用solideworks simulation 計(jì)算過(guò)盈配合裝配需要的壓力大小

水水5

昨天接一網(wǎng)友求助，某一定位銷(xiāo)裝配需要壓力機(jī)，這個(gè)銷(xiāo)子的設(shè)計(jì)有點(diǎn)奇葩，大意就是一次性的防拆設(shè)計(jì)。不知道該選擇多大的壓力機(jī)，問(wèn)能不能計(jì)算。
8 y' _: A& U4 G  t答案肯定是能計(jì)算的，但是我不知道算的對(duì)不對(duì)，所以把過(guò)程發(fā)上來(lái)，大家討論討論。
銷(xiāo)子和銷(xiāo)孔是過(guò)盈配合，直徑8mm，過(guò)盈0.02mm，2絲的過(guò)盈，對(duì)這么小的銷(xiāo)，也算是大的了。過(guò)盈的原理是使表面產(chǎn)生彈性變形，從而產(chǎn)生接觸壓力，根據(jù)這個(gè)接觸壓力乘上摩擦系數(shù)，算出產(chǎn)生軸向位移所需要的拉力。
; n0 H% S3 k, k: }( N我的方案是這樣的，通過(guò)solidworks simulation中的冷縮配合，算出接觸壓力，探測(cè)平均接觸壓力。這個(gè)拉力用平均接觸壓力計(jì)算對(duì)不對(duì)？
1. 造型，隨便造一個(gè)基體，打孔，尺寸為7.98mm。銷(xiāo)子直徑8mm，長(zhǎng)28mm。
+ I; t" S: Y0 S) g造裝配體。材料35
2.開(kāi)啟simulation，固定基體下表面，銷(xiāo)子表面與孔表面設(shè)置相觸面組，選冷縮配合。劃分網(wǎng)格，自由過(guò)渡，運(yùn)行。
3.定義應(yīng)力圖解，選接觸壓力。并探測(cè)，得到平均接觸壓力為3.931×10的8次方 牛每平方米。
' I9 h5 p6 \; ?0 c% {4.查詢銷(xiāo)子側(cè)表面積，為653.45平方毫米。3、4結(jié)果相乘得256.87KN
5.按摩擦系數(shù)0.21計(jì)算，得54KN。即需要約5.4噸的壓力機(jī)。

水水5

我是這樣理解的，雖然某些位置的接觸壓力較大，但是在壓入過(guò)程中會(huì)發(fā)生塑性變形，導(dǎo)致應(yīng)力趨于平均分布，所以應(yīng)該用平均接觸壓力計(jì)算。但是一旦屈服，就不是線性問(wèn)題了。
求大俠指點(diǎn) @2266998  @zerowing @害怕伏櫪 @逍遙處士 @寂靜天花板  

亮亮syxs

哇，我用sw，就只知道畫(huà)圖，還能分析啊，好好學(xué)習(xí)一下，

zhangying9903

2絲的過(guò)盈你折騰出5噸多的壓力？一錘子的事。

huiyu788

zhangying9903 發(fā)表于 2015-5-12 11:19
' \+ y; n, u1 \+ a3 G2絲的過(guò)盈你折騰出5噸多的壓力？一錘子的事。

+ M1 b& C, m* d9 t* E: @

胖子小二

過(guò)盈裝配壓裝力計(jì)算，網(wǎng)上有相關(guān)資料，您可以驗(yàn)算下，不過(guò)5.4噸確實(shí)太大了，哈哈

水水5

我從網(wǎng)上下了個(gè)“過(guò)盈連接壓裝力計(jì)算”，百度文庫(kù)里搜來(lái)的
/ W1 i; Q9 _9 f! x計(jì)算結(jié)果為39KN，即4噸的壓力機(jī)。

寂靜天花板

樓主的問(wèn)題絕不是8爺說(shuō)的軟件能否模擬的問(wèn)題，而完全的概念錯(cuò)誤。為什么
有限元分析的結(jié)果是什么，是內(nèi)應(yīng)力，這個(gè)概念絕不能忘記。那么問(wèn)題來(lái)了，摩擦力相對(duì)于工件來(lái)說(shuō)是外力，包括引起摩擦力的接觸壓力，而樓主找到所謂的接觸壓力仍然是有限元后處理結(jié)果中的內(nèi)應(yīng)力分量，仍然是內(nèi)應(yīng)力范疇，到了樓主那就直接等于外力了，這簡(jiǎn)直是亂彈琴。
還有，樓主銷(xiāo)釘全進(jìn)入到了基體中，而邊界條件根本沒(méi)外力，那么此時(shí)銷(xiāo)釘處于靜止?fàn)顟B(tài)，與基體之間沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)，摩擦力又從何而來(lái)，摩擦力的定義忘了嗎，是兩物體之間有相對(duì)滑動(dòng)或相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)，才有滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力。
冷縮配合的接觸條件求解的是內(nèi)應(yīng)力，求解下銷(xiāo)釘那個(gè)所謂基體的變形情況，而樓主的邊界條件根本沒(méi)有外壓力，
內(nèi)應(yīng)力云圖
7 H( @4 A+ b0 [% J! V, j# {@2266998  

2266998

寂靜天花板 發(fā)表于 2015-5-12 17:32
樓主的問(wèn)題絕不是8爺說(shuō)的軟件能否模擬的問(wèn)題，而完全的概念錯(cuò)誤。為什么
有限元分析的結(jié)果是什么，是內(nèi)應(yīng)力 ...

: C1 V0 A/ i5 T哈哈，大蝦，是這樣描述，
8 ]* o4 ?5 m" u' I. I& S
- g5 y3 P; R8 w% i6 n那個(gè)東西，你設(shè)定裝了一段，就按已經(jīng)‘壓合’計(jì)算，僅對(duì)這一段，當(dāng)一體計(jì)算，但每個(gè)層之間的應(yīng)力關(guān)系特別復(fù)雜，不是可以簡(jiǎn)單處理的，假如就是‘硬那么玩’，就分層了，每層計(jì)算，也不完全不行，但精度有限，因?yàn)橛行�層已�?jīng)是‘非彈性了’，而有限元，講究‘彈性’，這是實(shí)質(zhì)了，
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你看我以前說(shuō)的，我從來(lái)不反對(duì)計(jì)算機(jī)玩什么，贊成有限元，但一定要用合適了，用到有精度的場(chǎng)合，當(dāng)超出范圍了，就沒(méi)有意義了，

同歸

這么玩做工程應(yīng)用，求出需要的最大的壓力是沒(méi)有太大問(wèn)題的。接觸面的內(nèi)應(yīng)力如果應(yīng)力方向正確是可以用來(lái)確定外力的。8爺說(shuō)的東西可以看看 計(jì)算非彈性的有限元書(shū)籍。個(gè)人主要做設(shè)計(jì)，有限元做的也不少，但個(gè)人特別不喜歡做有限元，第一，真正愿意去懂的仍太少，要求做，但做出來(lái)是擺設(shè)，第二，要保證正確性成本太高，很多地方?jīng)]有必要。