1. Materiell optimalisering: Velg plast med høy ytelse
Den mekaniske effektiviteten til eksentrikk av plast påvirkes av materialstyrke, slitestyrke og friksjonskoeffisient. Ulike plastmaterialer har forskjellige mekaniske egenskaper og må velges i henhold til spesifikke arbeidsforhold.
Sammenligning av vanlige plastmaterialer
| Materiale | karakteristisk | Gjeldende scenarier |
| POM (polyoksymetylen) | Høy styrke, lav friksjon, utmattelsesmotstand, men mottakelig for syre og alkalikorrosjon | Presisjonsoverføring, middels og lav belastnings eksentrisk hjul |
| PA (nylon) | God seighet og slitasje motstand, men dimensjonene er ustabile etter å ha absorbert fuktighet | Universell eksentrisk, smøremiddel kan tilsettes for å forbedre ytelsen |
| PA GF (glassfiberarmert nylon) | Høy stivhet og krypmotstand, men litt høyere friksjonskoeffisient | Universell eksentrisk, smøremiddel kan tilsettes for å forbedre ytelsen |
| Peek (Polyetheretherketone) | Høy temperaturmotstand (260 ° C), høy styrke, lav slitasje, men høye kostnader | Luftfart, medisinsk utstyr og andre scenarier med høyt etterspørsel |
| PTFE (polytetrafluoroetylen) | Ultra-lav friksjon, selvsmørende, men lav mekanisk styrke | Brukt i belegg eller sammensatte materialer for å redusere friksjonen |
Materialoptimaliseringsstrategi
Høy dynamisk belastning: Velg Peek eller POM for å sikre høy styrke og lav friksjon.
Lavprisløsning: Bruk PA6 30% glassfiber for å balansere kostnad og ytelse.
Selv-sprudlende krav: Legg til PTFE, MOS₂ (Molybden-disulfid) eller grafitt til PA eller POM for å redusere friksjon og slitasje.
2. Optimalisering av geometrisk struktur: Redusere friksjon og treghet
Den geometriske strukturen til det eksentriske hjulet påvirker direkte dens bevegelsesmotthet, friksjonstap og treghetsmotstand.
Optimalisering av eksentrisitet og profil
Tradisjonelt sirkulært eksentrisk hjul: Enkelt å produsere, men bevegelseskurven er ikke glatt nok og lett å produsere påvirkning.
Forbedringsplan:
Involuert eksentrisk hjul: gir en jevnere bevegelsesbane og reduserer vibrasjon.
Modifisert sykloidprofil: Optimaliserer kontaktstressfordeling og forbedrer levetiden.
Asymmetrisk design: Optimaliserer for spesifikke bevegelseslover, for eksempel CAM -mekanismer.
Lett design
Hul struktur: Grav vektreduserende hull i ikke-stressede områder (for eksempel sentrum av navet) for å redusere treghetsmomentet.
Topologisk optimalisering: Bruk endelig elementanalyse (FEA) for å bestemme den optimale materialfordelingen og unngå stresskonsentrasjon.
Tynnvegget struktur: Reduser veggtykkelse mens du sikrer stivhet, for eksempel å bruke ribbeina i stedet for faste strukturer.
Kontakt overflateoptimalisering
Rullende friksjon i stedet for å skyve friksjon: Tilsett nållagre eller kuleguider mellom det eksentriske hjulet og tilhengeren for å redusere friksjonstapet.
Overflatemikrotekstur: Laserbehandling eller mold etsing av mikrogroper eller spor for å forbedre smøremiddelfordelingen.
Parringsdeler Optimalisering: Unngå sammenkobling av de samme materialene (for eksempel POM til POM), anbefaler POM til stål eller PA til rustfritt stål.
3. Tribologisk optimalisering: Reduser energitap
Friksjon er hovedfaktoren som påvirker mekanisk effektivitet, som kan optimaliseres på følgende måter:
Selvnubricerende design
Innbygd smøring: Tilsett PTFE, grafitt eller MOS₂ i plastmatrisen for å oppnå selv-smøring.
Olje nedsenkningsprosess: Senk den eksentriske i smøreolje for å la oljen trenge inn i mikroporene for langvarig smøring.
Overflatebeleggsteknologi
DLC (diamantlignende karbonfilm): Ultra-hard, lav friksjon, egnet for krav med høy slitasje motstand.
PTFE-sprøyting: Reduser friksjonskoeffisienten, egnet for lavhastighets- og høye belastningsscenarier.
Anodisering (anvendelig for metallparringsdeler): Øk overflatens hardhet og reduser slitasje.
Smøremetodeoptimalisering
Smøring av fett: egnet for middels og lavhastighets eksentrikk, som krever regelmessig vedlikehold.
Solid smøring: for eksempel grafittpakninger, egnet for vedlikeholdsfrie scenarier.
Tørr friksjonsoptimalisering: Velg en lavfriksjonsmaterialkombinasjon (for eksempel POM på stål).
4. Produksjonsprosessoptimalisering: Forbedre nøyaktighet og konsistens
Produksjonsprosessen påvirker den dimensjonale nøyaktigheten og mekaniske egenskapene til det eksentriske hjulet direkte.
Presisjonsinjeksjonsstøping
Mold nøyaktighet: Forsikre deg om at hulromstoleransen er ≤0,02mm for å unngå burrs og blitz.
Prosessparameteroptimalisering: Juster injeksjonstemperatur, trykk og kjøletid for å redusere innvendig stressdeformasjon.
Etterbehandling: Fjern gjenværende stress gjennom annealingbehandling for å forbedre dimensjonsstabiliteten.
Maskineringskorreksjon
CNC -etterbehandling: Utfør sekundær prosessering på viktige kontaktflater for å sikre overflateuhet (RA≤0,8μm).
Dynamisk balanseringskorreksjon: Høyhastighets eksentriske hjul krever dynamiske balanseringstester, og ubalanse mengden justeres ved boring eller motvekter.
3D -utskrift (rask prototyping)
For designverifisering: Bruk SLS (nylon) eller MJF (HP Multi Jet Fusion) for å trykke testprøver.
Liten batchproduksjon: egnet for tilpassede eksentriske hjul, men styrken er ikke så god som injeksjonsstøpte deler.
