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有限元分析在过盈配合联接中的应用

发布于:2016-03-11 20:35
有限元分析

      过盈配合联接是借助轴和轴毂孔的过盈来实现联接的。过盈联接装配后,由于材料的弹性,在配合面之间产生压力,工作时藉此压力产生摩擦力来传递扭矩和轴向力。过盈愈大,联接愈牢固,能传递的扭矩和轴向力也愈大。这种联接结构简单,对中精度较高,承载能力较大,并能承受交变载荷和冲击,且可避免零件由于键槽而被削弱。其不足之处是:装拆难度大,加工精度要求较高,故轴毂联接中仍以键联接较为常见。近年来,应用液压装拆过盈联接日渐广泛,使联接件可实现多次装拆,减小了轴向装拆压力,并可使装拆时配合面不受损伤。这使过盈配合方式在轴毂联接中有了更好的发展条件,应用也愈来愈广。
      在新的发展条件下,如何提高过盈配合联接的工作性能和使用寿命已成为一个主要的问题。而解决此问题的关键是找到一种计算和分析过盈配合联接工作过程中和装配过程中联接件所受的压力及其所出现的应力状态的方法。在以前的应用实践中,联接件的安全核算是采用第三强度理论的当量弯矩法。这种方法反映了零件在某一时刻和某一位置受力时的力学特性,但不反映零件的受力过程中和零件整体的力学特性。这种方法对一般轴毂联接方式进行强度核算尚可适用,但对过盈配合中联接件由于弹力而产生的挤压力以及装拆过程中联接件的应力状态的计算就显得力不从心。当量弯矩法是进行单件计算,将另一联接件的作用简化为相应的力作用在分析对象上,这和联接件在相互作用过程中的实际受力状态有一定的差异,因而也不能反映联接件此受力状态下的整体应力情况三维仿真设计是联接组件的整体应力分析和受力过程的全程分析,而且分析结果精度高、内容全面,和传统的分析方法截然不同。本研究主要先容有限元分析仿真设计在过盈配合联接应力分析中力学模型的建立、单元型式的选取、分网精度的确定、分析形式的选择以及计算结果的主要内容和简要分析等内容。
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