基于ANSYS的滚珠联轴器的设计与分析

发布时间：2020-09-15 11:39

　　 滚珠联轴器是一种新型高效的联轴器，本文应用有限元分析的方法对滚珠联轴器的失效机理和承载能力进行了分析和计算，是比较先进的。 首先，对滚珠联轴器进行了结构设计，提出了两种结构设计方案。 其次，根据非线性接触理论，对滚珠联轴器在受扭矩载荷作用下的接触应力进行了分析和计算。在施加静载时，找出滚珠联轴器产生接触应力最大值的区域，并计算在不同结构参数下的应力值，分析滚珠联轴器的结构参数对应力值的影响情况，获得了应力值变化规律曲线。 然后，比较两种方案在相同载荷，相同结构参数下所受应力值的差异，得出了两种方案的优缺点，指出了它们的不同的应用场合。 最后，提出了滚珠联轴器设计方法，分析出了其最优的结构参数，为实际应用以及今后进一步分析打下了良好的基础。
【学位单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2004
【中图分类】：TH133.4
【部分图文】：

对滚珠以及与之相互接触的球槽和滚道处，因为所受接触应力较大，且为重点需要分析计算的部位，所以用手工对这些部位进行网格细化，使计算结果能够较为准确。划分网格后的滚珠联轴器如图4.3所示，图4.4为局部细化图。考虑到滚珠和与之相接触的构件之间是一种接触非线性行为，故要对它们之间的接触情况进行分析。ANSYS支持刚体一柔体的面一面的接触单元，刚性体的表面被当作“目标”面，

对滚珠以及与之相互接触的球槽和滚道处，因为所受接触应力较大，且为重点需要分析计算的部位，所以用手工对这些部位进行网格细化，使计算结果能够较为准确。划分网格后的滚珠联轴器如图4.3所示，图4.4为局部细化图。考虑到滚珠和与之相接触的构件之间是一种接触非线性行为，故要对它们之间的接触情况进行分析。ANSYS支持刚体一柔体的面一面的接触单元，刚性体的表面被当作“目标”面，

4.3.2对滚珠联轴器内半联轴器进行约束建立柱坐标系R一e一Z，如图4.9所示，R为径向，Z为轴向。选择内半联轴器如图4.10所示的轴向端面，对其面上的节点进行坐标变换，变换到如图4.9所示的柱坐标系，约束节点R，Z方向的自由度，即节点只能绕Z轴旋转。图4.9柱坐标系

【引证文献】

相关硕士学位论文 前4条

1 陈向科;施密特平行轴联轴器理论研究[D];西安理工大学;2007年

2 牛清娜;隧道卧底机工作装置虚拟设计研究[D];河北工程大学;2008年

3 刘志强;大扭矩多功能扭转试验机结构设计与研究[D];重庆大学;2010年

4 樊翠连;汽车钢板弹簧的振动特性分析与优化[D];南京航空航天大学;2012年

本文编号：2818918