螺纹连接应力集中

上篇说的是螺栓接连,此次想想仍旧遵循书上的改为罗纹接连对照好。业界人士何如辨别的我也不是很领会,然则就部分所看的几本书来看,螺栓接连包罗在罗纹接连体例当中,因而文章开首对这个事儿阐述一下。

1绪论

图1压力锥示妄念

前次说到了压力锥的题目,详细见前文:螺栓接连——压力锥,例如模范的上头两种,左边是经过下侧螺母旋入施行接连不变,右边是螺栓经过下接连板罗纹旋入施行接连不变,原本都是须要罗纹将回旋活动更动成直线活动。

能够设想,在这个进程中,罗纹做为要紧传力策画,其受力环境应当会比螺栓杆中部更为严酷。而且罗纹处自身即是螺栓杆截面继续渐变处,因而应力聚合是防止不了的,那末更为认真的钻研其应力形态理论上具备很疏忽义。

2题目梳理

在施行解析以前,咱们遵循前文相同,先弄领会本人究竟想要获得甚么了局,也即是解析的方针。

经过这个解析,部分最最先有两个方针。首先,我想得悉一个规律,也即是下列图所示的啮合地区罗纹的应力梯度改变,理论即是弄领会究竟咱们常说的啮合地区第一根齿是最简单产生疲倦毁坏的出处。

图2啮合处罗纹根部应力改变

其次,假若认真察看前文中的应力云图了局会觉察,在螺栓头部与螺杆的拐角处产生了很显然的应力奇妙(未打圆角),那末打上圆角以后应力环境究竟何如?能改观几许以及何如改观到公道程度?

图3前文应力等值线图

要弄领会这两点,咱们最少得在前文中再思量两部份:头部圆角(或许另外解决)以及罗纹。

头部圆角却是对照好解决,然则罗纹部份就很费事了,若是用三维机关谋划,别说能不能算好,电脑能不能算都是一个题目,更不必说网格无关性考证了。幸而有学者指出,在罗纹升角小于4°的光阴,荷载顺着罗纹牙的散布险些不受升角影响,因而在轴向荷载下能够简化为轴对称题目钻研。而螺栓接连的罗纹升角自身也很小,因而将三维题目简化为2D轴对称题目应当是公道的(底细上不少论文也切实这么简化,这边就大肆一下不探求说法的精确性)。

另一个须要思量的题目即是罗纹部份,咱们了解准则罗纹是如此的:

图4根本牙型示妄念

然则这类罗纹不必算都了解徒劳力量,直来直去必定是应力奇妙了局,网格越加密应力越大。然则这个不过根本牙型,理论想加工出来还很难做到,而且本文最佳也是齿根圆角过渡,因而这边我会在齿根处做圆角解决,下列图所示:

图5根本牙型与理论牙型

如今,题目思量的差未几了,咱们最先投入有限元解析阶段。

3几多模子

参照板滞策画手册参数,取M20螺距为2mm,其他参数与前文雷同,建树螺栓与螺母的罗纹部份下列:

图6罗纹建模

阵列获得全体罗纹后会获得下列几多模子(头部圆角曾经打好)

图7大伙几多模子

为了有些搭档施行进修,文章结尾会给出几多模子以及解析文献。

4有限元模子前解决以及求解

这个大概是不少搭档对照


转载请注明:http://www.aierlanlan.com/rzdk/981.html