制造业信 弹性基础梁的方法。该法假设曲轴支承在轴承上时好象支 承在弹性基础上,这与铁轨支承在路基上很相似。这样, 一次进行求解便可得到新的分析结果。 (6)后处理功能。UG高级仿真模块拥有强大的后处 支承反力的分布情况将随支承的弹性情况和曲轴的刚度情 况不同而变化。它还考虑了疲劳和弯曲剪应力的影响,认 为B—B和D—D为危险截面。而近年来,日本的一种计算 方法是将曲轴看成均布载荷的简支梁,支点在支承颈端 部.按弯曲作用计算C—C截面的应力,按弯剪联合作用计 算B—B截面的应力。这几种方法都能计算出曲轴各危险截 理功能:1)创建模型结果的节点和单元轮廓图;2)创 建标量数据、矢量数据和张量数据的标记图(立方体、 球体、箭头和张量标记);3)创建横截面和切割平面视 图:4)标识节点或单元处的最小值和最大值,标识选定 节点和单元的值并将这些值导出至电子表格以供进一步 分析:5)针对选定节点处的结果数据创建图形并显示这 些图形 面的应力值,但计算过程繁琐(本文不详细介绍),且计 算应力比实测应力大很多…。 4基于UG高级仿真模块的曲轴受力分析 要使用UG高级仿真模块对曲轴进行受力分析,首先 要在UG建模模块上对曲轴建立一个三维模型.这个过程 比较简单。在对曲轴建模完成后,就可以进入UG高级仿 真模块,对曲轴进行有限元分析,过程如下。 (1)设定物理属性。将曲轴的材料选定为45号钢, 要注意的是材料库中的材料属性只定制了一些基本参数. 如质量密度、杨氏模量、泊松比。所以要在材料属性中输 入45号钢的屈服强度为360MPa、极限抗拉强度为 图2 曲轴有限元分析图 表1 曲轴许用应力(1xl0SPa) 590MPa、拉伸率为18%、压缩率为40%。 (2)划分网格。利用UG高级仿真模块中的网络划分 器可方便的对曲轴完成网格划分。为了使分析更准确.应 使网格的过渡面划分得更平滑,故在设置网格大小时应取 较小的值。本次分析取网格单元大小为10mm。 (3)定制约束。根据压力机的实际工作情况,如图1 所示,设定左支承颈为固定约束。右支承颈有一个轴向平 移自由度的约束。 C D B A 一 l Il f 5结论 本文运用UG高级仿真模块对J21—80压力机的曲轴进 行了有限元分析,结果与实际受力情况相符。 参考文献: [1]何德誉.曲柄压力机[M].北京:机械工业出版社,1987. [2]第一机械工业部铸造锻压机械研究所.机械压力机设计计算 图1 危险截面演示图 『Z].1971 (4)添加载荷。传统的分析方法是在曲柄颈处添加一 集中载荷。但由于现在使用UG高级仿真模块进行分析. 所以可以依实际情况,在曲柄颈上添加一轴承载荷,作用 范围为120。 (5)受力分析。在完成以上四步预处理后,就可以进 第一作者简介:袁锐强,男,1983年生,广东顺德人,大学本 科,助理工程师。研究领域:锻压机械及其周边设备。 (编辑:吴智恒) 行有限元分析。分析过程完全由计算机处理。在完成过 万个方程式后得到结果如图2所示。B—B截面受到切应 力最大, r=87.22MPa;C—C截面受到的综合应力最大, o-=12.03MPa。此结果符合表1所示的许可值[2]。若分析 结果不符合许可值时,可直接对模型进行修改。然后再