Zeitschrift für angewandten Maschinenbau

Abstrakt

Entwurf und Analyse des Hinterradträgers mittels 3D-Drucktechnologie

Deepanshu Mittal

Der Hinterradträger ist der wichtigste Teil der Hinterräder und ist mit der Aufhängung und der Hinterradnabe eines Fahrzeugs verbunden. Er versetzt die Hinterradnabe mithilfe eines darin eingebauten Kegellagers in Drehbewegung, um unter dynamischen Bedingungen radiale und axiale Lasten aufzunehmen. Das Hauptziel der Automobilindustrie besteht darin, die Gesamteffizienz zu steigern und die Herstellungskosten zu senken. In diesem Artikel habe ich den Hinterradträger eines Geländefahrzeugs für zwei verschiedene Fertigungsmethoden unter Verwendung von Autodesk Fusion 360 und Solid Works 2019 entworfen und außerdem die statische Strukturanalyse unter Verwendung von ANSYS Workbench 18.1 durchgeführt, indem ich die oberen Arme des Hinterradträgers eingeschränkt und eine Fernkraft auf den Spindelpunkt von der Aufstandsfläche des Reifens aus ausgeübt habe, wodurch alle auf den Träger wirkenden Quer- und Längskräfte kombiniert wurden. Das Endziel besteht darin, zu zeigen, dass die additive Fertigung der subtraktiven Fertigung vorzuziehen ist, da sie die Komponentenleistung verbessert. Dabei habe ich zunächst für die subtraktive Fertigung entworfen, d. h. CNC-Fertigung unter Verwendung von AL6061, und diese optimiert, indem ich ein Leichtgewicht mit dem erforderlichen Sicherheitsfaktor entworfen habe, das durch additive Fertigung, d. h. 3D-Druck unter Verwendung desselben Materials, hergestellt wird. Das endgültige Ergebnis wird durch Anwenden berechneter Kräfte und Verwenden der Finite-Elemente-Analyse (FEA) erzielt.