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2013-08-14 by:Simulation仿真分析應(yīng)用中心 來源:仿真在線
Solidworks Simulation仿真分析教程——Turning Machine轉(zhuǎn)向機構(gòu)
1 設(shè)計要求:
該裝置為一轉(zhuǎn)向機構(gòu),該機構(gòu)主要用于需要換向的場合,設(shè)計工作載荷為600N。
2 分析零件
件1本體零件和件4端蓋零件是主要的承載零件,因此,這里對本體和端蓋零件進行靜強度校核。
3 分析目的
1、驗證件1本體零件在給定的載荷下靜強度是否滿足要求;
2、驗證件4端蓋零件在給定的載荷下靜強度是否滿足要求;
4 分析結(jié)果
兩個零件的材料均選用灰鑄鐵,極限應(yīng)力151.6MPa。按照書中尺寸進行建模,件1本體零件和件4端蓋零件的體積分別為133 cm3和16.7 cm3,總體積為149.7 cm3。
根據(jù)零件的工作情況,對該零件進行靜力分析,結(jié)果如圖1-21所示。模型的最大von Mises為51.3 MPa,零件的安全系數(shù)約為3。零件安全。
5 零件改進
由圖1-21的裝配體的應(yīng)力云圖可以看出,零件上的最大應(yīng)力為51.3MPa,零件上應(yīng)力小的部分比較多,同時考慮零件的結(jié)構(gòu),如鉆螺紋孔等,可以對一些應(yīng)力較小的部位減小厚度,從而減輕零件的質(zhì)量。改進后兩個零件的體積為139.5cm3。
對改進后的模型運行靜力分析,結(jié)果如圖1-22所示:最大von Mises為52MPa,安全系數(shù)約2.9,零件是安全的。
6 成本節(jié)約
本體和端蓋零件原來的體積之和為149.7 cm3,改進后這兩個零件的體積之和為139.5 cm3,每件體積減少了10.2 cm3,每件減少的重量為73.44g,如果生產(chǎn)10000件,那么總共可節(jié)省材料734.4kg,以當前灰鑄鐵的市場價格為8000元/噸,那么可以節(jié)省5875.2元。
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