曲轴齿轮过盈装配的有限元分析

本文针对某发动机曲轴齿轮的结构和承载特点,首先通过理论计算初步确定过盈量的上、下限;然后通过对曲轴齿轮过盈装配进行有限元接触分析分析了不同的装配过盈量下齿轮的应力分布情况,探讨曲轴齿轮装配过盈量对齿轮应力的影响规律。     

有限元接触分析解决过盈配合难题

为了节约铜材,在机械加工中,广泛地使用钢套与铜套过盈配合的组合件。但是,由于尺寸大小、壁的厚薄、过盈量的多少,都会对轴套之间的接触力有影响。虽然长期应用,但不易掌握它们之间的接触压力的大小,也不易了解它们之间的互相变形。如何解决这一工艺难题,在实际工作中,笔者作了一些有效的尝试,取得了较理想的效果,为今后制定工艺方案和有效控制轴套的过盈配合提供重要参考。     

基于ABAQUS的套筒过盈配合有限元接触分析

文中给出了套筒过盈配合的接触有限元分析结果,并与理论分析结果进行对比,验证了有限元接触算法对过盈配合分析的有效性,对结构设计有一定的借鉴意义.     

轴毂过盈联接的有限元分析

采用接触问题有限元法分析了轴毂的过盈联接,以ANSYS 8．0为分析工具进行计算机数值模拟,给出过盈配合中轴毂的应力分布情况。与传统方法相比,该方法更为科学和实用,为过盈配合的联结强度分析和优化设计提供了依据。     

过盈配合微动损伤的关键参数

微动损伤广泛存在于各类工程机械和结构之中,接触压力、滑移幅值以及摩擦剪切力是微动损伤的重要参数.过盈连接部件在旋转弯曲载荷下,易于在接触区域产生微动损伤,降低构件的使用寿命.以过盈微动疲劳试验中的试样为研究对象,在有限元软件ABAQUS中建立接触模型,充分考虑高应力梯度区和接触对网格划分的要求,同时在远离接触区域划分粗糙网格,减少计算机时.通过分布加载和改变相关参数的方法,分析套管长度、套管厚度、摩擦因数以及过盈量对接触压力、摩擦剪切力等影响规律.结果表明,轴套过盈配合承受弯曲载荷下,接触压力和摩擦剪切力沿轴向分布不均匀,随着各参数的变化而明显变化,摩擦因数、套管厚度和套管长度对接触边缘的应力奇异性有较大影响,摩擦因数显著地影响了滑移区域的大小.     

基于ABAQUS的过盈配合有限元数值仿真

本文介绍了ABAQUS有限元分析软件在过盈配合设计中的应用,并以其中一款手持式电动工具内部零件的过盈配合设计为例,详细阐述了离散模型的建模过程,仿真模拟了过盈量对过盈配合面同应力、位移的影响.     

基于有限元法的过盈配合应力分析

针对传统理论计算分析方法仅适用于外廓简单配合零件的局限,利用有限元法模拟了轴毂过盈配合分析过程,分析结果与传统理论分析结果具有较好的一致性.在此基础上,对某机构复杂轴毂配合情况进行了有限元法计算,该方法为复杂外廓零件的过盈配合计算提供了有力的依据.研究成果为校核连接零件强度、计算传动能力提供了依据,从而能更好地利用过盈配合的结构形式为机械设计服务.     

基于CAE的高速转动轴过盈配合有限元分析

基于三维软件Pro／ENGINNER及其有限元分析模块Pro／MECHANCIA对典型的过盈配合轴筒连接的静态情况和高速旋转情况分别进行精密分析,得出了一些有用的结果,并把这些结果与理论计算进行了对比,对比表明,这种计算过盈配合的方法是正确的,对实际的过盈配合设计有指导的作用。     

过盈配合的轮毂轴承芯轴有限元分析

针对目前大量使用的第三代轮毂轴承单元,通过UG建立三维实体模型。首先分析了芯轴与内圈过盈装配应力,其次根据轿车在稳态转弯过程中轮毂轴承单元受力分析,利用有限元分析软件ANSYS Workbench对轮毂轴承单元芯轴与内圈建立有限元模型。分析结果表明芯轴铆合翻边处最容易失效,应作为设计的重点考虑部位。最后通过控制变量法研究了过盈量、摩擦系数、几何形状,对轮毂轴承单元芯轴与内圈的过盈装配应力的影响,为以后的优化分析提供了重要参考价值。     

离心压缩机过盈配合叶轮结构应力分析

提出了一种用当量温度法处理轴与叶轮过盈配合的方法，进而用通用有限元程序对离心压缩机叶轮进行应力分析，同时给出了确定叶轮与轴之间适宜过盈量和判断松脱的方法。     

机械密封环过盈联接的有限元分析

根据扭矩平衡原理推导了过盈量计算公式,建立了机械密封环过盈联接的有限元模型,利用ANSYS分析软件求解密封环内部各节点的应力分布情况,并与传统厚壁圆筒理论计算方法进行了比较.结果表明,有限元方法能准确计算出过盈联接零件的应力分布,结果更符合实际状况.     

