凤凰平台深沟球轴承 静力学分析实例doc
发布时间:2020-06-21 21:00

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  深沟球轴承静力学解析 一.正在CATIA或者UG内里开发轴承三维模子 针对滚动轴承运动的特性, 正在仿真流程中的根本假设如下: (1)因为轴承的倒角和边棱对轴承内部应力散布的影响很小,凤凰平台为了简化网格划分修模时都可能渺视不计,所以实体模子不席卷倒角与边棱; (2)不思量径向逛隙和轴向逛隙及油膜的影响; (3)因为轴承的塑性变形很小, 是以不思量原料非线)正在举办静力学解析修模的功夫,渺视维持架的存正在。为裁汰模子的范畴,精打细算资源,且轴承处于静态时维持架受力不大,其效力仅仅是将滚动体固定,不让它形成滑动,如许正在静态解析中不必要开发维持架的实体,可能将滚动体与外里圈接触点连线的节点举办位移束缚即可,使得滚动体只可正在径向有位移。 深沟球轴承参数:内径:60mm;外径:130mm;宽度:31mm;节圆直径:95mm;内圈沟曲率半径:11.3mm;外圈沟曲率半径:11.3mm;钢球直径:22mm;钢球个数:8;弹性模量:2.07e+11Pa;泊松比:0.3;密度:7.8kg/m3;;轴承内部逛隙:0mm;套圈维持架逛隙:1.5mm;钢球兜孔间隙:1mm。 正在CATIA内里开发轴承的模子,如下图所示。 二.三维模子导入ANSYS 三.前措置阶段 因为接触是一种高度非线性行动,凤凰平台必要较大的预备资源,而深沟球轴承的预备,紧要办事量也是正在接触个别。思量滚动轴承担力的对称性,同时也为了精打细算大方的预备机资源,取轴承的1/4模子。 1.增加单位类型:8节点离散三维实体单位 solid185单位。 2.增加原料模子: 各向同性线.网格的划分: 因为最终的求解结果精度正在很大水平上面取决于有限元模子的精确性,而网格划分是有限元模子中特地首要的一个症结,是以划分网格时务必防备网格的平均性和精确性。轴承的外里圈采用LSIZE界说线长,扫略天生网格如图所示。 内圈网格 因为滚动体不行直接扫略天生网格,措置格式是:中心的球体通过球心切分为样子巨细相像的四份,双方的球体通过球心切分为样子巨细相像的两份,采用LSIZE界说线长,再各自照射划分网格,如许能得到比通过自正在划分更为平均的网格。 正在这里必要防备的是:因为中心的球体通过球心切分为样子巨细相像的四份,双方的球体通过球心切分为样子巨细相像的两份,所以必要正在划分网格对球体举办,如许可能使得划分网格后的球体的各个个别正在彼此的接触个别,节点或许粘接重合正在沿途,球体已经是一个全体。如许,球体的网格划分图形如下图所示。 为了精打细算资源和抬高预备精度,采用接触部位细化网格的格式。有限元划分完网格模子如图所示,共有个75542单位,87640个节点。 四分之一轴承网格划分模子 4.创修接触对:采用面面接触办法,滚动体看成刚性主意面,举动target170单位,外里圈看成柔性接触面,举动contact174单位。 外圈与滚子的接触对 5.施加束缚及载荷: (1)为了模仿轴承的影响,把轴承的外圈全束缚;(2) ()耦合轴承内圈内轮廓整个节点 y向和 z 向的平动自正在度使之沿途联动,各节点正在这两个偏向的自正在度相像而不发作个人变形; ()(5)将滚动体与外里圈接触点连线的节点举办位移束缚即可,使得滚动体只可正在径向有位移。 (6)正在内圈施加单点荟萃载荷,巨细为 3.125KN; (7)修立法向接触刚度为 1,摩擦系数为 0.2,采用拉格朗日乘子法举办求解。 轴承位移变形图 轴承应力散布图 内圈应力散布图 外圈所受应力散布图 从应力等值线图来看,轴承外里圈径向应力的最大值不是发作正在接触面上,而是正在接触面下的某个部位;最大接触应力起初导致接触轮廓下某处裂纹的形成,然后扩展至轮廓,酿成滚动轴承的轮廓剥落形势,这些结果对知道滚动轴承接触疲乏剥落解析很有助助。 滚子应力散布图 从轴承的位移图以及滚子应力散布图形可能看出,正在受纯径向力效力下,边沿的滚动体受力最大,径向的正上方滚子受力最小,然而位移最大。

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