過(guò)盈配合裝配的案例
Abaqus過(guò)盈配合處理技巧
以上便是Abaqus 過(guò)盈配合處理的技巧。
基于hypermesh和lsdyna的過(guò)盈配合講解及過(guò)盈配合后扭矩的監(jiān)測(cè) ￥15
動(dòng)圖中先計(jì)算過(guò)盈配合，接著施加一個(gè)強(qiáng)制旋轉(zhuǎn)速度，后處理查看接觸扭矩。
過(guò)盈配合在軸類配合分析中使用頻率很高。很多分析都要求知道在某個(gè)過(guò)盈量下能傳遞的扭矩。
這個(gè)貼子給大家詳細(xì)講解一下過(guò)盈配合的設(shè)置求解計(jì)算。
1.幾何模型和網(wǎng)格
幾何體按照實(shí)際尺寸建模，要求體
現(xiàn)出過(guò)盈量，網(wǎng)格使用六面體網(wǎng)格，尺寸在計(jì)算能力允許的范圍內(nèi)盡可能小。
過(guò)盈配合分析
過(guò)盈量
d1=0.57807 !外圈內(nèi)徑
da=0.85 !外圈外徑
d2=d1+t !軸徑
dd=0.15 !軸內(nèi)徑
l1=0.44
l2=0.46 !接觸長(zhǎng)度
!*
ET,1,SOLID185 !定義單元類型
!*
MP,EX,1,2.1E11 !定義材料屬性
MP,PRXY,1,0.3
!*
CYL4,0,0,d1/2,0,da/2,60,l1 !創(chuàng)建1/4圓環(huán)
CYL4,0,0,dd/2,0,d2/2,60,l2
VGEN,,2,,,,,-0.01,,,1 !移動(dòng)軸
!*
LESIZE,17,,,10,,,,,1 !定義線的分網(wǎng)尺寸
LESIZE,19,,,10,,,,,1
LESIZE,16,,,10,,,,,1
LESIZE,14,,,10,,,,,1
!
展開 過(guò)盈配合分析
前言：
在機(jī)械裝配過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到過(guò)盈裝配的情況，確定過(guò)盈量的方法很多，本案例只介紹消除幾何初始穿透來(lái)保證過(guò)盈量等于偏移量的方法。
技術(shù)難點(diǎn)：如何確定正確的過(guò)盈量；命令流（關(guān)鍵字）的使用；路徑的使用
分析人：技術(shù)鄰-異色天空
模型：
消除穿透前后對(duì)比：
結(jié)果：
過(guò)盈配合與拉拔!
過(guò)盈配合連接是依靠軸與孔的過(guò)盈值，裝配后使零件表面間產(chǎn)生彈性壓力，從而獲得緊固的聯(lián)接。裝配后，包容件和被包容件的徑向變形使配合面間產(chǎn)生很大的壓力。工作時(shí)，靠壓緊力產(chǎn)生的摩擦力來(lái)傳遞載荷。該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，同軸性好，能承受較大的軸向力、扭矩及動(dòng)載荷。
一、問題描述
一個(gè)鋼銷插在一個(gè)鋼塊中的光滑銷孔中。見圖1。已知鋼銷的半徑是5mm, 長(zhǎng)是25mm，而鋼塊的寬是40mm, 長(zhǎng)40mm，高為10mm, 鋼塊中的銷孔半徑為4.9 mm，是一個(gè)通孔。鋼塊與鋼銷的彈性模量均為210GPa，泊松比為0.3。
二、問題分析問
由于鋼銷的直徑比銷孔的直徑要大，所以它們之間是過(guò)盈配合。計(jì)算過(guò)盈配合的應(yīng)力和把鋼銷從鋼塊中拔出時(shí)的應(yīng)力，接觸壓力及約束力。
由于該問題關(guān)于兩個(gè)坐標(biāo)面對(duì)稱，因此只需要取出四分之一進(jìn)行分析即可。進(jìn)行過(guò)盈裝配和拉拔分析，需要兩個(gè)載荷步：
第1個(gè)載荷步，過(guò)盈配合。求解沒有附加位移約束的問題，鋼銷由于它的幾何尺寸被銷孔所約束，由于有過(guò)盈配合，因而產(chǎn)生了應(yīng)力。
第2個(gè)載荷步，拔出分析。往外拉動(dòng)鋼銷17mm，對(duì)于耦合節(jié)點(diǎn)上使用位移條件，求解施加強(qiáng)制位移約束的問題。打開自動(dòng)時(shí)間步長(zhǎng)以保證求解收斂，在后處理中每10個(gè)載荷子步讀一個(gè)結(jié)果。
三、關(guān)鍵步驟問題分析
1、連接關(guān)系：
雙擊【Model】單元格進(jìn)入【Mechanical】中，在左側(cè)樹形窗口中選擇【Model(A4)】->【Connections】單擊右鍵插入【Contacts Group】，并在細(xì)節(jié)面板修改自動(dòng)創(chuàng)建接觸對(duì)的容差值為0.2mm，可自動(dòng)生成接觸對(duì)。
展開 ANSYS workbench過(guò)盈配合分析案例 ￥10
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)三維模型的繪制
2、學(xué)習(xí)過(guò)盈配合分析相關(guān)的材料參數(shù)設(shè)置
3、學(xué)習(xí)靜力學(xué)分析步的建立
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench過(guò)盈配合分析。
本案例完整得提供了分析相關(guān)所有的分析文件。
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ABAQUS 密封過(guò)盈配合分析案例 ￥10
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
你會(huì)得到什么：
1、掌握密封部件的三維模型繪制
2、理解過(guò)盈配合的非線性靜力學(xué)分析步的建立
3、學(xué)習(xí)非線性接觸分析的相互關(guān)系的設(shè)置
4、了解靜力學(xué)網(wǎng)格的劃分
5、學(xué)習(xí)位移載荷的施加
6、學(xué)習(xí)結(jié)果后處理的查看與對(duì)比
案例介紹：
所使用軟件為ABAQUS2018.
