【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于機械零部件精細參數(shù)化建模及性能測試的有限元分析方法，特別涉及一種。本方法提供了碾尖彈簧精細參數(shù)化建模的方法，以及將建立的CAD模型轉(zhuǎn)化為CAE模型，運用CAE有限元分析軟件對此模型進行剛度測試的分析方法。技術(shù)背景螺旋彈簧設(shè)計一般規(guī)定彈簧總?cè)?shù)及有效圈數(shù)，不同的支撐圈與有效圈的過渡會使彈簧力學(xué)特性產(chǎn)生較大差異，為滿足彈簧設(shè)計要求，在工藝設(shè)計時，通常采用物理樣機試驗驗證的方法，即根據(jù)經(jīng)驗試制出I~2個樣件，然后進行性能測試，如果不合格，根據(jù)經(jīng)驗進行矯形，然后再進行性能測試，矯形后仍不滿足性能要求的要重新試制，如此反復(fù)，直至試制出合格的產(chǎn)品。受經(jīng)驗水平及其它相關(guān)條件限制，工藝設(shè)計精度較低，產(chǎn)品返修量較大。隨著各行業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，對彈簧的要求也越來越高，僅靠以前的經(jīng)驗很難快速的試制出滿足性能要求的彈簧。為了縮短新產(chǎn)品的試制周期，降低新產(chǎn)品的試制成本，有必要利用虛擬樣機對其進行性能測試，即在工藝設(shè)計前確定出符合性能要求的彈簧形狀。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本方法是根據(jù)目前熱卷螺旋鋼彈簧試制的技術(shù)狀況，提供一種虛擬的分析方法，利用虛擬樣機代替原來的物理樣機進行性能測試，在工藝設(shè)計初期利用CAD和CAE相結(jié)合的方式確定出符合性能要求的彈簧形狀，即利用CERO建立理想彈簧的參數(shù)化模型，然后將此模型轉(zhuǎn)化為CAE模型，進行彈簧性能分析。并依此為依據(jù)，進行彈簧工藝設(shè)計，從而提高彈簧工藝設(shè)計水平。本專利技術(shù)的目的是通過以下措施實現(xiàn)的:一種，其特征在于:I)定義參數(shù) :設(shè)置參數(shù)料徑=d、中徑=zd、尖部厚度=h、自由高=HO,將彈簧分為17段,參數(shù)定義為NI~N17...
【技術(shù)保護點】
一種彈簧精細參數(shù)化建模及性能測試的有限元分析方法，其特征在于：1)定義參數(shù)：設(shè)置參數(shù)料徑＝d、中徑＝zd、尖部厚度＝h、自由高＝H0，將彈簧分為17段，參數(shù)定義為N1～N17，其相應(yīng)的推進螺距定義為T1～T17，2)分段建立螺旋曲線：采用方程式的方式分段建立螺旋曲線，以建立第一段螺旋線為例，其方程x=(zd/2)*cos(t*(n1*360))y=(zd/2)*sin(t*(n2*360))z=t1*n1*t]]>采用來自方程的曲線建立螺旋線。依此建立17段螺旋線，螺旋線參數(shù)化方程x=(zd/2)*cos(t*(ni*360))y=(zd/2)*sin(t*(ni*360))z=ti*ni*t]]>3)掃描成形：將17段螺旋線合并成一條螺旋線，采用掃描方式成形，4)、彈簧端面磨平：對于彈簧上端面，拉伸切除的基準(zhǔn)平面距FRONT面的距離L＝d/2?h(尖部厚度)，對與下端面拉伸切除的基準(zhǔn)面距上端基準(zhǔn)面的距離定義為自由高H0。彈簧最終模型；5)、CAD模型轉(zhuǎn)化為CAE模型：將建立好的三維參數(shù)化模型保存為IGS格式，用MSC.Marc有限元分析軟件導(dǎo)入此模型，導(dǎo)入后的CAE模型；6)、建立剛...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種彈簧精細參數(shù)化建模及性能測試的有限元分析方法，其特征在于: 1)定義參數(shù): 設(shè)置參數(shù)料徑=d、中徑=zd、尖部厚度=h、自由高=HO，將彈簧分為1...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王玉梅，王軍，問增杰，鄧奎天，王秈，趙國亮，丁元松，杜國柱，郝艷麗，
申請(專利權(quán))人：天津機輛軌道交通裝備有限責(zé)任公司，
類型：發(fā)明
國別省市：天津;12
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