圆锥滚子轴承外圈过盈配合量对装配高的影响

以33118圆锥滚子轴承为例,介绍了传统轴承过盈配合量与装配高变化量关系的数值计算方法,经与测量结果对比,误差较大(32％).分析其主要原因为计算中将壳体、外圈等效转化为规则圆环,与实际情况不符,故建立包含壳体、轴承实际结构的有限元模型,计算轴承过盈配合量与装配高变化量的关系,与测量结果误差为2.9％,可以满足工程应用...     

机车整体式车轮与车轴过盈配合应力分析

以DF8型机车现用整体式车轮为例,应用ANSYS软件分析了轮对过盈配合,列车紧急制动及列车在长达下坡道上行驶时轮对应力、温度分布及接触面压力变化.轮轴压装后最大应力出现在轮毂边缘;紧急制动时踏面温度随制动时间先升高然后降低,达到最高温度的时间约为总制动时间的一半;车轮温度升高后,部分释放了接触面的初始接触压力,列车在长大下坡道行驶时接触面压力有较大降低.     

罗茨风机叶轮过盈配合的有限元分析

利用有限元分析软件Ansys Workbench对某型号的罗茨风机叶轮和轴的过盈配合问题进行静态和动态的有限元分析,得出了不同过盈量和转速对转子配合性能的影响,为罗茨风机转子的结构设计和过盈量的选择提供了依据。     

新型深穴滚动体轴承的设计概念及其有限元分析

提出一种新型滚动轴承——深穴滚动体轴承。有限元分析表明这种新型轴承有和对数曲面滚子轴承一样的优越性能——能避免滚动体两端的边界应力集中,即可克服“边缘效应”。与对数曲面滚子轴承相比,这种深穴滚子轴承还具有其它良好的性能,如材料省、重量轻,减少了外圈所受的离心力和对加工精度不敏感等。因此,这种新型轴承有望成为工程中的一种具有良好应用前景的高承载能力长寿命的轴承。     

超高压压缩机填料盘过盈配合过盈量设计方法

超高压压缩机是生产低密度聚乙烯的核心装置,其设计和制造还有待研究和完善。填料盘是其关键部件之一,填料盘过盈配合的过盈量是一个重要设计参数,国内还未见成熟的设计方法。为了研究如何确定过盈量,使内盘三向应力始终压缩和填料盘整体等效应力最小,建立填料盘理论模型,对填料盘的过盈量进行优化分析。理论分析可知填料盘内盘最大周向应力在排气压力下为压缩应力时,内盘即获得三向压缩应力状态;随着过盈量的增大,内盘的最大周向应力逐渐变小并由拉伸应力转变为压缩应力,而整体最大等效应力先减小再增大。对填料盘实际结构的有限元分析也得到相同的结论。理论分析推导得到排气压力下最大周向应力为零时的过盈量以及整体最大等效应力最小时的过盈量。分析认为过盈量的设计应当取和中较大的值就能满足内盘三向压缩应力状态以及整体最大等效应力最小的要求,填料盘的设计可以参考该结论。     

矩形橡胶密封圈的有限元分析

利用ANSYS建立了矩形橡胶密封圈的有限元模型,分析了初始压缩率和液体压力对矩形圈变形和密封面处接触压力的影响,并与O形圈进行了对比。结果表明,矩形圈密封面处的接触压力随初始压缩率和液体压力的增加而增大;矩形圈较O形圈的接触压力均匀、密封面大、密封效果好且初始压缩率小、老化速度慢、尺寸稳定性好,但矩形密封圈的接触面积大,散热效果差,只能用于静密封。     

基于接触应力的挖掘机工作装置有限元分析

以斗容量0．5m3单斗液压挖掘机为例,分析了传统的挖掘机工作装置有限元分析方法的不足。引入接触应力方法,对挖掘机工作装置进行整体有限元分析。介绍了接触应力及其应用过程,这一有限元分析方法更符合挖掘机工作装置在实际特定工况下的受力状态。     

衬套过盈装配贴合率检测技术

针对衬套过盈装配面,提出一种无需涂抹红丹粉的机械装配面贴合率检测方法。将装配面的接触简化成粗糙的差表面与理想的刚性平面的接触,根据薄壁圆筒与厚度圆筒弹性过盈配合的计算原理,推导出接触变形量的计算公式,计算出装配面的贴合率。检测结果可真实反映试验模型过盈装配面贴合区域分布情况,为分析试验模型过盈装配的可靠性提供依据。