Solidworks应力分析实例
Solidworks软件的应力分析
Solidworks软件的应力分析Solidworks软件是一款功能强大的3D设计软件，能够帮助设计者快速、准确地完成各种复杂零件和装配体的建模和分析。
其中，应力分析是Solidworks软件的一大优势，可以对设计的零件或装配体进行强度和刚度的分析，有助于优化设计，提高产品性能。
Solidworks软件的应力分析功能包括静力学分析、动力学分析、疲劳分析等，下面分别介绍。
静力学分析静力学分析是一种分析物体在静止状态下的力学特性的分析方法。
在Solidworks软件中，我们可以对设计的零件或装配体进行静力学分析，以确定它们在受力时是否会发生破坏或变形。
具体步骤如下：1. 创建CAD模型。
设计者需要首先使用Solidworks软件创建零件或装配体的CAD模型。
2. 定义约束和负载。
在进行应力分析前，需要定义零件或装配体的约束和负载，以模拟实际工作环境。
例如，可以定义固定边界条件、弹簧边界条件等。
3. 进行应力分析。
在定义好约束和负载后，可以进行应力分析。
Solidworks软件提供了多种分析方法，包括静态、非线性、热应力等。
可以根据具体需要进行选择。
4. 可视化结果。
应力分析完成后，Solidworks软件会生成分析结果并以可视化的方式呈现。
分析结果包括应力云图、位移云图、应变云图等。
设计者可以根据结果进行进一步优化，提高设计的强度和刚度。
疲劳分析总之，Solidworks软件的应力分析功能可以帮助设计者优化设计，提高产品的性能和可靠性。
同时，它也使得设计者更容易预测产品在实际工作环境中的运动和变形特性，从而避免产品破坏和故障。
基于Solidworks的双压力角齿轮应力分析
２结构 分析
Ｓｏ ｉ ｌｄＷ ｏ ｋｓ Ｓｉ ｕ ａ ｉ ｎ是 一 个 与 ｒ ｍ ｌ ｔｏ Ｓ ｉ ＯｌｄＷ Ｏ ｋ 完 全 集 成 的 设 计 分 析 系 统 。 ｓ ｒ Ｓｍｕ ａｉ ｎ ｉ ｌｔ 提供 了单 一屏 幕解 决方 案来进 行 ｏ 应 力 分 析 、 率 分 析 、 曲分 析 、 分 析 和 频 扭 热 优化分析 。 文将基于该软件 对２ 度压 力 本 ０ 角 齿 轮 ，５ ２ 度压 力 角 齿 轮 ， ０ 、 ５ ２ 度 ２ 度双 压
Ｃｉ ｕａ ｐｔｈ ｒ ｌ￣ ｉ ： ｃ ｃ Ｆ ｌａ ｉｓ ｉ ｄｕ ： ｒ
圃匿角齿轮 应 力分析 ｗ ｏｉ ｋ ｌ ｒｓ ｄ
顾超１ ｌ （． １ 浙江 工业大 学 杭州 ３ ０ ４ ２ 嘉兴 职业技 术学院 浙江嘉兴 ３ ０ ６ １ １： ． Ｏ １ ３） ４ 摘 要 ： 用Ｓ ｌｄ ｒｓ 使 ｏｉｗｏｋ 软件 创建 了２ 度 ５ ０ ２ 度压 力角标 准齿轮及双 压 力角齿轮 ， 用有限 元分析 软件Ｓｍｕａｉｎ 类齿轮 的分度 圃处 使 ｉ ｌｔｏ 对３ 受 力及齿 顶处 受 力情 况进 行 分析 ， 比 分析 结 果 ， 证双 压 力角齿轮 的优越 性 。 对 论 关键词 ： 双压 力角齿轮 应 力分析 优越性论证 中 图分 类 号 ： Ｇ６ Ｔ １ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： ７ —３ ９ （ ０ ） ３ｂ 一０ ８ —０ １ ２ ７ １２ １ ０ （ ） ０ ８ ２ ６ ２
８ ０ ｍ ６Ｏ ０ ７ ０ ０ ７０ ０ ｍｍ
首 先 对２ 度标 准 压 力 角齿 轮 实施 建 模 。 ０ 的 、 流 的三 维 Ｃ 主 ＡＤ解决 方 案 。 件 插件 丰 软 模 ， ０ 齿 富 ， 有限 元分 析插 件 Ｓｍｕ ａ ｉｎ 其 ｉ ｌ ｔｏ 与主 软件 选 定 基本 参 数 为 ： 数 ２ 压 力 角２ 度 ， 轮 １齿 ． ｍｍ。 插 件 中设 置 各项 条 在 完 全 集 成 ， 供 了 解 决 方 案 来 进 行 构 件 的 齿 数４ ， 厚 ９ ５ 提 应力等分析 。 件如 图１图２ 、 所示 ， 成 齿 轮 。 变 压 力 角 生 改 为２ 度 ， 成新渐开线齿轮。 ５ 生 １ 齿轮建模 １ ２ 双压 力角 渐开 线齿 轮建 模 ． Ｓ ｌ ｗｏ ｋ 软 件 具 有 基 于特 征 的 参 数 ｏｉ ｄ ｒｓ 对 于 双 压 力 角 渐 开 线 齿 轮 ， 定 基 本 选 化 实 体 建 模 功 能 ， 且 具 备 专 门 的 齿轮 生 参 数 为 ： 数 ２ 轮 齿 两 侧 压 力 角 分 别 为 ２ 并 模 ， ０ 成 插件 Ｇ ａ Ｔ ａ ， ｅ ｒ ｒ ｘ 本文 将基 于 该 插件 ， 齿 度 、 ５ ， 轮 齿数４１ 齿厚 ９ ５ 对 ２度 齿 ， ． ｍｍ。 ０ 对２ 度 轮进行 建模 。 及２ 度 压 力 角 的 两 套 齿轮 的渐 开 线 实 施块 ５ １ １ 标准 渐 开线齿 轮建 模 ． 操 作 ， 成 双 压 力 角 渐 开 线 齿 轮 的 两 侧 齿 生 廓 ， 而 构 建 出双 压 力 角渐 开 线 齿 轮 。 从
solidworks simulation案例
SolidWorks Simulation案例分析：汽车车架强度分析背景汽车车架是汽车的重要组成部分之一，负责承载车辆的重量和提供车辆的刚度。
在设计和制造汽车车架时，确保其强度和刚度是至关重要的。
使用SolidWorks Simulation软件可以对汽车车架进行强度分析，以评估其在不同工况下的性能。
案例描述在这个案例中，我们将对一款小型轿车的车架进行强度分析。
该车架的设计已经完成，但需要确保其在日常使用中不会发生应力过大导致失效的情况。
我们将使用SolidWorks Simulation软件对车架进行静态荷载分析和模态分析，以评估其在施加荷载和固有频率方面的性能。
案例过程步骤1：建立CAD模型首先，我们需要在SolidWorks中建立车架的CAD模型。
根据设计图纸和车架的几何尺寸，使用SolidWorks的建模工具创建车架的三维模型。
确保在建模过程中准确地捕捉车架的几何形状和结构。
创建好车架的CAD模型后，将其保存为SolidWorks文件格式。
步骤2：设置材料属性在进行强度分析之前，我们需要为车架指定材料属性。
根据车架的实际材料，选择合适的材料并输入其材料属性。
这些属性包括弹性模量、泊松比和密度等。
在此示例中，我们选择了高强度钢作为车架的材料，并使用已知的材料属性进行设置。
步骤3：应用边界条件和载荷下一步是在CAD模型中应用边界条件和载荷。
边界条件是指模型中的约束条件，即固定部分，以限制其运动自由度。
对于车架，通常有某些部分被固定在同一位置，以模拟车轮连接点和底盘连接点。
通过在合适的表面上应用固定边界条件，我们可以模拟车架的真实运行状态。
载荷是模拟车辆受到的外部力或压力，它们对车架施加负荷。
对于这个案例，我们将以不同方向的静态荷载施加在车架上，以模拟车辆不同工况下的负荷。
步骤4：进行强度分析一旦设置了边界条件和载荷，我们就可以开始进行强度分析了。
使用SolidWorks Simulation的静态模块，我们可以输入材料属性、边界条件和载荷，并运行分析。
