螺紋滾壓仿真
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圓棒的滾壓仿真CAE ￥99
<p>圓棒的滾壓仿真，棒旋轉本身產生應力，結果有問題，必須轉化為球旋轉，滾壓球既能繞棒公轉，也能自轉，詳情可查看B站視頻</p><p>https://www.bilibili.com/video/BV1YT41147ta/?vd_source=9f1dda2358e63ace0b661e56fe417806</p>
滾壓成型工藝主要是靠材料的塑性移動滾壓加工成各種形狀復雜的軸桿、閥門芯和特殊緊固件等產品。滾壓變形是線接觸，連續逐步地進行，所需變形力較小，一個行程可生產一個或幾個工件。滾壓成型工藝和切削、磨削工藝相比，它不僅生產效率高、節約材料，而且產品強度高、質量穩定，這種工藝特別適于加工的特長短難于切削的工件，尤其對年產上百萬件大批量的產品，采用滾壓成型工藝最為有利，經濟效益也最為可觀。
那么，如何在產品滾壓成型前，對成型后的產品的質量及成本進行有效的評估呢？
本文章通過使用有限元分析的方法，對滾壓成型工藝進行仿真分析，在研發階段對成型后的產品質量進行評估，并精確的減少廢料，從而降低成本。
本文使用ABAQUS進行分析。
首先，我們將模型導入ABAQUS/CAE中，（個人覺得X_T的裝配體模型文件最佳）。大圓零件為定模，小圓零件為動模，長板零件為條線鈑金。定義動模繞定模旋轉一周，使鈑金成型。
2.定義材料
1.定義材料屬性 2.定義截面屬性 3.將截面屬性賦予零件
3.進行裝配，如果導入的是裝配體文件，可以省略該步
4.定義分析步長
5.進行接觸設置
接觸設置可以通過兩種方式，一種是直接建立通用設置，另一種是逐個接觸面進行接觸設置。并設置接觸屬性。
6.邊界條件設置
7.網格劃分
8.結果后處理
結束語
通過該案例的分析，我們可以看到在進行滾壓工藝仿真模擬后，產品的變形及厚度方向上的變化是否符合我們的產品要求。
該產品的厚度為2.5mm，通過滾壓后的最大厚度為2.561mm，最小厚度為2.455mm。該厚度誤差滿足我們的設計要求。廢料的減少，我們通過最終的仿真結果可以提前將多余的料進行切除，以減少浪費。
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01 引例說明
如圖所示法蘭結構，螺栓M10，等級8.8，現在需要模擬其在受到軸向載荷F和扭轉載荷M作用下螺栓及法蘭的應力分布以用于強度校核，螺栓預緊力P
不考慮螺紋細節，螺母與螺栓之間在對應位置使用綁定接觸連接;螺栓頭部-被連接件，螺母端部-被連接件，被連接件之間均使用常規。
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摘 要：帶內螺紋的精密零件在經歷淬火-低溫回火的熱處理后發生了輕微的畸變，但是對于精密工程而言(如火箭發動機等),這些輕微畸變將會導致后續在裝配過程出現無法裝配的嚴重后果。使用有限元軟件及其子程序，考慮了應力影響相變和相變塑性，計算得到了熱處理過程中的溫度場、應力應變場，以及熱處理后的殘余應力分布和零件畸變，該畸變與生產過程中的裝配結果所顯示的畸變基本一致。針對裝配困難問題，結合數值模擬分析結果
導讀
作者：何佳龍，郭繼超，李雨露，李楊揚，塔松霖 （吉林大學 機械與航空航天工程學院，吉林 長春 130022）
來源：《實 驗 技 術 與 管 理》2022年10月
摘要：
01 前言
但不幸的是，這種連接方式恰恰在實際中使用非常廣泛，并且很多時候出現在主傳力路徑上，因此進行裝配體分析，不可避免需要與大量的螺紋連接打交道。
02 簡化思路
<p>圓棒的滾壓仿真，棒旋轉本身產生應力，結果有問題，必須轉化為球旋轉，滾壓球既能繞棒公轉，也能自轉，詳情可查看B站視頻</p><p>https://www.bilibili.com/video/BV1YT41147ta/?vd_source=9f1dda2358e63ace0b661e56fe417806</p>
通常情況下，如果網格處理合適，由于實體單元能夠體現的細節較梁板殼更多，因此計算結果精度理論上也更高。但是，最近梳理螺紋連接相關知識時，卻發現好像并不是如此，或者說，使用實體單元對螺栓進行分析時，確實會遇到頗多問題
連接關系處理
參考模型
為了得到更加有價值的對比結果，我們構造如下參考模型：
由于是對比螺栓與被連接件之間的接觸行為，因此挑選螺栓頭部與被連接件上表面作為典型接觸行為進行探討，同時為了更好捕捉到接觸區域變形，該部分至少使用10層網格進行離散
考慮到螺栓桿剛度對螺栓頭部變形有一定貢獻從而會影響接觸面行為
01 前言
前文通過一些實際現象應該能夠讓大家認識到：螺紋連接的力學行為比表面上看起來更加復雜，因此要使用數值仿真工具對其進行合理地分析并不容易
但不幸的是，這種連接方式恰恰在實際中使用非常廣泛，并且很多時候出現在主傳力路徑上，因此進行裝配體分析，不可避免需要與大量的螺紋連接打交道
雖然筆者目前對于螺紋連接的處理仍然存在一些困惑
滾壓成型工藝主要是靠材料的塑性移動滾壓加工成各種形狀復雜的軸桿、閥門芯和特殊緊固件等產品。滾壓變形是線接觸，連續逐步地進行，所需變形力較小，一個行程可生產一個或幾個工件。滾壓成型工藝和切削、磨削工藝相比，它不僅生產效率高、節約材料，而且產品強度高、質量穩定，這種工藝特別適于加工的特長短難于切削的工件，尤其對年產上百萬件大批量的產品，采用滾壓成型工藝最為有利，經濟效益也最為可觀。
那么，如何在產品滾壓成型前
