轴承座(完整分析)

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ANSYS-轴承座 (3-D实体结构) 有限元分析

ANSYS-轴承座 (3-D实体结构) 有限元分析

练习:轴承座 (3-D实体结构)有限元分析1.启动ANSYS(1)Utility Menu→File→Change Directory…改变工作目录(2) Utility Menu→File→Change Jobname…定义文件名(3) Utility Menu→File→Change Title…定义分析标题2.定义分析类型GUI:Main Menu→Preferences,在对话框中选择分析类型为Structural,程序分析方法为h-Method.3.定义单元类型:定义10-节点四面体实体结构单元(SOLID92)Main Menu: Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete →Add,在弹出的对话框中左边选择Structural Solid ,右边框选择Tet 10 Node 92→OK4. 定义材料特性Main Menu:Preprocessor→Material Props→Material Models,Structural→Linear→Elastic→Isotropic。

输入弹性模量EX=3e7,泊松比PRXY=0.3,OK。

5.创建几何模型该模型是左右对称结构,只需创建对称部分。

整体坐标原点设在对称面与基座底面的后交点处。

(1)创建底座Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Volumes →Block→By 2 Corners & Z 在弹出的对话框中分别输入:WPX,WPY,Width,Height,Depth(0,0,3,1,3)→OK。

即第一个角点在局部坐标系中的坐标值及体的宽度和高度(即第二个角点的坐标);Depth(3)为体的高度,沿WZ坐标轴。

取正值时图形沿局部坐标正向,取负值时图形沿局部坐标负方向绘出。

Utility Menu→PlotCtrls→ Pan,Zoom,Rotate→Iso绘正等侧视图。

转子/轴承/轴承座系统动力学特性的三维有限元分析

转子/轴承/轴承座系统动力学特性的三维有限元分析
t h e m o el d a n a l y s i s d o n e o n t h e s y s t e s .a m n d t h e n a t u r a l f r e q u e ci n e s a n d m o d e l s h a p e s w e r e c a l c u l a t e d .T en h t e h
明: 在模 态分析 中, 轴承座 实体模型 系 统 包含 了 反 映轴承座 的变形的 固有频率和振 型; 在碰摩力动 力响应 方面, 该模 型 都更能体现 出实际的碰摩特征 , 对机械 故障诊断具有指导意义。
关键词 : 有 限元 ; 故障诊断 ; 碰摩 ; 模态分析 ; 轴心轨迹 中图分类号 : T H1 6 ; T H1 3 3 . 3 文献标识码 : A 文章 编号 : 1 0 0 1 — 3 9 9 7 ( 2 0 1 3 ) 0 9 — 0 1 4 7 — 0 4
( d ) 部分轴心轨迹图 图1 0碰摩力 F  ̄ = 2 0 0 N, F T1 0 0 0 N,两 种 考 虑轴 承 座弹性的模型部分时间转子响应 图
F i g . 1 0 T h e L o c a l Re s p o n s e o f Ro t o r o f Two Be a in r g S u p p o r t Mo d e l a t Ru b — I mp a c t F o r c e F . =2 0 0N, F TI O O ON
( 1 . 沈阳化工大学 机械工程学 院, 辽宁 沈阳 1 1 0 1 4 2 ; 2 . 沈阳化工大学 数理系 , 辽宁 沈阳 1 1 0 1 4 2 )

要: 将轴承座纳入整个 系统进行分析 , 建立 了一种 转子一轴 承一轴承座 系统有限元模型。为准确考虑弹性轴承座

带式输送机轴承座的有限元分析

带式输送机轴承座的有限元分析


图 1 优 化 前 的

图 2 优 化 后 的
轴 承座模 型
轴承 座模 型
结构 优化 后轴 承 座 质 量 为 3 4 . 7 ,与优 化 前 的轴 承 座相 比减 小 了 近 3 1 % 。该 轴 承 座底 座 借 助 连 接螺 栓孔 周 围 的撑 筋 和 附加 材 料 ,提 高 了 强度 ,
h o l e ,a nd t h e s t r e s s c o n c e n t r a t i o n i n he t c o n t a c t a r e a o f r i b p l a t e a n d b e a i t n g h o u s i n g . T h e b e a r i n g h o u s i n g i s o p t i mi z e d i n
p e fo r m e r d f o r i t s mo d e l b e f o r e a n d a f t e r t h e s t r u c t u r a l o p t i mi z a t i o n b y An s y s s o f t wa r e,wh i c h s h o w s t h a t t h e d e f o ma r t i o n a r i — s i n g f r o m he t b e a r i n g h o u s i n g i s ma i n l y o n u p p e r p a r t ,wi t h t h e m ̄ i mu m e q u i v le a n t s t r e s s o n he t l o we r p a r t o f t h e b e a i r n g