Solidworks Simulation 静应力分析
有限元常用的术语
Simulation静应力分析的一般流程
进行分析所需的步骤取决于算例类型。常见的算例运行步骤： •创建算例并定义其分析类型和选项。 •定义算例参数。参数可以是模型尺寸、材料属性、力值或任何其它输入。 •定义材料属性。如果在 CAD 系统中定义了材料属性，则不需要执行这一步。疲劳算例 和优化算例使用参考的算例来获得材料定义。
可以通过三种方法定义材料属性： •使用在 CAD 系统中分配给零件的材料。 •从默认的材料库或任何用户定义的材料库中挑选材料。 •手工指定所需属性的值。
材料属性的认识
简化模型
特征消隐
简化装配体以进行仿真 在适用的情况下，可以通过几种方式简化复杂的装配体以获得仿真结果。当处理装配体或多实体时，如果计算资源不允许对精确的模型 进行仿真，则可考虑下列简化选项。 请记住，通过计入装配体中的所有实体并使用优化的网格大小，可获得最精确的结果。仅在确信简化不会对您所研究的问题产生重大影 响的情况下，才能简化装配体。
载荷和所引起的反应之间的关系是线性的。例如，如果将载荷加倍，模型的 反应（位移、应变及应力）也将加倍。如果以下条件成立，您可以作线性假 设：
应力和应变的认识
物体中的内力从一点到另一点将有所不同。在任何较小的内部平面区域上， 区域一侧的那部分物体会对另一侧的部分施加载荷。应力表示这些内力的强 度（每单位面积的力）。
在计算机上模拟模型的测试过程来代替昂贵的现场测试，从而降低费用。 通过减少产品开发周期数量来缩短产品上市时间。 快速测试许多概念和情形，然后做出最终决定，这样，您就有更多的时间考虑新的 设计，从而快速改进产品。
分析的概念
软件采用了有限元方法 (FEM)。FEM 是一种用于分析工程设计的数字方法。FEM 由于其通用性和适合使用计算 机来实现，因此已被公认为标准的分析方法。FEM 将模型划分为许多称作单元的简单小块形状，从而有效地用许 多需要同时解决的小问题来替代一个复杂问题。
基于Solidworks Simulation的轴承过盈配合接触应力分析
的设计和校核计算提供 理论依据 ， 同时为判断轴承压装到位提供依据 。 关键词 ：轴承 ； Ｙ Ｑ一３ ６ ５ ；牵引电机 ；过盈配合 ； 接 触应力
Ｃｏ ｎ ｔ ａ ｃ ｔ ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｓ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｎ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｉｔ ｆ ｏ ｆ ｂ ｅ ａ ｒ ｉ ｎ ｇ ｓ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ ｗｏ ｒ ｋｓ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
摘 要： 利用有限元 Ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ ｗ ｏ ｒ ｋ ｓ Ｓ ｉ ｍ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ软件对球轴承 内圈过盈接 触问题进行仿 真分析 ， 通过 求解 出应力 、 应 变和位 移
云图， 找 出 了轴 的最 大应 力 、 周 向应 力 、 径 向应 力 和 径 向 位 移 。 过 盈 配合 接 触 应 力 分 析 可 为 牵 引 电 机 主 轴 轴 承 过 盈 配合
．
ｃ ｉ ｒ ｃ ｕｍｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｌ ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｓ．ｒ ａ ｄ ｉ ａ ｌ ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ ｒ ａ ｄ ｉ ａ ｌ ｄｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ． Ｔｈ ｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎｃ ｅ ｉｔ ｆ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｃ ａ ｎ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄｅ ｔ ｈ ｅ ｔ ｈ ｅ ｏ ｒ ｅ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｂａ ｓ ｉ ｓ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ
ｆ ｅ ｒ ｅ ｎｃ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｃ ｔ ．Ｆ ｒ ｏ ｍ ｔ ｈｅ ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｓ ｎ ｅ ｐ ｈｏ ｇ ｒ ａ ｍ ，ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎ ｎｅ ｐｈ ｏ ｇ ｒ ａ ｍ ａ ｎｄ ｄ ｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｎ ｅ ｐ ｈｏ ｇ ｒ ａ ｍ ，ｆ ｉｎｄ ｉ ｎｇ ｔ ｈｅ ｐｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｍａ ｘ ｉ ｍｕ ｍ ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｓ
轮毂-静应力分析 1-1
