基于ABAQUS的发动机飞轮螺栓拧紧反力机构强度分析及结构优化

以某四缸汽油发动机装配线的飞轮螺栓拧紧反力机构作为研究对象,利用CATIA三维软件创建飞轮反力机构的3D模型。使用Hyperworks软件建立飞轮拧紧反力机构的网格模型,导入到ABAQUS软件中设置相应的约束、载荷等边界条件进行有限元分析计算,得出反力机构在承受4颗飞轮螺栓同时拧紧时产生的400 N·m扭矩下的应力及位移状态。结果表明:在此工况下反力机构的强度满足要求,但反力机构齿轮的限位插齿设计复杂,安全系数较大,材料冗余经济性较差。故对反力机构限位插齿进行优化设计,并对新方案重新进行有限元分析。经过分析计算得出简化后的限位插齿结构强度满足要求,经济性也有很大提高,为飞轮拧紧工艺方案的设计及设备选型提供了参考。