笔记本电脑是使用普遍的电子产品,其更新越来越快,对机械性能和寿命要求也越来越高。转轴作为笔记本电脑中主要运动的部件,转轴支架应力需要进一步降低,寿命进一步增加。本文结合某电脑有限公司某型产品,对笔记本转轴支架的应力和寿命进行研究,主要工作内容如下:(1)通过查询相关文献资料和走访相应生产工厂,获得笔记本电脑行业相关信息;深入了解笔记本本电脑转轴系统的结构、材料、工艺、组装等方面的知识;并获得笔记本电脑转轴摇摆测试的方法及结果。(2)在提出转轴断裂改善方案前,首先需要分析转轴支架的强度和疲劳寿命,根据笔记本电脑结构和摇摆测试方法,选取笔记本电脑的转轴支架做为研究对象,建立了转轴支架的有限元模型,利用Ansys软件对转轴支架进行应力分析和寿命分析,分析应力数据和疲劳寿命数据,得到了仿真分析的数据与实际实验数据较一致的结果。(3)在分析了笔记本电脑转轴支架应力和疲劳寿命以后,通过查询相关论文资料和分析转轴支架特征,确定四种减小转轴支架应力和增加疲劳寿命的设计优化方案。第一,比较分析常用转轴支架材料SGCC、SECC和SUS,结果表明,转轴支架通常使用的几种材料特性上差不多,变更材料的方法并不能减小应力和增加疲劳寿命;第二,分析三种转轴支架结构I型,L型,N型,得出N型结构对应力和疲劳改善最大;第三,分析比较转轴支架弯曲高度大小,得出弯曲高度越大,转轴支架断裂处应力越小,疲劳寿命越高;第四,分析转轴支架厚度,结果显示增加支架厚度不仅能减少应力而且能增加疲劳寿命。(4)根据上述的优化结果,确定最有效方案进行实验验证,从而验证了改善方案的有效性,并验证仿真分析和实际的一致性。本研究的目的在于通过仿真手段和理论知识,提出改善断裂的方案,通过实验验证方案的有效性,确定仿真分析和实验的一致性,从而在设计之初即对产品的可靠性进行准确把握。