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這是教程。步驟 1： 以零件模式啟動 SolidWorks。頂部平面>>草圖。 第 2 步： 畫一個直徑為24毫米的圓。 步驟3： 擠壓2毫米。 步驟4： 頂面>>草圖。 步驟5： 選擇邊然后轉換實體。 步驟6： 以 6 毫米和

但是，如果需要對螺栓施加預載荷，則必須使用梁單元對螺栓的刀柄進行建模。在“螺栓連接”對話框中，選擇“使用彈簧元素將頭部連接到螺母”或“使用彈簧元素連接頭部到絲錐”選項，以使用零長度彈簧元素而不是梁元素對螺栓的柄進行建模。如果使用彈簧單元對螺栓的柄進行建模，則軟件會在主體的中間創建兩個重合的節點，并在這些實體上定義頭部和螺母或頭部和絲錐。該軟件使用零長度彈簧元件連接兩個節點。

結果表明：(1）基于簡化有限元模型計算的消隙力對比實際結果偏小，但可反映不同參數下消隙力的變化規律，該規律和實際相符，且有限元建模快、所需計算機資源小、計算快，可用于方案優化；(2）基于接近實際有限元模型計算消隙力，需建立套管、螺栓和螺母有限元模型，使用接觸、固聯和螺栓預緊力等模擬實際裝配關系，計算的消隙力非常接近實物試驗結果，驗證了方法的有效性，雖然有限元建模比簡化方法慢，但結果更準確

</span></p> <p class="a X2"><br></p> <p class="a X2"><strong>附件包括：不同螺栓建模模型（line body，beam joint，實體螺栓，rigid連接），批量建模插件、插件help文檔</strong></p> <p class="a X2"><strong><br></strong></p> <p class

1 螺紋連接有限元模型的構建 螺紋連接結構由三部分組成：螺栓、螺母和被連 接件。在實體建模時，螺栓頭部和無螺紋的螺桿形狀 規則，只有螺紋段形狀復雜。且螺栓頭部的六邊形結 構是為了方便施加扭矩以及預緊螺栓設計的，對螺栓 松動沒有影響，因此將螺栓頭部和螺母都簡化成圓柱 體。

概述本模型解釋了一個簡單的螺栓連接，該連接由兩塊板和一個螺栓夾緊在一起。在此情況下，螺栓將承受剪力。目標演示如何為兩塊板之間設置螺栓連接，包括螺栓預緊力和施加剪力。建模步驟對施加剪力的簡單螺栓連接進行靜態結構分析。1.打開 Ansys Workbench 并插入一個“靜態結構（Static Structural）”系統。

為了獲得摩擦行為的精確建模，使用Hashiguchi摩擦模型。在螺栓頭和上板之間，以及螺栓螺紋和螺母螺紋之間設置相互接觸作用。同時，根據試驗測試的數據結果，展示了不同的Hashiguchi參數組合對螺栓自松動的影響。Hashiguchi摩擦參數的選擇基于所需的摩擦行為。為了模擬非線性摩擦作用，分別根據預期的最大和最小摩擦力值設置靜態和動態摩擦系數。

執行標準有： GB，AIA_NAS, ANSI Inch, ANSI Metric, DIN, DLA, GOST, ISO, JIS, SAE, UNI部件包括： 軸承，螺栓，螺母，螺釘，銷等。

針對一個實際工程結構，可能會包括很多焊接、螺栓連接或者鉸接，為了減小建模工作量，我們常常會對模型做簡化處理，比如在abaqus中我們可以用beam梁單元模擬螺栓連接，用cweld模擬焊接或者使用Coupling+Connector+Coupling組合，這里的Connector包括Translator、Cylindrical、Hinge、Axial和Beam等；使用插件可以大幅度縮短我們建連接器所用時間

計算時假設螺栓桿與孔壁表面上的壓力分布是均勻的，又因這種連接所受的預緊力很小，所以不考慮預緊力和螺紋摩擦力矩的影響,2 螺紋連接在Workbench中的仿真2.1 螺栓建模為了模擬螺栓頭、螺母或墊片對工件的作用，一般會在工件的孔邊沿創建一圈印記面，即作用面。如果建模采用實體螺栓，則無需創建作用面。

對于需要機械抵抗分離的特定情況，加載條件包括260攝氏度的均勻溫度和500磅的螺栓預緊力。 圖1不同熱膨脹系數的法蘭連接裝配體 貫穿式網格被用于定義與軟層的頂部和底部界面。這種軟界面層的熱不匹配會引起機械應變，但由于該材料的低剛度，不會產生顯著的應力。螺栓頭和螺母與兩個鋁制部件粘結在一起，這也會引起局部應力集中，但在本研究中被忽略。

三、創建連接； SimSolid 即使在幾何體重疊的區域也會創建連接； SimSolid 會自動識別螺栓、螺母和墊圈； 滑動接觸將自動施加于螺栓桿，否則將被綁定。

我們在日常設計中，都離不開緊固件（包括螺釘、螺栓、墊片、螺母等），而且緊固件的數量相當的多。雖然緊固件的添加大多數情況下無需重新建模，只需要使用Toolbox庫或其他庫直接拖拽就行，但是仍然在規范建庫、手工安裝、人工匯總三個環節需要耗費大量人工，并對復雜裝配體的性能產生影響。

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。

結構之間的螺栓、焊接、鉚接之間的處理是有限元處理的難點，有限元方法處理這類連接結構時，通常采用復雜的三維接觸模型或者簡化為一維連接單元的方式處理，當螺栓結構的數量較多時，模型處理也需要大量的時間。而在無網格方法中則可以根據螺栓結構的形狀，自動識別螺栓連接結構，并在螺栓與墊片、螺栓與螺母、螺栓柱與結構連接件，以及結構連接件結合面之間自動添加綁定或者滑移接觸約束等，減少了大量的建模時間。

一、在SolidWorks里建模，并開啟SIMSOLID插件，將模型導入到simsolid； 二、方便操作習慣，可在simsolid設置solidworks鼠標類型； 三、創建連接； SimSolid 即使在幾何體重疊的區域也會創建連接； SimSolid 會自動識別螺栓、螺母和墊圈； 滑動接觸將自動施加于螺栓桿，否則將被綁定

表2 螺栓受力結果統計4總結及體會總結：本文通過典型的鋼牛腿螺接節點分析，展現了 SimSolid 在螺栓設計中的強大功能和工程價值，建模用時5分鐘，求解用時10分鐘，螺栓內力列表結果顯示最大受拉螺栓的軸力是31.4 N，最大受剪螺栓的剪力是34.3N，根據鋼結構設計原理，螺栓的設計安全。

圖1，是某螺栓連接方案，欲對不同預緊力工況下的螺牙應力進行研究，以便選擇適當的螺栓、螺母性能等級。為了簡化為軸對稱模型，有限元模型中的螺紋槽采用環形槽近似而不是真實的螺旋槽，可先用軸對稱模型進行初步評估后再采用真實螺紋模型進行校驗。

另外，solidworks標準件插件工具，可以方便快捷的建立、維護企業的標準件虛擬庫（無需創建實體模型），并可以快速分發、統一部署，形成企業統一規范的設計環境。目前幾乎所有產品設計，都離不開緊固件（包括螺釘、螺栓、墊片、螺母等），而且緊固件的數量相當的多。