对轴承座进行有限元受力分析

对轴承座进行有限元受力分析

四. 加载和求解 1. 定义分析类型 Main Menu >Solution > Analysis Type > New Analysis, 选择Static
2. 定义位移约束 提示:首先切换成前视图(front view) Main Menu >Solution> Define Loads >Apply >Structural>Displacement > On Areas, 在弹出对话框中选Circle
以小孔中心为圆心 画圆, 将圆周边刚好划入, 点击 OK.
在弹出的对话框中选全约束, 输入值为:0 用同样的方法,对四个孔圆柱面加全约束
3. 加载荷 便于保证载荷加到指定的面上,可先显示面的编号 Utility Menu >PlotCtrls> Numbering
Utility Menu >Plot> Areas
减去1个小圆 Main Menu>Proprocessor> Modeling>Operate>Booleans >Subtract> Volumes 弹出对话框中后,用光标先点基体(即总体,此时总体颜 色变红),点击OK,再点1个要减去的圆,再点击OK
5.建立右边部分 Main Menu> Preprocessor>Modeling>Create>Volumes >Block>By 2 corners & z, 在弹出的对话框中输入数据, 然后点击OK
Menu>Proprocessor> Modeling>Operate>Booleans >Subtract> VoMain lumes ,弹出对话框后,用光标先点基体(即总体,此时总 体颜色变红),然后点击OK,再点2个要减去的圆孔,再点击 OK (鼠标右键,点Replot刷新)

轴承盖零件图

轴承盖零件图

顺序整齐排列,尽可能使序号间隔相等;
序号数字比装配图中的尺寸数字大一号字; 对紧固件组或装配关系明显的零件组,允许采用公共指引线。
2.标题栏和名细栏
8.2
读装配图

阀装配关系

拆画零件图

拆画零件图
其余
未注铸造圆角R2 R3
Q235A
标记 处数 分区 设计 制图 审核 工艺 批准 共 张 第 1:1 张
【例】测绘齿轮油泵 1.装配关系
2.齿轮油泵工作原理
齿轮油泵的工作原理如图所 示。当主动齿轮作逆时针方向旋 转时,带动从动齿轮作顺时针方 向的旋转,这时右边啮合的轮齿 逐渐分开,右边的空腔体积逐渐 扩大,压力降低,机油被吸入, 齿隙中的油随着齿轮的旋转被带 到左边,而左边的轮齿又重新啮 合,空腔体积变小,是齿隙中不 断挤出的机油成为高压油,并由 出口压出,经管道送到需要润滑 的各零件处。
滑动轴承装配图尺寸分析

五、装配图上零件的序号和明细栏
1.零件编号
零部件的编号一般由指引线(细实线)、圆点(或箭头)和序号组成。 编注序号时要遵守以下规定: 规格相同的零、部件只编注一个序号,标准化组件如滚动轴承、电机等, 可看作一个整体编注一个序号; 指引线不要与轮廓线或剖面线等图线重合或平行,指引线之间不要相交, 但指引线允许弯折一次; 指引线末端不便画出圆点时,可用箭头指向该零件的轮廓线; 零部件的序号应按顺时针或逆时针方向在整个一组图形的外围;

球阀装配关系

其余
12.5
阀体零件图
6.3
6.3
12.5 12.5
6.3
12.5
6.3
12.5
12.5
技术要求 1.铸件应进行时效处理。 2.未注圆角R2至R3