使用 SolidWorks Simulation 进行分析 模拟对象为轮毂 1模拟对象为轮毂日期: 2016年12月20日 设计员: Solidworks 算例名称:静应力分析 1 分析类型:静应力分析目录说明 .................................................... 1 假设 .................................................... 2 模型信息 ............................................... 2 算例属性 ............................................... 4 单位 . (4)材料属性 ............................................... 5 载荷和夹具 ............................................ 6 接头定义 ............................................... 6 接触信息 ............................................... 7 网格信息 ............................................... 8 传感器细节 ............................................ 9 合力 .................................................... 9 横梁 .................................................... 9 算例结果 ............................................. 10 结论 .. (12)说明无数据假设模型信息模型名称: 轮毂当前配置: 默认实体文档名称和参考 视为容积属性文档路径/修改日期 阵列(圆周)1[7]实体 质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016阵列(圆周)1[8]实体质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016凸台-拉伸3实体质量:36.0857 kg体积:0.00456781 m^3密度:7900 kg/m^3 重量:353.64 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016阵列(圆周)1[4]实体质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016阵列(圆周)1[1]实体质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016阵列(圆周)1[6]实体质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016阵列(圆周)1[3]实体质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016凸台-拉伸2实体质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016阵列(圆周)1[5]实体质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016阵列(圆周)1[2]实体质量:0.140027 kg 体积:1.7725e-005 m^3 密度:7900 kg/m^3 重量:1.37227 NE:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考\轮毂.SLDPRT Dec 20 17:55:55 2016算例名称静应力分析 1分析类型静应力分析网格类型实体网格热力效果: 打开热力选项包括温度载荷零应变温度298 Kelvin包括 SolidWorks Flow Simulation 中的液压效应关闭解算器类型自动平面内效果: 关闭软弹簧: 关闭惯性卸除: 关闭不兼容接合选项自动大型位移关闭计算自由实体力打开摩擦关闭使用自适应方法: 关闭结果文件夹SolidWorks 文档 (E:\公司文件\前期方案\新疆特变电工新小车改造方案\参考)单位单位系统: 公制 (MKS)长度/位移mm温度Kelvin角速度弧度/秒压强/应力N/m^2模型参考属性零部件名称: Q235B模型类型: 线性弹性同向性 默认失败准则:最大 von Mises 应力 屈服强度: 7.00165e+008 N/m^2 张力强度: 1.51658e+008 N/m^2 弹性模量: 6.61781e+010 N/m^2 泊松比: 0.3质量密度: 7900 kg/m^3 抗剪模量: 5e+010 N/m^2 热扩张系数:1.2e-005 /KelvinSolidBody 1(阵列(圆周)1[7])(轮毂), SolidBody 2(阵列(圆周)1[8])(轮毂),SolidBody 3(凸台-拉伸3)(轮毂),SolidBody 4(阵列(圆周)1[4])(轮毂), SolidBody 5(阵列(圆周)1[1])(轮毂), SolidBody 6(阵列(圆周)1[6])(轮毂), SolidBody 7(阵列(圆周)1[3])(轮毂),SolidBody 8(凸台-拉伸2)(轮毂),SolidBody 9(阵列(圆周)1[5])(轮毂),SolidBody 10(阵列(圆周)1[2])(轮毂)曲线数据:N/A载荷名称 装入图象 载荷细节力-1实体: 1 面, 1 基准面 参考: 上视基准面 类型: 应用力值:---, ---, -50000 N扭矩-1实体: 9 面 参考: 基准轴1 类型: 应用力矩 值:1600 N.m扭矩-2实体: 1 面 参考: 基准轴2 类型: 应用力矩 值:800 N.m接头定义无数据接触接触图像接触属性 全局接触类型: 接合 零部件: 1 零部件 选项: 兼容网格网格类型实体网格所用网格器: 标准网格自动过渡: 关闭包括网格自动环: 关闭雅可比点 4 点单元大小19.304 mm 公差0.965201 mm 网格品质高网格信息 - 细节节点总数12838单元总数6534最大高宽比例8.9187单元 (%)，其高宽比例< 3 83.7单元 (%)，其高宽比例> 10 0扭曲单元（雅可比）的 % 0完成网格的时间(时;分;秒): 00:00:04计算机名: XIAOBAI传感器细节无数据合力反作用力选择组单位总和 X 总和 Y 总和 Z 合力整个模型N -1.81161 50000.8 34.2295 50000.8反作用力矩选择组单位总和 X 总和 Y 总和 Z 合力整个模型N.m 0 0 0 0横梁无数据算例结果名称类型最小最大应力1 VON:von Mises 应力 4.45563 N/m^2节: 12113 1.26007e+007 N/m^2 节: 9327轮毂-静应力分析 1-应力-应力1名称类型最小最大位移1 URES:合位移0 mm节: 1174 0.00570073 mm 节: 1633轮毂-静应力分析 1-位移-位移1名称类型最小最大应变1 ESTRN :对等应变7.79731e-011单元: 6468 0.000129958 单元: 4448轮毂-静应力分析 1-应变-应变1名称类型最小最大安全系数1 自动55.5657节: 9327 1.57142e+008 节: 12113轮毂-静应力分析 1-安全系数-安全系数1结论。
SolidWorks在产品装配动态分析中的应用探讨
SolidWorks在产品装配动态分析中的应用探讨引言：SolidWorks是一款功能强大的三维计算机辅助设计软件，广泛应用于各个行业的产品设计和装配过程中。
