1. Pengoptimuman Bahan: Pilih plastik kejuruteraan berprestasi tinggi
Kecekapan mekanikal eksentrik plastik dipengaruhi oleh kekuatan bahan, rintangan haus dan pekali geseran. Bahan plastik yang berbeza mempunyai sifat mekanikal yang berbeza dan perlu dipilih mengikut keadaan kerja tertentu.
Perbandingan bahan plastik biasa
| Bahan | ciri | Senario yang berkenaan |
| POM (Polyoxymethylene) | Kekuatan yang tinggi, geseran rendah, rintangan keletihan, tetapi terdedah kepada kakisan asid dan alkali | Transmisi Ketepatan, Roda Eksentrik Beban Sederhana dan Rendah |
| PA (nilon) | Ketangguhan yang baik dan rintangan haus, tetapi dimensi tidak stabil setelah menyerap kelembapan | Pelincir universal, pelincir boleh ditambah untuk meningkatkan prestasi |
| PA GF (nilon bertetulang serat kaca) | Ketegaran tinggi dan rintangan rayap, tetapi pekali geseran sedikit lebih tinggi | Pelincir universal, pelincir boleh ditambah untuk meningkatkan prestasi |
| Mengintip (polyetheretherketone) | Rintangan suhu tinggi (260 ° C), kekuatan tinggi, haus rendah, tetapi kos yang tinggi | Aeroangkasa, peralatan perubatan dan senario permintaan tinggi lain |
| PTFE (Polytetrafluoroethylene) | Geseran ultra-rendah, lubricating diri, tetapi kekuatan mekanikal yang rendah | Digunakan dalam lapisan atau bahan komposit untuk mengurangkan geseran |
Strategi Pengoptimuman Bahan
Beban dinamik yang tinggi: Pilih mengintip atau pom untuk memastikan kekuatan tinggi dan geseran yang rendah.
Penyelesaian kos rendah: Gunakan serat kaca PA6 30% untuk mengimbangi kos dan prestasi.
Keperluan Lubricating Sendiri: Tambah PTFE, MOS₂ (Molibdenum disulfida) atau grafit kepada PA atau POM untuk mengurangkan geseran dan memakai.
2. Pengoptimuman Struktur Geometri: Mengurangkan Geseran dan Inersia
Struktur geometri roda eksentrik secara langsung mempengaruhi kelancaran gerakannya, kehilangan geseran dan rintangan inersia.
Pengoptimuman eksentrik dan profil
Roda eksentrik pekeliling tradisional: Mudah untuk menghasilkan, tetapi lengkung gerakan tidak cukup lancar dan mudah untuk menghasilkan impak.
Rancangan Penambahbaikan:
Melibatkan roda eksentrik: Menyediakan trajektori gerakan yang lebih lancar dan mengurangkan getaran.
Profil Cycloid Modified: Mengoptimumkan pengagihan tekanan hubungan dan meningkatkan kehidupan.
Reka bentuk asimetrik: Mengoptimumkan undang -undang gerakan tertentu, seperti mekanisme CAM.
Reka bentuk ringan
Struktur berongga: menggali lubang pengurangan berat badan di kawasan yang tidak tertekan (seperti pusat hab) untuk mengurangkan momen inersia.
Pengoptimuman topologi: Gunakan analisis elemen terhingga (FEA) untuk menentukan pengagihan bahan optimum dan mengelakkan kepekatan tekanan.
Struktur berdinding nipis: Mengurangkan ketebalan dinding sambil memastikan kekakuan, seperti menggunakan tulang rusuk dan bukannya struktur pepejal.
Pengoptimuman permukaan sentuh
Geseran geseran bukannya geseran gelongsor: Tambah galas jarum atau panduan bola antara roda eksentrik dan pengikut untuk mengurangkan kehilangan geseran.
Surface Microtexture: Pemprosesan laser atau acuan etsa lubang mikro atau alur untuk meningkatkan taburan pelincir.
Pengoptimuman bahagian mengawan: Elakkan memasangkan bahan yang sama (seperti POM ke POM), mengesyorkan POM ke keluli atau PA ke keluli tahan karat.
3. Pengoptimuman Tribologi: Mengurangkan Kerugian Tenaga
Geseran adalah faktor utama yang mempengaruhi kecekapan mekanikal, yang dapat dioptimumkan dengan cara berikut:
Reka bentuk pelinciran diri
Pelinciran Terbenam: Tambah PTFE, Grafit atau MOS₂ ke matriks plastik untuk mencapai pelinciran diri.
Proses Penyerapan Minyak: Tenggelamkan eksentrik dalam minyak pelincir untuk membolehkan minyak menembusi mikropores untuk pelinciran jangka panjang.
Teknologi salutan permukaan
DLC (filem karbon seperti berlian): geseran yang sangat keras, rendah, sesuai untuk keperluan rintangan haus yang tinggi.
Penyemburan PTFE: Kurangkan pekali geseran, sesuai untuk senario kelajuan rendah dan tinggi.
Anodizing (terpakai kepada bahagian mengawan logam): Meningkatkan kekerasan permukaan dan mengurangkan haus.
Pengoptimuman kaedah pelinciran
Pelinciran Grease: Sesuai untuk ekentrik sederhana dan berkelajuan rendah, yang memerlukan penyelenggaraan biasa.
Pelinciran pepejal: seperti gasket grafit, sesuai untuk senario bebas penyelenggaraan.
Pengoptimuman geseran kering: Pilih gabungan bahan geseran rendah (seperti POM pada keluli).
4. Pengoptimuman proses pembuatan: meningkatkan ketepatan dan konsistensi
Proses pembuatan secara langsung mempengaruhi ketepatan dimensi dan sifat mekanik roda eksentrik.
Pencetakan suntikan ketepatan
Ketepatan acuan: Pastikan toleransi rongga adalah ≤0.02mm untuk mengelakkan burrs dan flash.
Pengoptimuman Parameter Proses: Laraskan suhu suntikan, tekanan, dan masa penyejukan untuk mengurangkan ubah bentuk tekanan dalaman.
Pemprosesan selepas: Menghapuskan tekanan sisa melalui rawatan penyepuhlindapan untuk meningkatkan kestabilan dimensi.
Pembetulan pemesinan
Penamat CNC: Lakukan pemprosesan sekunder pada permukaan hubungan utama untuk memastikan kekasaran permukaan (RA≤0.8μm).
Pembetulan mengimbangi dinamik: Roda eksentrik berkelajuan tinggi memerlukan ujian mengimbangi dinamik, dan jumlah ketidakseimbangan diselaraskan oleh penggerudian atau pengimbang.
Percetakan 3D (Prototaip Rapid)
Untuk pengesahan reka bentuk: Gunakan SLS (nilon) atau MJF (HP Multi Jet Fusion) untuk mencetak sampel ujian.
Pengeluaran Batch Kecil: Sesuai untuk roda eksentrik yang disesuaikan, tetapi kekuatannya tidak sebaik suntikan bahagian acuan.
