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登錄ansys螺栓擰緊仿真的案例
(轉(zhuǎn)一篇文章)壓縮機(jī)氣缸螺栓擰緊過程有限元仿真
(a)裝配件有限元模型
(b)裝配件邊界條件示意圖
圖2:裝配件有限元模型和邊界條件示意圖
2.2 邊界條件
由于擰緊螺栓時(shí),汽缸是擱在工裝臺上的:裝上缸蓋時(shí),汽缸腰型孔下端面擱在工裝臺上;相反,裝下缸蓋時(shí),汽缸腰型孔上端面擱在工裝臺上。在分析中忽略了螺栓的安裝順序,認(rèn)為汽缸的腰型孔上下端面是同時(shí)固定的,所以把氣缸腰型孔上下端面全約束。在螺栓上施加預(yù)緊力,使缸蓋被壓,氣缸被拉,從而達(dá)到擰緊目的。其邊界條件示意圖見圖2(b)。
2.3 材料參數(shù)
2.4 計(jì)算結(jié)果
-
內(nèi)徑變形量(μm)
端面變形量(μm)
葉片槽變形量(μm)
氣缸
0~1.3
0~1.2
0~1
2.5 結(jié)果分析
(1) 圖3(a)的氣缸變形云圖顯示:
① 氣缸端面螺栓孔處在螺栓預(yù)緊力的拉力作用下會(huì)往外凸(A 處),變形量為0~1.2μm
② 汽缸內(nèi)徑各截面變形不一,變形量為0~1.3μm,圓度變差(C 處)
③ 葉片槽變形(B 處),在葉片槽靠近汽缸內(nèi)徑側(cè)以及在汽缸進(jìn)氣口側(cè)變形最大,最大值1μm
(2) 圖3(b)的氣缸和缸蓋接觸壓力云圖顯示:
① 氣缸端面螺栓孔周圍和缸蓋接觸緊密,這也說明氣缸在螺栓預(yù)緊力的作用下被拉,缸蓋被壓,從而達(dá)到擰緊的目的
② 氣缸端面螺栓孔周圍靠氣缸外徑的部分接觸壓力大于靠氣缸內(nèi)徑的部分,這說明氣缸內(nèi)徑在螺栓擰緊力作用下發(fā)生“坍塌”現(xiàn)象,接觸面積減小
3 實(shí)驗(yàn)
3.1 氣缸變形測量
取上、下缸蓋和氣缸以及螺栓的裝配件進(jìn)行螺栓擰緊實(shí)驗(yàn)
用內(nèi)徑千分尺測量氣缸內(nèi)徑的變形值,在氣缸內(nèi)徑表面上取3 個(gè)截面12 個(gè)點(diǎn)
用氣規(guī)測量葉片槽寬度的變形量,在葉片槽內(nèi)表面上取3 個(gè)截面9 個(gè)點(diǎn)
詳細(xì)各測點(diǎn)位置示意圖見圖四。
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