在产品装配动态分析中，SolidWorks提供了一系列工具和功能，帮助工程师进行性能评估、运动分析以及碰撞检测等。
本文将探讨SolidWorks在产品装配动态分析中的应用，并讨论其在提升设计准确性和优化产品性能方面的重要性。
一、 SolidWorks在产品装配动态分析中的工具与功能在SolidWorks中，有几个主要的工具和功能可用于产品装配动态分析，包括：运动研究、碰撞检测和应力分析。
这些工具和功能提供了一种快速、准确的方法，以通过模拟和仿真来预测产品在实际运行中的行为。
1. 运动研究：SolidWorks的运动研究工具允许用户模拟和分析装配体的运动。
通过输入运动约束和条件，可以模拟产品在不同工况下的运动行为。
运动研究不仅可以帮助工程师查看产品的整体运动轨迹，还能检测部件之间的干涉或碰撞问题。
通过观察动画和图表，工程师可以对产品在使用过程中的性能进行评估和优化。
2. 碰撞检测：SolidWorks的碰撞检测功能可以帮助工程师检测装配过程中的干涉或碰撞问题。
通过设定约束和条件，软件可以提前检测到可能发生的问题，并给出相应的警告和解决方案。
碰撞检测不仅可以避免产品在实际运行中的故障，还可以提高产品的可靠性和安全性。
3. 应力分析：SolidWorks的应力分析工具可以帮助工程师评估产品在运动或外部载荷下的受力情况。
通过对产品的材料特性、几何形状和载荷进行建模和分析，可以确定产品在不同应力条件下的承受能力和稳定性。
应力分析可以帮助工程师优化产品的设计，以确保产品在实际运行中具有足够的强度和刚度。
二、 SolidWorks在产品装配动态分析中的应用案例1. 汽车制造业：在汽车制造业中，SolidWorks的动态分析工具被广泛应用于汽车的悬挂系统、刹车系统和传动系统等方面。
基于SolidWorks simulation分析齿轮接触应力
检测鉴定基于SolidWorks simulation分析齿轮接触应力农业机械运用齿轮传动，传动比准确，传动效率高，使用寿命长，设计齿轮时科学分析齿轮失效原因非常必要。
本文基于SolidWorks simulation分析齿轮接触应力，通过仿真实验证实，提出的有效性方法，可以大大提高农机齿轮的寿命和效率。
一、问题提出轮齿的失效主要包括轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、轮齿塑性变形等。
其中，轮齿折断主要发生在轮齿的齿根部，因为轮齿啮合受力时根部的应力最大，齿根过渡部分的形状突变等原因引起应力集中。
齿轮的危险处应力分析是进行强度校核计算的，也是为下一步其相配合轴的设计、选择作准备。
SolidWorks Simulation是一个与 SolidWorks 完全集成的设计分析系统，设计仿真一体化无缝集成，将仿真操作界面，模拟仿真流程无缝融入到SolidWorks的整个设计过程中。
实现了同一软件下计算机辅助设计与计算机辅助有限元分析无缝集成结合。
SolidWorks Simulation 提供了通过计算机解决方案来进行应力分析、频率分析、扭曲分析、热分析和优化分析。
凭借着快速解算器的强有力支持，使得设计师能够使用个人计算机快速解决大型问题。
SolidWorks Simulation 节省了大量设计所需的时间和精力，可大大缩短产品上市周期。
本文通过在 SolidWorks simulation 环境下对齿轮进行应力有限元分析。
模拟仿真分析齿轮齿根处的应力分布情况，找到齿根最有可能出现的危险截面，从而完善优化设计，避免齿轮折断失效引起的故障情况出现。
二、前期准备1．建模根据实际需要，运用slidwoks设计功能创建一对啮合的渐开线直齿齿轮。
利用solidwoks设计功能创建三维图形并模拟装配配合。
小齿轮模数为2，齿数31，压力角20度，齿宽21；大齿轮模数为2，齿数67，压力角20度，齿宽20。
2．指派材料材料选用SolidWorks simulation自带材料库中的材料：合金钢。
基于solidworks—simulation的换热容器铸造前端盖应力分析
基于solidworks—simulation的换热容器铸造前端盖应力分析建立换热容器前端盖三维模型，对换热器前端盖进行受热及受力情况分析，确定前端盖分析工况，用solidworks软件中simulation模块对前端盖铸件三维模型进行分析，得到前端盖各个工况下应力分布情况，最终得出铸件应力分布云图，对铸件结构的强度是否满足使用要求进行评定。
【Abstract】Through the establishment of 3 d model of front cover of heat exchanger，make heating and force analysis of front cover of the heat exchanger to determine the working condition of the front cover. Using the simulation module in SolidWorks software to analyze the three-dimensional model of the front cover casting，the stress distribution of the front cover can be obtained under various working conditions. Finally，the stress distribution nephogram of the casting is obtained，and the strength of the casting structure is evaluated.标签：换热器；前端盖；铸件；SolidWorks；simulation；分析1 引言换热器是全球多种行业广泛使用的一种通用设备。
据有关统计，在现代化学工业中换热器的投资大约占设备总投资的30%，在炼油厂中占全部工艺设备的40%左右，海水淡化工艺装置则几乎全部是由换热器组成的[1]。
Solidworks零件地应力分析报告报告材料
么就是安全性不够。
而后者则是计算过程过于烦琐。
1.零件的模型的简化，就拿SZX53.18-03支腿(1)来做应力集中设计，利用Solidworks建立零件模型，整体的模型如下(图1)所示：图1支腿的应力分析可以分为：(1)建立一个分析项目；(2)指定材料、元素和截面；(3)约束与加载；(4)网络生成；(5)执行分析；(6)结果显示；(7)生成研究报告。
2.支腿的结构支腿位于整个边辊架的底端在支腿的顶部是8个螺纹孔，用来连接上部的边辊架，整条支腿的结构俯视完全呈对称结构，这种布置使支腿在工作状态下其内部力的传递分布更为合理。
3.支腿的精确建模建立支腿的三维模型时，由于后面还要根据应力分析结果对零件结构进行优化设计，在优化过程中对尺寸参数可能要作多次的修改，所以在造型的过程中必须对零件建模草图的几何约束和尺寸约束作完全定义，使得某个结构特征的尺寸修改后，其它相关联尺寸将随着这个尺寸的改变而改变，系统将随之生成具有所需尺寸的相关特征，实现三维设计的尺寸驱动。