案例介紹了使用ABAQUS進(jìn)行密封過(guò)盈配合分析。
本案例提供了分析相關(guān)的分析文件。
midas NFX過(guò)盈配合分析
在孔和軸的配合中，孔的尺寸減去軸的尺寸所得之代數(shù)差為負(fù)時(shí)，就是過(guò)盈。在過(guò)盈配合的公差帶中，孔的公差帶在軸的公差帶之下。在機(jī)械的裝配過(guò)程中，有許多零部件之間需要緊密的配合，用以傳遞大的扭矩或者防止脫落，于是有了過(guò)盈配合的要求。
對(duì)于過(guò)盈配合的分析，midas NFX程序可以采用直接接觸計(jì)算，這種方法是將過(guò)盈量直接建出來(lái)。
如下圖所示，長(zhǎng)方體塊的尺寸為長(zhǎng)40mm×寬40mm×高10mm，中間孔的半徑為4.982mm，軸的半徑為5mm，高度為40mm。長(zhǎng)方體和軸的材料均為Alloy Steel。
圖1 幾何模型
由于對(duì)稱性，我們?nèi)∧Ｐ偷?/4進(jìn)行分析。
圖2 有限元模型
在模型中，手動(dòng)定義了一個(gè)接觸對(duì)。主接觸面選擇的是孔面，從接觸面選擇的是柱面。
圖3 手動(dòng)接觸設(shè)置
圖4 孔與軸接觸對(duì)
因?yàn)槭?em>過(guò)盈分析，在接觸參數(shù)設(shè)置中，需要考慮初始穿透以及摩擦系數(shù)。輸入合適的法向剛度比例因子。
展開 Ansys_過(guò)盈配合接觸設(shè)置
Ansys_過(guò)盈配合接觸設(shè)置
過(guò)盈配合在機(jī)械產(chǎn)品的裝配中使用相當(dāng)普遍,譬如軸與軸承,軸與軸瓦,汽車的制動(dòng)盤等,都是通過(guò)一定的過(guò)盈量來(lái)使兩個(gè)裝配部件緊密連接起來(lái)。
下面討論如何在ANSYS中正確地模擬過(guò)盈配合。過(guò)盈配合在有限元分析中是一種典型的非線性接觸行為。在有限元分析中設(shè)定了接觸，從本質(zhì)上來(lái)講就是對(duì)相互接觸的兩個(gè)部件施加了某種約束，不同的接觸算法對(duì)于接觸約束的處理方法有所不同。接觸約束的理論算法的選擇，在ANSYS中是通過(guò)設(shè)置contact 單元的KEOPT(2)選項(xiàng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在ANSYS中目前主要有5種接觸約束算法
Ansys_過(guò)盈配合接觸設(shè)置.pdf
展開 ANSYS Workbench結(jié)構(gòu)過(guò)盈配合分析
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實(shí)例介紹
過(guò)盈配合是一種常見的裝配方式，那么過(guò)盈配合問題也是結(jié)構(gòu)計(jì)算中的一類比較常見的問題。在本實(shí)例中，如圖1所示，模型由兩個(gè)零件裝配組成，兩者存在過(guò)盈量，基于ANSYS Workbench的結(jié)構(gòu)靜力學(xué)模塊，使用直接接觸和接觸處理兩種方法，來(lái)對(duì)過(guò)盈配合進(jìn)行計(jì)算。
圖1 過(guò)盈配合計(jì)算模型
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直接接觸法
我們首先使用直接接觸法，來(lái)處理過(guò)盈配合的問題。
新的過(guò)盈配合模擬技術(shù)及應(yīng)用舉例
作者：陳志梅 上海安世亞太結(jié)構(gòu)應(yīng)用工程師
文章發(fā)布：上海安世亞太官方訂閱號(hào)（搜索：PeraShanghai）
聯(lián)系我們：021-58403100
本文共計(jì)896字，閱讀時(shí)間預(yù)計(jì)3分鐘
過(guò)盈配合仿真用于模擬初始幾何結(jié)構(gòu)中零件之間的穿透。
通常，與過(guò)盈配合相關(guān)的初始穿透量比標(biāo)準(zhǔn)接觸大很多。這些較大的初始穿透無(wú)法在一個(gè)子步驟中求解，可以通過(guò)控制子步數(shù)或時(shí)間增量等方法來(lái)完成過(guò)盈配合的分析。
■ 通過(guò)表格輸入，使接觸面偏移(CNOF)作為時(shí)間的函數(shù)；
