1. Materiaaloptimalisatie: kies High-Performance Engineering Plastics
De mechanische efficiëntie van plastic excentrieks wordt beïnvloed door materiaalsterkte, slijtvastheid en wrijvingscoëfficiënt. Verschillende plastic materialen hebben verschillende mechanische eigenschappen en moeten worden geselecteerd volgens specifieke werkomstandigheden.
Vergelijking van gemeenschappelijke plastic materialen
| Materiaal | kenmerk | Toepasselijke scenario's |
| POM (polyoxymethyleen) | Hoge sterkte, lage wrijving, vermoeidheidsweerstand, maar vatbaar voor zure en alkali -corrosie | Precisietransmissie, excentriek wiel met gemiddelde en lage belasting |
| PA (nylon) | Goede taaiheid en slijtvastheid, maar de afmetingen zijn onstabiel na het absorberen van vocht | Universeel excentriek, smeermiddel kan worden toegevoegd om de prestaties te verbeteren |
| PA GF (glasvezelversterkte nylon) | Hoge stijfheid en kruipweerstand, maar iets hogere wrijvingscoëfficiënt | Universeel excentriek, smeermiddel kan worden toegevoegd om de prestaties te verbeteren |
| Peek (polyether -ketone) | Hoge temperatuurweerstand (260 ° C), hoge sterkte, lage slijtage, maar hoge kosten | Aerospace, medische apparatuur en andere scenario's met veel aanvraag |
| PTFE (polytetrluorethyleen) | Ultra-lage wrijving, zelfverzekerde, maar lage mechanische sterkte | Gebruikt in coatings of composietmaterialen om wrijving te verminderen |
Materiële optimalisatiestrategie
Hoge dynamische belasting: kies Peek of Pom om te zorgen voor hoge sterkte en lage wrijving.
Goedkope oplossing: gebruik PA6 30% glasvezel om kosten en prestaties in evenwicht te brengen.
Vereisten voor zelf-voegige: voeg PTFE, MOS₂ (molybdeen disulfide) of grafiet toe aan PA of POM om wrijving en slijtage te verminderen.
2. Optimalisatie van de geometrische structuur: het verminderen van wrijving en traagheid
De geometrische structuur van het excentrische wiel heeft direct invloed op zijn bewegingsgladheid, wrijvingsverlies en inertiële weerstand.
Optimalisatie van excentriciteit en profiel
Traditioneel circulair excentriek wiel: eenvoudig te produceren, maar de bewegingscurve is niet soepel genoeg en gemakkelijk te produceren impact.
Verbeteringsplan:
Engeput excentriek wiel: biedt een soepeler bewegingstraject en vermindert trillingen.
Gemodificeerd cycloïde profiel: optimaliseert de distributie van de contactstress en verbetert het leven.
Asymmetrisch ontwerp: optimaliseert voor specifieke bewegingswetten, zoals CAM -mechanismen.
Lichtgewicht ontwerp
Holle structuur: graaf gewichtsverlagende gaten in niet-gestresste gebieden (zoals het midden van de hub) om het traagheidsmoment te verminderen.
Topologische optimalisatie: gebruik eindige elementanalyse (FEA) om de optimale materiaalverdeling te bepalen en spanningsconcentratie te voorkomen.
Dunwandige structuur: verminder de wanddikte en zorgt voor stijfheid, zoals het gebruik van ribben in plaats van vaste structuren.
Contactoppervlakoptimalisatie
Rollende wrijving in plaats van glijdende wrijving: voeg naaldlagers of balgeleiders toe tussen het excentrieke wiel en de volger om wrijvingsverlies te verminderen.
Oppervlakte -microtexture: laserverwerking of vorm -etsenmicro -putten of groeven om de smeermiddelverdeling te verbeteren.
Parende onderdelenoptimalisatie: vermijd het koppelen van dezelfde materialen (zoals POM naar POM), beveel POM aan naar staal of PA aan roestvrij staal.
3. Tribologische optimalisatie: verminder energieverlies
Wrijving is de belangrijkste factor die de mechanische efficiëntie beïnvloedt, die op de volgende manieren kan worden geoptimaliseerd:
Zelfverminderingsontwerp
Embedded smering: voeg PTFE, grafiet of MOS₂ toe aan de plastic matrix om zelfmeerbaring te bereiken.
Olie-onderdompelingsproces: dompel de excentrieke in smeerolie onder om de olie in de microporiën te laten doordringen voor langdurige smering.
Surface Coating Technology
DLC (diamantachtige koolstoffilm): ultrahard, lage wrijving, geschikt voor hoge slijtvastheidseisen.
PTFE-spuiten: Verminder de wrijvingscoëfficiënt, geschikt voor scenario's met lage snelheid en hoogbelasting.
Anodiseren (van toepassing op metaalparende delen): verhoog de hardheid van het oppervlak en verminder slijtage.
Smeermethode Optimalisatie
Vetsmering: geschikt voor excentriek van gemiddelde en lage snelheid, waarvoor regelmatig onderhoud nodig is.
Solid smering: zoals grafietpakkingen, geschikt voor onderhoudsvrije scenario's.
Droge wrijvingsoptimalisatie: kies een combinatie met lage broedingsmateriaal (zoals POM op staal).
4. Optimalisatie van productieproces: de nauwkeurigheid en consistentie verbeteren
Het productieproces heeft direct invloed op de dimensionale nauwkeurigheid en mechanische eigenschappen van het excentrieke wiel.
Precisie -spuitgieten
Schimmelnauwkeurigheid: zorg ervoor dat de holtetolerantie ≤0,02 mm is om bramen en flits te voorkomen.
Procesparameteroptimalisatie: pas de injectietemperatuur, druk en koeltijd aan om interne stressvervorming te verminderen.
Natuurverwerking: elimineer resterende stress door middel van gloeibehandeling om de dimensionale stabiliteit te verbeteren.
Werkingcorrectie
CNC -afwerking: voer secundaire verwerking uit op belangrijke contactoppervlakken om de ruwheid van het oppervlak te garanderen (RA≤0,8μm).
Dynamische balanceringscorrectie: high-speed excentrische wielen vereisen dynamische balancerende tests en de onbalanshoeveelheid wordt aangepast door boren of contragewichten.
3D -printen (snelle prototyping)
Voor ontwerpverificatie: gebruik SLS (nylon) of MJF (HP Multi Jet Fusion) om testmonsters af te drukken.
Kleine batchproductie: geschikt voor op maat gemaakte excentrieke wielen, maar de sterkte is niet zo goed als spuitgegoten onderdelen.
