本文針對螺旋槽型聯(lián)軸器的受力情況,通過Simulation模塊對三維模型進行網(wǎng)格劃分,并基于SolidWorks軟件的有限元分析模塊對其進行強度分析,并根據(jù)結(jié)果對螺旋槽型聯(lián)軸器易變形部分及應(yīng)力較大部分進行改進,優(yōu)化該聯(lián)軸器的性能。
2.聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)及主要參數(shù)
2.1 整體結(jié)構(gòu)
本文以ARM—050型螺旋槽型聯(lián)軸器為例進行分析,其結(jié)構(gòu)如圖1所示。
2.2 主要參數(shù)
大扭矩為,大容許安裝誤差:偏心、偏角5°、軸向位移,高回轉(zhuǎn)速度。,,,。材質(zhì)為鋁合金7050。
3.有限元模型
3.1 模型基本概述
有限元方法 (FEM) 是一種用于分析工程設(shè)計的數(shù)字方法。FEM 由于其通用性和適合使用計算機來實現(xiàn),因此已被公認為標(biāo)準(zhǔn)的分析方法。FEM 將模型劃分為許多稱作單元的簡單小塊形狀,從而地用許多需要同時解決的小問題來替代一個復(fù)雜問題。
生成的網(wǎng)格的大小(節(jié)和單元的數(shù)量)取決于模型的幾何結(jié)構(gòu)和尺寸、單元大小、網(wǎng)格公差、網(wǎng)格控制及接觸規(guī)格。在設(shè)計分析的初期,近似結(jié)果足以滿足需要,因此可以指定較大的單元大小來提高解算速度。要想進行的解算,可能使用較小的單元大小,但是分析需要長的時間。
現(xiàn)在流行的建模軟件有Pro/E、SolidWorks、UG等,而有限元分析則有ANSYS、Hypermesh、以及SolidWorks軟件自帶的功能模塊SolidWorks Simulation等。本文選用SolidWorks Simulation工具作為分析工具,因為建模、以及分析都在SolidWorks同一軟件平臺上,避免了多個應(yīng)用軟件導(dǎo)入時引起的模型要素丟失的麻煩,而且對于分析人員來講,同一平臺避免花費大量的時間用到學(xué)習(xí)不同軟件的操作環(huán)節(jié)。
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