【汽车机械与电气识图】2、任务2.5 识读轴承座的三视图

【汽车机械与电气识图】2、任务2.5  识读轴承座的三视图

如图所示为轴承座的三视图,请根据三视图构想该轴承座的形状,并识 读其尺寸。
一、组合体表面的连接关系
图2-5-2各视图中存在错误,请你构想其形体将其改正。
(1)
(2)
(3)
(4)
组合体表面连接关系有以下几种:
1、共面
两立体表面 处于同一平 面内,两相 邻表面之间 无分界线。
3、相切
相邻两
表面光
滑过渡
图中有哪些尺寸标注不恰当,请试着正确标注。 参考答案:
(1)同心圆的直径标注在非圆视图上有什么好处? (2)尺寸标注在两视图之间有何好处?
看图步骤方法
【方法】①运用形体分析法 从最能反映物体形状、位置 特征的主视图入手,将复杂 的视图按线框分成几个部分。 ②运用三视图的投影规律, 找出各线框在其他视图上的 投影,从而分析各组成部分 的形状和它们之间的位置。 ③综合想象组合体的整体形 状。
组合体是由若干几何体按一定的位置和方式组合而成的, 因此在视图上除了要表明各几何体的大小外,还需要表示它们 之间的相对位置和组合体本身的总体尺寸。通常,组合体的尺 寸包括下列三种: (1)定形尺寸 表示各几何体大小(长、宽、高)的尺寸; (2)定位尺寸 表示各几何体之间相对位置(上下、左右、前 后)的尺寸; (3)总体尺寸 表示组合体总长、总宽、总高的尺寸。 3、尺寸基准
视图联系起来分析。
(3)先看整体形状,后看细小结构;
2、看图时要抓特征视图
(4)先看外部结构,后看内部形状。
四、组合体的尺寸标注
1、基本要求 在组合体的视图上标注尺寸,应做到正确、完整、清晰。 (1)正确 尺寸标注必须符合国家标准的规定; (2)完整 所注各类尺寸应齐全,到不遗漏、不多余; (3)清晰 尺寸布置要整齐清晰,便于看图。 2、尺寸种类

农用收获机轴承座的有限元分析

农用收获机轴承座的有限元分析

F inite E lem en t A na lysis of Bea ring Base in Agr icu ltura l H arvestM achine
LI Yan1, MA Yan- ru2, W AN H ai- yan1, YUAN Zh i- hua1* ( 1. College ofM echan ica l and E lec tronic Engineering, Henan Agricultural Un iversity, Zhengzhou 450002, Ch ina;
按照第四 强度理论进 行校验, 确定 其最大接 触应
力为 [ 2]:
=
1
[( 2
1-
2 )2 + ( 2 -
3 )2+ ( 3 -
1 )2 ]
( 1)
其强度条件为 [ 3]:
[]
( 2)
( 2)式中 [ ]为许用应力。
以上为基于传统力学分析计算方法的工作能力评
价过程。
2 轴承座的有限元分析
2. 1 建立模型
2. 1. 1 建立数学模型 轴承座与轴间为弹性接触, 采用
数值分析方法, 利用小滑移三维接触模型建立弹性接触
模型, 假设与 NN + 1节点相对应的接触参数平面为:
M ( 1, 2 ) = Y0 + 1 v1 + 2 v2
( 3)
( 3)式中 M ( 1, 2 )为参数平面; Y0 为从节点 NN + 1
K ey wor ds: Agr icu ltura l harvestm ach ine; Bear ing base; F inite e lement ana lysis

绘制轴承座零件图

绘制轴承座零件图

任务实施:
1.分析轴承座零件 2.选择主视图
3.选择其它基本视图,完成主体结构表达
(a)全剖视
(b)局部剖视
4.选择辅助视图,表达其余局部结构 5.检查、比较、调整、修改
(a)断面图
(b)全剖视的俯视图
轴承座的视图方案 (一)
任务检测:
试与方案一进行比较,指出其优缺点。
轴承座的视图方案(二)