■ 自動(dòng)逐漸減少初始穿透，通過(guò)設(shè)置KEYOPT（9）=2或4以激活此方法；
■ 自動(dòng)漸進(jìn)增加接觸剛度，設(shè)置KEYOPT（9）=2或4，并定義實(shí)際常數(shù)STRM或TEND來(lái)激活此方法。
這個(gè)是ANSYS 2020R1 新推出的求解過(guò)盈配合的方法：漸進(jìn)增加法向和切向接觸剛度(FKN,FKT)和摩擦系數(shù)(MU)，從0到實(shí)際值。可以指定激活漸變方法的加載步或時(shí)間段。
與其它過(guò)盈配合方法不同，不需要初始接觸配合。在傾斜載荷步驟或時(shí)間段之前，內(nèi)部使用非常微小的接觸剛度。
(a) 使用STRM來(lái)定義載荷步。
展開 
過(guò)盈配合件可靠性分析
過(guò)盈配合問題了工程中較為常見的問題，配合不好會(huì)導(dǎo)致泄漏甚至造成危險(xiǎn)，這里通過(guò)ABAQUS軟件對(duì)過(guò)盈配合連接件的可靠性問題進(jìn)行了分析，供大家參考。
Ansys WB軸孔過(guò)盈配合仿真分析
另外還計(jì)算了兩種情況：①過(guò)盈量3mm，驗(yàn)證了圓環(huán)和軸的變形都變大并且兩者之和接近3mm。②將offset設(shè)置為-2仿真間隙配合情況，結(jié)果是變形應(yīng)力均為零，符合理論情況。這里不給其詳細(xì)過(guò)程了，請(qǐng)有興趣的讀者自己驗(yàn)證。
ABAQUS橡膠工業(yè)中有限元計(jì)算問題過(guò)盈配合
摘要：本文分析了過(guò)盈配合的有限元計(jì)算時(shí)用到超彈性本構(gòu)時(shí)可壓縮性對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響情況，得到在過(guò)盈配合中必須考慮這種可壓縮性的結(jié)論并分析考慮可壓縮性的原因。
1、引言
過(guò)盈配合是橡膠工業(yè)中的一種常見的配合方式。橡膠為超彈性材料，有限元計(jì)算中通常假定為不可壓或者幾乎不可壓。本文首先給出一種不可壓橡膠模型過(guò)盈配合的理論解，并與ABAQUS 計(jì)算解進(jìn)行比較。進(jìn)一步本文探討過(guò)盈配合中假定橡膠不可壓時(shí)遇到的問題， 提出處理過(guò)盈配合中橡膠計(jì)算的方法。
2、可壓模型理論解與 ABAQUS 數(shù)值解的比較
2.1、理論解
理論解模型如圖 1，內(nèi)層為鋼，中間不可壓橡膠，最外層為鋼給出橡膠和橡膠之間的過(guò)盈量求整個(gè)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)假設(shè)平面應(yīng)變狀態(tài)。
本構(gòu)方程：
對(duì)于鋼：
對(duì)于橡膠：
2.1 材料性質(zhì)：
鋼：E=210000v=0.3橡膠：C10=0.461312, C20=0.01752, C30=8.8e-05 ，其余為 0，（三次多項(xiàng)式模型，材料不可壓縮）
2.2.2 幾何特性
如圖 2 所示， R59.50 為內(nèi)層鋼的半徑和中間層橡膠的內(nèi)徑， R73.00 為中間層橡膠的外徑，R71.10 為外層鋼的內(nèi)徑， R80.00 為外層鋼的外徑。
展開 ANSYS workbench O型圈過(guò)盈配合接觸分析 ￥10
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
3、對(duì)有限元分析感興趣的工程師
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)O型圈過(guò)盈配合的三維模型處理
2、學(xué)習(xí)O型圈過(guò)盈配合非線性接觸相關(guān)的接觸設(shè)置
3、學(xué)習(xí)非線性靜結(jié)構(gòu)分析步的建立
4、學(xué)習(xí)O型圈過(guò)盈配合接觸分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench O型圈過(guò)盈配合接觸分析。
本案例完整得提供了分析相關(guān)所有分析文件。
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