对于具有对称性特征的零件在建模时只需要做零件的一部分(图2) (图3) (图4) (图5) (图6)，然后用实体镜像完成(图7)。
图 2 建模草图图 3 建模草图图 4 建模草图图 5 建模草图图 6 建模草图图 7 镜像草图4 上横梁的应力分析4. 1 上横梁应力分析假设条件SolidWorks中的COSMOSXpress是根据有限元法，采用线性静态分析，在线性假定、弹性假定和静态假定条件下计算零件中的应力。
支腿结构采用单一材料，受力变形属于线弹性静态工作状态，能很好地满足COSMOSXpress的使用条件。
如图1的模型可以细分成如图8中小的网格块。
另外，COSMOSXpress 与大多有限元软件一样采用等效应力(综合应力) 和综合位移法，兼容弯曲强度和刚度的所有要求，并使结果更加明了准确。
图 84. 2 支腿工作状态下的约束与载荷支腿工作时，底部与底板地面直接接触限制了零件的变形。
solidworks受力分析教程
solidworks受力分析教程
作者：JingleLi（微信）本教程通过承载花盆分析花架受力情况，如下图。
1.在插件工具栏选择Simulation加载插件
2. Simulation加载完成后选择工具栏，点击新算例
3.选择静应力分析，可以更改静应力分析的名称
4.依照工具栏的顺序，按提示操作一步一步进行。
5.应用材料：选择零件（可批量选择），然后点击选择适合的应用材料，也可以通过在组装体或者零件中的材质选择材料。
将所有零件材料配置完成进行下一步。
6.夹具顾问：夹具顾问下有二级菜单，可按照实际设计选择夹具，本例子是花架，点击“夹具顾问”在右栏添加夹具，或者直接点击固定几何体操作。
按照提示添加固定面，固定的面会显示绿色固定钉。
7.外部载荷顾问：外部载荷顾问也有二级菜单，根据受力情况选择，花架承受花盆的重力，选择引力选项，进入后选择基准面和受力方向。
8.连接顾问：连接顾问同样有二级菜单，点击“连接顾问”安排说明步骤选择结合-焊接、粘合剂，如果在组装体中各个面配合好，可以不用设置此项。
9.本例子无壳体，所以以上设置完后点击“运行此算例”直接进行计算。
计算完查看结果。
10.结果查看与分析：分析完后看到架子受力变形很厉害，软件自动将变形形状放大很多倍数，便于查看变形结果。
但实际变形量需要设置才能看清楚，双击左边结果中的“应力”，设置变形为真实比例或自定义变形比例，选择适当单位，图标选项中选择浮点查看，以方便查看数据。
颜色的变化对应右边彩图可以知道受力大小，从此结果分析可以评估架子承受大小，易受力变形的点，和变形后的形状等。
如上方式查看位移变形量。
SolidWorksSimulation应力分析指南
SolidWorksSimulation应力分析指南[object Object]首先，进行应力分析之前，我们需要明确我们的目标和需求。
我们需要确定我们要分析的零件或装配体，并了解其材料属性和加载条件。
这些信息对于正确的模拟和分析至关重要。
接下来，我们需要创建我们的模型。
在 SolidWorks 中，我们可以使用各种方法来创建我们的模型，包括实体建模、装配建模和导入现有模型等。
确保我们的模型准确无误，并且所有的几何体和边界条件都得到正确定义。
一旦我们完成了模型的创建，我们就可以开始进行应力分析了。
在SolidWorks Simulation 中，我们可以选择静态分析、热分析、疲劳分析等多种类型的分析。
根据我们的需求选择适当的分析类型，并设置相应的加载条件和约束。
在设置加载条件时，我们需要考虑真实世界中的应力情况。
我们可以模拟静态加载、动态加载、温度加载等各种加载情况。
确保加载条件合理，并且与实际情况相符。
在设置约束时，我们需要确保模型的自由度受到适当的限制。
根据我们的加载条件，我们可以选择固定支撑、弹性支撑、固定约束等各种约束方式。
确保约束的设置合理，并且能够准确地反映实际情况。
一旦我们完成了加载条件和约束的设置，我们就可以运行我们的分析了。
在分析过程中，我们可以观察模型的应力分布、变形情况以及其他相关的结果。
确保我们的模型在分析过程中能够正常运行，并且结果准确可靠。
最后，我们需要对分析结果进行解释和评估。
我们可以使用SolidWorks Simulation 提供的各种图表和图形工具来可视化结果，并进行定量和定性的分析。
根据我们的需求，我们可以评估模型的强度、刚度、疲劳寿命等性能指标，并做出相应的改进和优化。
总结起来，SolidWorks Simulation 提供了强大的应力分析功能，可以帮助工程师们更好地理解和优化他们的设计。
通过正确设置加载条件和约束，并对分析结果进行解释和评估，我们可以得到准确可靠的应力分析结果，并为我们的设计提供有力的支持。
基于Solidworks的双压力角齿轮应力分析
基于Solidworks的双压力角齿轮应力分析摘要：使用Solidworks软件创建了20度、25度压力角标准齿轮及双压力角齿轮，使用有限元分析软件Simulation对3类齿轮的分度圆处受力及齿顶处受力情况进行分析，对比分析结果，论证双压力角齿轮的优越性。
关键词：双压力角齿轮应力分析优越性论证齿轮传动正向高速、重载领域发展，增加齿轮压力角可以有效增大齿轮的承载能力。
传统渐开线齿轮采用轮齿两侧对称的齿廓，如果只需齿轮单向传动，可使用轮齿两侧具不同压力角的齿轮（一般在工作齿面采用大压力角，非工作齿面采用小压力角），这种齿轮称为双压力角渐开线齿轮。
本文将基于Solidworks软件，对20度压力角标准齿轮，25度压力角标准齿轮及双压力角齿轮进行分析，对比研究它们的承载能力。
Solidworks软件功能强大，是当今领先的、主流的三维CAD解决方案。
软件插件丰富，其有限元分析插件Simulation 与主软件完全集成，提供了解决方案来进行构件的应力等分析。
1 齿轮建模Solidworks软件具有基于特征的参数化实体建模功能，并且具备专门的齿轮生成插件GearTrax，本文将基于该插件，对齿轮进行建模。
1.1 标准渐开线齿轮建模首先对20度标准压力角齿轮实施建模。
选定基本参数为：模数2，压力角20度，齿轮齿数41，齿厚9.5mm。
改变压力角为25度，生成新渐开线齿轮。
1.2 双压力角渐开线齿轮建模对于双压力角渐开线齿轮，选定基本参数为：模数2，轮齿两侧压力角分别为20度、25度，齿轮齿数41，齿厚9.5mm。
对20度及25度压力角的两套齿轮的渐开线实施块操作，生成双压力角渐开线齿轮的两侧齿廓，从而构建出双压力角渐开线齿轮。
2 结构分析SolidWorks Simulation是一个与SolidWorks完全集成的设计分析系统。
Simulation提供了单一屏幕解决方案来进行应力分析、频率分析、扭曲分析、热分析和优化分析。
solidworks有限元分析16例
注意:本文件内容只是一个简短的分析报告样板，其内相关的分析条件、设置和结果不一定是正确的，您还是要按本书正文所教的自行来做。
一、范例名： (Gas Valve气压阀)1 设计要求：（1）输入转速1500rpm。
