考慮結(jié)合部的機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)靜特性分析.pdf

1、結(jié)合部在機床結(jié)構(gòu)中大量存在，是影響機床整機結(jié)構(gòu)靜動態(tài)特性的重要因素，也是機床結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié)。螺栓結(jié)合部及導(dǎo)軌結(jié)合部都是機床結(jié)構(gòu)中的重要結(jié)合部，其靜態(tài)特性直接影響著機床整機結(jié)構(gòu)特性。本文基于結(jié)合面靜態(tài)基礎(chǔ)特性參數(shù)，對商品化有限元軟件系統(tǒng)ABAQUS的用戶子程序UINTER進行二次開發(fā)，研究了螺栓結(jié)合部和導(dǎo)軌結(jié)合部的有限元建模方法，為機床整機結(jié)構(gòu)系統(tǒng)靜態(tài)特性解析提供一種方法。
　　 首先，基于結(jié)合面靜態(tài)基礎(chǔ)特性參數(shù)，通過建立結(jié)合面

2、接觸應(yīng)力、接觸變形與結(jié)合面靜態(tài)基礎(chǔ)特性參數(shù)的本構(gòu)模型，開發(fā)了ABAQUS用戶接觸子程序UINTER，大大提高了商用有限元軟件系統(tǒng)求解含結(jié)合部機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)靜態(tài)特性的精度。
　　 其次，對所開發(fā)的UINTER用戶子程序進行數(shù)值驗證，表明通過該用戶子程序?qū)⒔Y(jié)合面基礎(chǔ)特性參數(shù)融入到ABAQUS軟件求解中。在此基礎(chǔ)上建立了螺栓結(jié)合部和導(dǎo)軌結(jié)合部的有限元分析模型，給出了相應(yīng)的建模方法。
　　 再次，通過實驗驗證了所開發(fā)的ABAQUS

3、用戶接觸子程序UINTER的正確性。對簡單結(jié)合面的法向剛度與切向剛度進行實際測試，并與UINTER用戶子程序計算的結(jié)果進行了比較，二者的結(jié)果一致，從實驗角度證明了所開發(fā)UINTER用戶子程序的正確性。
　　 最后，基于螺栓結(jié)合部和導(dǎo)軌結(jié)合部模型，建立某數(shù)控車床整機結(jié)構(gòu)靜態(tài)有限元分析模型，獲得了不同載荷條件下的該數(shù)控車床的靜變形。同時對該機床的靜態(tài)特性進行了實際測試，結(jié)果表明，所建立有限元分析模型的計算結(jié)果與實測值基本一致，進一步