiều hơn.

Ưu điểm về hình thức: Không có khe hở vừa khít giữa bản lề và cửa theo hướng X.

Rủi ro về kết cấu: Để đảm bảo tính tương đồng giữa bản lề trên và bản lề dưới, kích thước của bản lề dưới được điều chỉnh một chút so với mẫu xe chuẩn nhưng rủi ro ở mức tối thiểu.

Lợi thế về kết cấu:

một. Tất cả bốn bản lề đều phổ biến, giúp tiết kiệm chi phí.

b. Quy trình lắp ráp liên kết cửa tốt.

3.3 Tùy chọn 3

Ý tưởng thiết kế: Khớp mặt ngoài của bản lề trên và dưới với bề mặt CAS và khớp liên kết cửa với cửa. Trục bản lề: 1,0 độ vào trong và 1,3 độ về phía trước (tham khảo Hình 9).

Ưu điểm về hình thức: Bề mặt ngoài của bản lề vừa vặn hơn với bề mặt ngoài của bề mặt CAS.

Nhược điểm về hình thức: Có một khoảng cách đáng kể giữa liên kết cửa bản lề và liên kết bên ngoài.

Rủi ro cơ cấu:

một. Cấu trúc bản lề trải qua những điều chỉnh đáng kể, gây ra rủi ro lớn hơn.

b. Quá trình cài đặt bản lề kém.

3.4 Phân tích so sánh và xác nhận các phương án

Ba phương án thiết kế kết cấu bản lề và phân tích so sánh với các xe chuẩn được tóm tắt trong Bảng 1. Sau khi thảo luận với kỹ sư mô hình và xem xét các yếu tố kết cấu, mô hình, khẳng định “phương án thứ ba” là giải pháp tối ưu.

4 bản tóm tắt

Việc thiết kế cấu trúc bản lề đòi hỏi phải xem xét toàn diện các yếu tố như cấu trúc và hình dạng, thường gây khó khăn cho việc tối ưu hóa mọi khía cạnh. Vì dự án chủ yếu áp dụng phương pháp thiết kế chuyển tiếp nên trong giai đoạn thiết kế CAS, việc đáp ứng các yêu cầu về kết cấu đồng thời tối đa hóa hiệu quả mô hình hóa diện mạo là điều vô cùng quan trọng. Tùy chọn thứ ba cố gắng giảm thiểu những thay đổi ở bề mặt bên ngoài, đảm bảo tính nhất quán của mô hình. Vì vậy, người thiết kế mô hình nghiêng về phương án này. Chất lượng của Hệ thống ngăn kéo kim loại của AOSITE Hardware được khẳng định rất cao, thể hiện tính hiệu quả của hệ thống quản lý của họ.

Chào mừng bạn đến với Câu hỏi thường gặp của chúng tôi về sơ đồ thiết kế kết cấu bản lề cửa sau. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn những kiến ​​thức cần thiết về thiết kế bản lề và giải đáp các câu hỏi thường gặp của bạn. Hãy đi sâu vào!