（2）额定输出压力5Mpa，最大压力10Mpa。
2 分析零件该气压泵装置中，推杆活塞、凸轮轴和箱体三个零件是主要的受力零件，因此对这三个零件进行结构分析。
3 分析目的（1）验证零件在给定的载荷下静强度是否满足要求。
（2）分析凸轮轴零件和推杆活塞零件的模态，在工作过程中避开共振频率。
（3）计算凸轮轴零件的工作寿命。
4 分析结果1.。
推杆活塞零件材料：普通碳钢。
在模型上直接测量得活塞推杆的受力面积S为：162mm2，由F=PS计算得该零件端面的力F为：1620N。
所得结果包括：1 静力计算：（1）应力。
如图1-1所示，由应力云图可知，最大应力为21Mpa，静强度设计符合要求。
（2）位移。
如图1-2所示，零件变形导致的最大静位移为2.2e-6m。
（3）应变。
如图1-3所示，应变云图与应力云图的对应的，二者之间存在一转换关系。
图1-1 应力云图图1-2 位移云图图1-3 应变云图图1-4 模态分析2 模态分析：图1-4的“列举模式”对话框中列出了“推杆活塞”零件在工作载荷下，其前三阶的模态的频率远远大于输入转速的频率，因此在启动及工作过程中，该零件不会发生共振情况。
模态验证符合设计要求。
2。
凸轮轴零件材料：45钢，屈服强度355MPa。
根据活塞推杆的受力情况，换算至该零件上的扭矩约为10.5N·m。
1 静力分析：如图1-5所示为“凸轮轴”零件的应力云图，零件上的最大应力为212Mpa，平均应力约为120MPa，零件的安全系数约为1.7，符合设计要求。
图1-5 应力云图图1-6 模态分析2 模态分析图1-6的“列举模式”对话框中列出了“推杆活塞”零件在工作载荷下的模态参数，“模式1”的结果为其自由度内的模态，不作为校核参考。
基于solidworks的减速器设计与应力分析
基于solidworks的圆柱齿轮应力分析[摘要] 齿轮传动的失效将直接影响机械传动，从而影响整个生产过程。
齿轮折断则是其中主要的失效方式。
因此对轮齿弯曲应力进行准确的、深入的研究就显得尤为重要。
本文在Solidworks环境中，利用其机构运动仿真功能基于齿轮加工原理精确建立了齿轮三维模型。
具有准确过度曲线的齿轮模型的建立，为齿根动应力的研究奠定了基础。
solidworks是求解接触、碰撞问题的显式动力学软件。
本文利用solidworks 对齿轮副的动力接触进行了仿真，通过主动轮的连续转动，带动从动轮运转，动态地仿真了齿轮啮合过程，得到了一个啮合周期内的齿根动应力的变化规律。
并且，准确求接触的齿根应力，以此为齿轮结构设计的应力约束条件，对齿轮的腹板结构进行了优化设计，降低了成本，这种将有限元技术应用到优化设计中的方法，真正意义上实现了零部件的计算机辅助设计，是实现零部件设计自动化的主要途径。
[关键词] 齿轮；动应力；solidworks；优化设计Analysis of the cylindrical gear stress on solidworksAbstract The fail of gear transmission will directly affects machine driving motion，and thereby affects the whole production process。
Break-off of the gear tooth is the most one of all fail manners。
So it is very important for us to exactly and thoroughly study bending stress of gear tooth.In the paper，we exactly set up gear’s 3D model based on gear machining principle using mechanism movement emulation function of Solidworks.It established base of research of dedendum dynamic stress that the gear model with exact transition curve was built.Solidworks is explicit dynamics software resolving for contact，collision problem.So the paper used Solidworks to emulate dynamic contact of gear pair，andused driver’s continuous running to drive driven’s running，consequently emulated gear’s dynamic meshing process and got variational rule of dynamic stress of root of tooth within a meshing cycle.Besides，the paper used exact stress of root of tooth that was resolved as stress constraint condition，and carry out optimum design in the web plate structure.The method that applying finite element technology to optimum design achieves computer aided design（CAD）of parts in deed，and it is the main approach of achieving automatic design of parts.Key words：gear；dynamic stress；Solidworks；optimum design目录1 引言 (1)2 传动装置的总体设计 (2)2.1 拟定传动方案 (2)2.2 选择原动机——电动机 (3)2.3 传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配 (5)2.4 算传动装置的运动和动力参数 (6)3 传动零件的设计计算 (8)3.1减速器内传动零件——高速级齿轮设计 (8)3.3 减速器内传动零件——低速级齿轮设计 (12)3.4 轴的设计——输入轴的设计 (16)3.5 轴的设计——中速轴的设计 (21)3.6 轴的设计——输出轴的设计 (27)4 减速器的Solidworks 3D模型建立与应力分析 (35)4.1减速器的轴与齿轮Solidworks 3D模型建立 (35)4.2轴与齿轮的静应力分析 (38)结束语 (42)致谢 (43)参考文献 (44)引言减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置，用来降低转速和增大转矩，以满足工作需要，在某些场合也用来增速，称为增速器。
