بررسي اثر اندازه لقي در اتصال انطباقي بر استحكام خستگي طبق مثلثي

An investigation on the effect of interference clearance of bushing on fatigue strength in triangle suspension

امروزه خودروها به عنوان وسايل نقليه پركاربرد در زندگي روزمره مردم نقش اساسي ايفا مي كنند. بنابراين تضمين عملكرد ايمن قطعات خودرو كه با اتصالات مختلف به يكديگر وصل شده اند و متاثر از تنش هاي نوساني زيادي مي باشند بسيار حائز اهميت است. بنابراين بررسي استحكام خستگي قطعات و اتصالات مختلف خودرو يكي از الزامات تضمين كيفيت و ايمني خودرو مي باشد. از اين رو در مقاله حاضر استحكام اتصال انطابقي بوش با طبق مثلثي كه سيستم تعليق را به شاسي خودرو اتصال مي دهد با استفاده از آزمون خستگي پلكاني و شبيه سازي المان محدود مورد ارزيابي قرار گرفت. براي اين منظور ابتدا فيكسچر متناسب با ابعاد قطعه و دستگاه آزمون خستگي طراحي و ساخته شد. همچنين شبيه سازي المان محدود اتصال بوش و طبق مثلثي با در نظر گرفتن مقادير انطباق هاي متفاوت انجام گرديد و بر اساس معيارهاي گربر و گودمن بررسي شد. سپس جهت صحه-گذاري نتايج شبيه سازي، آزمون هاي خستگي به روش پلكاني انجام شد. نتايج تجربي نشان داد كه حد دوام براي قطعات با مقادير تداخل 0.22، 0.15 و 0.30 ميلي متر به ترتيب معادل 1/41، 1.17 و 1.17 برابر نيروي اعمالي در خودرو است. همچنين ميانگين ضريب ايمني گربر كه از نتايج شبيه سازي المان محدود محاسبه شد به ترتيب معادل 1.16، 1.12 و 1.07 مي باشد. با توجه به نتايج معيارهاي گودمن و گربر بيشترين ضريب اطمينان براي اتصال با تداخل 0.22 ميلي متر تخمين زده شد كه با نتايج آزمون تجربي نيز منطبق بود. بنابراين مي توان بيان كرد كه با تغييرات ناچيز در مقدار اندازه لقي قطعات در اتصالات، حد دوام خستگي قطعات مي تواند به صورت موثري بهبود يابد كه با نتايج مراجع نيز كاملا مطابقت دارد.

Today, cars play an important role in people s daily lives. Therefore, ensuring the safe operation of car parts and their connections that are affected by high oscillating stresses is very important. since considering the fatigue strength is the requirement to make sure the quality and safety of the cars. Due to this reason, in this paper, the interference fit of the bushing in Triangle suspension was evaluated using a stair case fatigue test and finite element simulation. The finite element simulation of the different interference fit was performed and evaluated according to Gerber and Goodman criteria. Experimental results showed that the durability life for parts with an interference fit of 0.22, 0.15, and 0.30 mm is equal to 1.41, 1.17, and 1.17 times the applied force in the vehicle. Also, the average Gerber safety coefficient calculated from the finite element simulation results is 1.16, 1.12, and 1.07, respectively. According to Goodman and Gerber, the highest reliability interference of 0.22 mm was estimated, which was also consistent with the results of the experimental test. Therefore, it can be said that with small changes in the amount of interference fit of parts in the joints, the fatigue life of the parts can be effectively improved, which is completely consistent with the results of the references.