一组视图 表达零件的结构形状。
完整的尺寸 确定各部分的大小和位置。 ●技术要求 加工、检验达到的技术指标。
● ●
标题栏 零件名称、数量、材料及必要的签署。
一、零件的视图选择要求
合理的零件视图表达方案应该做到: 表达正确、完整、清晰、简练,易于看图。
二、视图选择的原则
1.表示零件结构和形状信息量最多的那个视图应作为主视图。 2.在满足要求的前提下,使视图的数量为最少,力求制图简便。 3.尽量避免使用虚线表示零件的结构。 4.避免不必要的细节重复。
表面结构代号
4.表面结构要求在图样中的注法(GB/T 131-2006)
(a) 表面结构要求的一般标注
(b)
二、尺寸公差
1.公称尺寸与极限尺寸
孔与轴的公差
实际尺寸: 零件制成后实际测得的尺寸。 极限尺寸: 允许零件实际尺寸变化 的两个界限值。
φ50 0.008
基本尺寸: 设计时确定的尺寸。
知识链接:
什么是零件?
组成机器的最小单元称为零件。 根据零件的作用及其结构, 右端盖 通常分为以下几类: ★ 轴类 (齿轮轴) 齿轮轴 ★ 盘类 (齿轮、端盖) (泵体) ★ 箱体类
★ 叉架类 螺钉
销 螺母 垫圈
(螺栓、销等)
★ 标准件
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尺寸
2001年10月1日
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(0011承座(续)
counterbore 上的 推力 (1000 psi.)
向下作用力 (5000 psi.)
轴承座底部 约束
(UY=0)
2001年10月1日
载荷
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128)
M5-22
练习 - 轴承座(续)
0.85” Bushing radius 1.0” Counterbore radius 0.1875” deep
Bushing
CL Bracket 0.75” thick
Web .15”thick
Four .75” dia. holes
Base 6” x 3” x 1”
单击工具条上的Iso
7. 形成两个圆孔 Main Menu: Preprocessor > Modeling >
Operate > Boolean > Subtract > Volumes 弹出拾取框,先选被减长方体,单击Apply ,后拾取要减的两个圆柱体,单击OK
2001年10月1日
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128)
Main Menu: Preprocessor > Modeling > Create > Volumes > Cylinder > Partial Cylinder
在弹出对话框中输入下列参数: WP X = 0 WP Y = 0 Rad-1 = 0 Theta-1 = 0 Rad-2 = 1.5 Theta-2 = 90 Depth = -0.75
M5-21
练习 - 轴承座(续)
Arch of bushing bracket
Webs (2) Base of pillow block
Base of bushing bracket
轴承座的各部分名称
2001年10月1日
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128)
Mounting holes (4)
四个安装孔径向约 束 (对称)
M5-24
练习 - 轴承座(续)
1. 定义工作文件名
定义文件路径,并且输入文件名axl。
2. 生成长方体 Main Menu: Preprocessor > Modeling > Create > Volumes > Block > By
Dimensions 在弹出对话框中输入长方体的各个边长的坐标起始值与终止值,x1=0, x2=3, y1= 0, y2=1, z1=0, z2=3,单击OK
单击OK
Toolbar: SAVE_DB (SAVE_DB 保存数据库 或拾取 RESUM_DB 取消上一次操作)
2001年10月1日
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128)
M5-25
练习 - 轴承座(续)
4. 创建圆柱体 Main Menu: Preprocessor > Modeling > Create > Volumes > Cylinder >
Solid Cylinder 弹出对话框中,对应Radius输入“0.75/2”,对应Depth输入“-1.5”,单击 OK (Depth值的正负根据Z坐标的方向)
(为更清楚表达各实体,可以打开PlotCtrl下拉菜 单的Numering进行设置,显示结果如右图)
2001年10月1日
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128)
M5-27
练习 - 轴承座(续)
10. 偏移工作平面到 bushing bracket 前表面 Utility Menu: WorkPlane > Offset WP to > Keypoints
弹出拾取框,拾取刚刚创建的实体块的左上角拾取关键点,单击OK
Toolbar: SAVE_DB (SAVE_DB 保存数据库或拾取 RESUM_DB 取消上一 次操作)
2001年10月1日
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128)
M5-28
练习 - 轴承座(续)
11. 创建 bushing bracket的上部
3. 平移并旋转工作平面 Utility Menu: Workplane > Offset WP by Increments
在工具条中,对应X,Y,Z Offset下的输入栏,输入“2.25,1.25,0.75”,单击 Apply。对应XY,YZ,ZX Angles下的输入栏,输入“0,-90”,单击OK (注意工作平面位置以及工作平面坐标WY,WZ的变化,也可以提前执行后面 的(6)步观察工作平面)
5. 复制生成另一个圆柱体 Main Menu: Preprocessor > Modeling > Copy > Volumes
弹出拾取框,拾取圆柱体,单击Apply,在随后弹出对话框中,对应DZ输 6. 打入开“图1.5形”旋,转单、击缩O放K 、平移工具条 Utility Menu: PlotCtrls > Pan, Zoom, Rotate
M5-26
练习 - 轴承座(续)
1. 使工作平面与总体笛卡儿坐 标系一致
Utility Menu: WorkPlane > Align WP with > Global Cartesian
9. 创建支撑部分
Main Menu: Preprocessor > ModelingCreate > Volumes >Block -> By 2 corners & Z 在弹出对话框中输入下列数值: WP X = 0 WP Y = 1 Width = 1.5 Height = 1.75 Depth = 0.75 单击OK Toolbar: SAVE_DB
练习 - 轴承座
创建轴承座 的几何模型(下图是轴承系统示意图),建模的步
骤是:创建体素、平移并旋转工作平面、进行体素间的布尔 Exercise 操作。几何模型划分网格、加载、进行求解。
轴瓦 轴
轴承座
2001年10月1日
轴承系统 (分解图)
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128)
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