SolidWorks水箱分析
使用 SolidWorks Simulation 进行分析 模拟对象为 零件2 1模拟对象为 零件2日期: 2014年6月3日 设计员: Solidworks算例名称: SimulationXpress Study 分析类型: 静应力分析Table of Contents说明 .................................................... 1 假设 .................................................... 2 模型信息 ............................................... 2 材料属性 ............................................... 3 载荷和夹具 .. (3)网格信息 ............................................... 4 算例结果 ............................................... 6 结论 . (8)说明无数据假设模型信息模型名称:零件2 当前配置: 默认实体文档名称和参考引用视为容积属性文档路径/修改日期切除-拉伸15实体质量:3.89667 kg 体积:0.00409314 m^3 密度:952 kg/m^3 重量:38.1873 NC:\Users\Administrator\De sktop\零件2.SLDPRT Jun 03 13:00:09 2014模型参考属性零部件名称: PE 高密度模型类型: 线性弹性同向性 默认失败准则:未知张力强度:2.21e+007 N/m^2SolidBody 1(切除-拉伸15)(零件2)载荷和夹具夹具名称夹具图像夹具细节固定-1实体: 6 面类型: 固定几何体载荷名称 装入图象 载荷细节压力-1实体: 5 面类型: 垂直于所选面 值: 72.5 单位:psi网格类型实体网格所用网格器: 标准网格自动过渡: 关闭包括网格自动环: 关闭雅可比点 4 点单元大小26.8195 mm公差 1.34098 mm网格品质高网格信息 - 细节节点总数21267单元总数10562最大高宽比例44.503单元 (%)，其高宽比例 < 3 8.88单元 (%)，其高宽比例 > 10 12.6扭曲单元(雅可比)的 % 0完成网格的时间(时;分;秒): 00:00:06计算机名: USER-20140601AF算例结果名称类型最小最大Stress VON:von Mises 应力0 N/m^2节: 2485 1.08051e+006 N/m^2 节: 20655零件2-SimulationXpress Study-应力-Stress名称类型最小最大Displacement URES:合位移0 mm节: 11 0.0388388 mm 节: 1636零件2-SimulationXpress Study-位移-Displacement名称类型Deformation 变形形状零件2-SimulationXpress Study-位移-Deformation结论。
SolidWorks 2013第15章 应力分析
SimulationXpress为SolidWorks用户提供了
易于使用的应力分析工具，可以在电脑中测 试设计的合理性，无需进行昂贵而费时的现 场测试，因此可以有助于减少成本、缩短时 间。
15.1 应力分析基础
SimulationXpress应力分析可以帮助完成以下工作。 1）使用电脑测试代替昂贵的现场测试，从而降低
成本。 2）减少产品开发周期的次数，从而缩短面市时间。 3）快速模拟多个概念与情景，可以在作出最终决 定之前有更多思考新设计的时间，从而优化设计。
15.1.1 应力分析
根据材料、约束和载荷，利用应力或者静态
分析计算出模型中的位移、应变和应力。材 料在应力达到某个程度时将失效，不同材料 可以承受不同程度的应力。 SimulationXpress应力分析根据有限元法， 使用线性静态分析从而计算应力。
15.2.1 约束
15.2.2 载荷
1. 力 2. 压力
15.2.3 材1. 查看模型中的应力分布 2. 查看模型中的位移分布
15.3 退出、保存结果
单击【SimulationXpress】属性管理器中的
【关闭】按钮，可以退出SimulationXpress 分析。SimulationXpress在【结果位置】文 件夹中生成名为partnameSimulationXpressStudy.CWR的文件以保存 分析结果，材料、约束和载荷均保存在模型 文件中。
15.1.2 有限元法
15.1.3 线性静态分析的假定
1．线性假定 2．弹性假定 3．静态假定
15.2 SimulationXpress应力分 析
【SimulationXpress】属性管理器向导将定
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位置
(-2.76726 mm, 170.927 mm, 24.5002 mm)
应力最大处出现在花键的中间位置，最小应力出现在靠近法兰盘处，具体如下 图所示
离合器花键轴-SimulationXpress Study-应力-Stress
图中及表中看出，
(Max-Stress )= 153.284MPa < 395MPa
电机轴应力在 8.75826e - 005 ~ 55.2144 MPa 范围内变化，最大应力值远小于屈
服应力 395MPa，满足其应力要求。
应变 0 ~ 0.0110655 mm 范围内变化，其最大应变在允许的范围内，故满足要求。 安全系数在 7.15 ~ 4,510,026 .50范围内变化，可知其系数较大可靠。
3、安全系数在 2.58 ~ 219,921,56 范围内变化，位置处于花键轴中间处，此安全
系数并不能完全可靠保证轴的安全，因此在加工时对工件要进行调质处理，还要 对花键轴表面渗碳淬火处理。调质处理是为了得到良好的切削性能和渗碳的目的 保证其韧性和高塑性。渗碳处理是提高钢表面的硬度和耐磨性而心部仍保持韧性 和高塑性，渗碳层深度随零件的具体尺寸及工作条件的要求而定，太薄易引起表 面疲劳剥落，太深则受不起冲击，渗碳层深度据以往经验，一般取 0.5~2.5mm， 渗碳层表面硬度不低于 60HRC，对于载荷大得轴类零件渗碳层深度选取 1.0~1.5。
螺栓联接受力分析
螺纹联接根据载荷性质不同，其失效形式也不同。受静载荷螺栓的失效形式 多为螺纹部分的塑性变形或螺栓被拉断；受变向载荷螺栓的失效形式多为螺栓的 疲劳断裂；对于受横向载荷的绞制孔用螺栓联接，其失效形式主要为螺栓杆被剪 断，螺栓杆或连接孔接触面被挤压破坏。
对于 10.9 级 M12 的普通螺栓，屈服强度 s 900 MPa ，拧紧力矩 T=120N.m。 为了增强螺纹连接的刚性、防松能力及防止受载螺栓的滑动，装配时需要预紧。 其拧紧扳手力矩 T 用于克服螺纹副的阻力矩 T1 及螺母与被连接件支撑面间的摩 擦力矩 T2，装配时可用力矩扳手法控制力矩。
