1. Anyag optimalizálás: Válasszon nagyteljesítményű mérnöki műanyagokat
A műanyag excentrikumok mechanikai hatékonyságát az anyag szilárdsága, kopásállóság és súrlódási együttható befolyásolja. A különböző műanyag anyagok mechanikai tulajdonságai eltérőek, és meghatározott munkakörülmények szerint kell kiválasztani.
A közönséges műanyag anyagok összehasonlítása
| Anyag | jellegzetes | Alkalmazható forgatókönyvek |
| POM (polioxi -metilén) | Nagy szilárdság, alacsony súrlódás, fáradtság -ellenállás, de hajlamos sav- és lúgos korrózióra | Precíziós sebességváltó, közepes és alacsony terhelésű excentrikus kerék |
| PA (nylon) | Jó keménység és kopásállóság, de a méretek instabilok a nedvesség elnyelése után | Univerzális excentrikus, kenőanyag hozzáadható a teljesítmény fokozása érdekében |
| PA GF (üvegszál megerősített nylon) | Nagy merevség és kúszó ellenállás, de kissé magasabb súrlódási együttható | Univerzális excentrikus, kenőanyag hozzáadható a teljesítmény fokozása érdekében |
| Peek (polietheretone) | Magas hőmérsékleti ellenállás (260 ° C), magas szilárdság, alacsony kopás, de magas költségek | Repülőgép, orvosi berendezések és egyéb nagy igényű forgatókönyvek |
| PTFE (Poli -metrafluor -etilén) | Ultra alacsony súrlódás, önbesó, de alacsony mechanikai szilárdság | Bevonatokban vagy kompozit anyagokban használják a súrlódás csökkentésére |
Anyagi optimalizálási stratégia
Nagy dinamikus terhelés: Válasszon a PEEK -t vagy a POM -ot a nagy szilárdság és az alacsony súrlódás biztosítása érdekében.
Olcsó megoldás: Használjon PA6 30% üvegszálat a költségek és a teljesítmény kiegyensúlyozásához.
Saját kaszorító követelmények: Adjon hozzá PTFE, MOS₂ (molibdén-diszulfid) vagy grafitot a PA-hoz vagy a POM-hoz a súrlódás és kopás csökkentése érdekében.
2. A geometriai szerkezet optimalizálása: A súrlódás és tehetetlenség csökkentése
Az excentrikus kerék geometriai szerkezete közvetlenül befolyásolja mozgását, súrlódásveszteségét és inerciális ellenállását.
Az excentricitás és a profil optimalizálása
Hagyományos kör alakú excentrikus kerék: egyszerűen gyártható, de a mozgási görbe nem elég sima és könnyen előállítható.
Javítási terv:
Invertute excentrikus kerék: simább mozgási pályát biztosít és csökkenti a rezgést.
Módosított cikloid profil: Optimalizálja az érintkezési stressz eloszlását és javítja az élettartamot.
Aszimmetrikus tervezés: Optimalizálja a konkrét mozgási törvényeket, például a CAM mechanizmusokat.
Könnyű kialakítás
Üreges szerkezet: ásni a súlycsökkentő lyukakat a nem stresszes területeken (például a hub középpontjában) a tehetetlenség pillanatának csökkentése érdekében.
Topológiai optimalizálás: Használjon véges elem -elemzést (FEA) az optimális anyageloszlás meghatározásához és a stresszkoncentráció elkerüléséhez.
Vékonyfalú szerkezet: Csökkentse a fal vastagságát, miközben biztosítja a merevséget, például a szilárd szerkezetek helyett bordák használata.
Érintkező felületi optimalizálás
Gördülő súrlódás a súrlódás csúszása helyett: Adjon hozzá tűcsapágyakat vagy golyóvezetőket az excentrikus kerék és a követő között a súrlódásvesztés csökkentése érdekében.
Felszíni mikrotextúra: lézerfeldolgozó vagy penészmarató mikro gödrök vagy hornyok a kenőanyag eloszlásának javítása érdekében.
Alkatrészek párosító optimalizálása: Kerülje el ugyanazon anyagok (például a POM -hoz a POM -hoz) párosítását, ajánlja a POM -ot az acélhoz vagy a PA -hoz a rozsdamentes acélhoz.
3. Tribológiai optimalizálás: Csökkentse az energiaveszteséget
A súrlódás a fő tényező, amely befolyásolja a mechanikai hatékonyságot, amelyet a következő módon lehet optimalizálni:
Önmegtakarító dizájn
Beágyazott kenés: Adjon hozzá PTFE-t, grafitot vagy MOS₂-t a műanyag mátrixhoz az önbizalom elérése érdekében.
Olaj-elmerülési folyamat: Merítse el az excentrort a kenőolajba, hogy az olaj behatoljon a mikropórusokba hosszú távú kenés céljából.
Felszíni bevonási technológia
DLC (Diamond-szerű szénfilm): ultra kemény, alacsony súrlódású, alkalmas a nagy kopás ellenállási követelményekre.
PTFE permetezés: Csökkentse a súrlódási együtthatót, amely alkalmas alacsony sebességű és nagy terhelésű forgatókönyvekre.
Eloxálás (a fém párosító alkatrészekre alkalmazható): Növelje a felületi keménységet és csökkentse a kopást.
Kenési módszer optimalizálása
Grease kenés: Medium és alacsony sebességű excentrikusokhoz alkalmas, rendszeres karbantartást igényel.
Szilárd kenés: például grafit tömítések, karbantartásmentes forgatókönyvekhez.
Száraz súrlódás optimalizálás: Válasszon egy alacsony súrlódású anyagkombinációt (például a POM-ot az acélra).
4.
A gyártási folyamat közvetlenül befolyásolja az excentrikus kerék dimenziós pontosságát és mechanikai tulajdonságait.
Precíziós fröccsöntés
A penész pontossága: Győződjön meg arról, hogy az üreg -tolerancia ≤0,02 mm, hogy elkerülje a burrsokat és a vaku.
A folyamatparaméterek optimalizálása: Állítsa be az injekciós hőmérsékletet, a nyomást és a hűtési időt a belső stressz deformációjának csökkentése érdekében.
UT-feldolgozás: Távolítsa el a maradék stresszt a kezelés lágyításával a dimenziós stabilitás javítása érdekében.
Megmunkálási korrekció
CNC befejezés: Végezzen másodlagos feldolgozást a kulcsfontosságú érintkezési felületeken a felületi érdesség biztosítása érdekében (Ra≤0,8 μm).
Dinamikus kiegyensúlyozó korrekció: A nagysebességű excentrikus kerekek dinamikus kiegyensúlyozó teszteket igényelnek, és az egyensúlyhiány mennyiségét fúrás vagy ellensúly állítja be.
3D nyomtatás (gyors prototípus készítése)
A tervezés ellenőrzéséhez: Használjon SLS (Nylon) vagy MJF (HP Multi Jet Fusion) a tesztminták kinyomtatásához.
Kis tétel -termelés: Testreszabott excentrikus kerekekhez alkalmas, de az erő nem olyan jó, mint a fröccsöntött alkatrészek.