0.22
粗加工表面
-
0.26-0.3
上表查得，一般加工表面在无润滑的情况下 K=0.2
则预紧力 F0
T K *d
120 0.2 12 103
N
5104 N
螺栓承受的最大工作载荷来源于发动机输出传递的转矩，最大转矩 850N.m；最
大工作载荷
Fa
850 8 35 103
N
3035.72N
螺栓的最大拉力 F F0 (C1 / C1 C2 )Fa 50000 N 0.3 3035 .72 N 50910 .716 N
电机轴-SimulationXpress Study-位移-Deformation
安全系数
电机轴-SimulationXpress Study-安全系数-Factor of Safety
Max-Factor of Safety = 4,510,026.50 Min-Factor of Safety = 7.15 由以上静力学有限元分析
螺栓的最大拉伸应力 b ，螺栓公称应力截面面积 As=113.1mm2
1
F As
=50910.716N/（113.1 10-6m2）=450.139MPa
剪切应力：
T WT
F0
tan(
v
)
d2 2
d13
0.51 225 .0695
MPa
16
其中 d1 =10.106mm， d2 =10.863mm
螺栓满足其预紧力的确定原则：拧紧后螺纹连接件的预紧应力不得超过其材料的
屈服极限 s 的 80%。
离合器花键轴的转矩通过螺栓传递给电机轴，离合器花键轴最大转矩为
Tmax =850N.m，转换成对每个螺栓的剪切力
f
Tm a x 8r
8
850 35103
N
3035.72N
'
f r 2
3035.72 3.14 352
基于 Solidworks 软件的应力分析
Solidworks 中有限元分析插件 CosMos/Works 分析零件的静力学性能，得出 载荷分布情况，定性的分析极限载荷（这里指的是最大扭矩）下的应力，应变分 布及其安全性能。
其分析流程如下： 1、建立一个简化的分析模型； 2、指定材料、元素和截面； 3、加约束和载荷； 4、设定网格； 5、执行分析； 6、结果显示； 7、生成研究报告。
单位 N/m^2 NA N/m^2 kg/m^3 N/m^2 N/m^2 N/m^2 J/(kg.K)
约束信息
夹具装卡位置为下图表蓝色部分的 8 个螺栓孔
夹具名称
夹具图像
固定-2
实体:
夹具细节 8面
类型:
固定几何体
载荷信息由于电机轴受最大极限转矩为850N.m，换算成力为850/（20+25）×2
×103 =37778N
根据第四强度理论，螺栓在预紧状态下的计算应力:
ca
2 1
3 3
1.31
1.3 225.0695MPa 292.59MPa
强度条件：
ca
1.3F0
4
d12
292.59MPa 80% 900MPa
其中螺栓的屈服极限 s 900 MPa ；80% s 80% 900 MPa 720 MPa ，所以
20CrMnTi 用于制作渗碳零件，渗碳淬火后有良好的耐磨性和抗弯强度，有 较高的低温冲击韧性，切削加工性能良好，承受高速、中载或重载以及冲击和摩 擦的主要零件。
对于截面为 15 的样件，经过第一次淬火 880℃，第二次淬火 870℃，油冷； 在经过回火 200℃，水冷和空冷。得到的力学性能：抗拉强度 b 1080 MPa ，屈
夹具图像
夹具细节
固定-2
实体:
8面
类型:
固定几何体
由于电机轴受最大极限转矩为 1350N.m，换算成力为 1350/（20+25）×2×103 =60000N
载荷名称 力-1
装入图象
载荷细节 实体: 10 面
类型: 应用法向力
值: 60000 N
有限元网格划分
网格类型:
所用网格器: 自动过渡: 光滑表面: 雅可比检查: 单元大小: 公差: 品质: 单元数: 节数:
数值 2.07e+011 0.25 7.938e+010 7800 6.15e+008 1.5677e+008 3.95e+008 47
单位 N/m^2 NA N/m^2 kg/m^3 N/m^2 N/m^2 N/m^2 J/(kg.K)
载荷和夹具
夹具装卡位置为下图表蓝色部分的 8 个螺栓孔
夹具名称
N
/ mm2
0.789MPa
式中 r=35mm
由上计算分析可以得出 10.9 级 M12 的普通螺栓满足应力要求。
电机轴应力分析
通过简化建立一个 Solidworks 环 境下的三维电机轴，如右图所示 材料名称：20CrMnTi 默认失败准则：最大 von Mise 应力
属性名称 弹性模量 泊松比 抗剪模量 质量密度 张力强度 压缩强度 屈服强度 比热
离合器花键轴-SimulationXpress Study-位移-Displacement
变形
离合器花键轴-SimulationXpress Study-位移-Deformation
安全系数
离合器花键轴-SimulationXpress Study-安全系数-Factor of Safety
Max-Factor of Safety = 219,921,56，位置处于花键轴靠近法兰盘处。
载荷名称
装入图象
力-2
载荷细节 实体: 10 面 类型: 应用法向力
值: 37778 N
网格类型: 所用网格器: 自动过渡: 光滑表面: 雅可比检查: 单元大小: 公差: 品质: 单元数: 节数: 完成网格的时间(时;分;秒): 计算机名:
实体网格 标准网格 打开 打开 4 Points 2.5 mm 0.125 mm 高 178776 260537 00:00:16 LENOVO-PC
最大 55.2144 N/mm^2 (MPa)
位置 -27.8595mm, 29.6008 mm, 164.083 mm
电机轴-SimulationXpress Study-应力-Stress
图中及表中看出，静力学分析，花键最大应力 =55.2144 MPa<<395MPa= s 。
因此此电机轴远远满足其应力要求的。
服强度 s 835 MPa ，伸长率（式样的标距等于 5 倍直径时的伸长率）5 10% ，
断面收缩率 45% ，冲击韧度 AkU 55J / cm2 ，硬度 217HB。
对于截面尺寸小于等于 100 的样件，经过调质处理，力学性能：抗拉强度 b 615 MPa ，屈服强度 s 395 MPa ，伸长率5 17% ，断面收缩率 45% ， 冲击韧度 AkU 47J / cm2 。本分析还要使用到的参数：泊松比 0.25，抗剪模 量 G=7.938GPa，弹性模量 E=207GPa，密度 7.8103 N / m2 。
公式： T = T1 + T2 = K * F0 * d
拧紧扳手力矩 T=120N.m，其中 K 为拧紧力矩系数， F 0 为预紧力 N ，d 为螺
纹公称直径 12mm。
摩擦表面状态
K值
有润滑
无润滑
精加工表面
0.1
0.12
一般工表面
0.13-0.15
0.18-0.21
表面氧化
0.2
0.24
镀锌