[毕业设计] 钻夹头夹爪螺母设计与强度分析 [复制链接]

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毕业设计 钻夹头夹爪螺母设计与强度分析（共88页，34557字）
摘要
随着有限元理论的不断发展和成熟，以及计算机处理能力的不断提高，有限元分析方法已经广泛应用于机械设计的各个领域，已成为计算机辅助设计系统的重要组成部分，一些大型通用和专用的有限元软件也相继投入实际应用。
本文采用结构参数化设计方法建立了含有复杂螺旋曲面特征的钻夹头参数化有限元模型;探讨和解决了钻夹头夹紧强度分析中夹爪与螺母接触分析参数的选择、约束边界和载荷处理、分析流程文件创建等关键技术问题。综合运用ANSYS提供的二次开发语言APDL，建立钻夹头夹爪螺母有限元强度接触分析模型。并利用该模型对钻夹头进行了强度分析。
为避免重复工作和提高分析效率，本文结合ANSYS提供的二次开发参数化设计语言APDL,实现了对有限元分析软件ANSYS命令流的调用，解决了通用程序与专业需求之间的矛盾，完成了钻夹头有限元参数化程序分析，对钻夹头的强度性能进行了分析和仿真；模拟钻夹头实际生成过程中的性能测试试验，探讨加工误差引起的不同装配角度等参数对钻夹头强度性能的影响。
关健词:有限元；钻夹头强度分析；有限元建模；接触分析；参数化设计；APDL
目录
摘  要    I
ABSTRACT    II
第一章  绪 论    1
1.1 钻夹头概述    1
1.2 选题背景和研究意义    2
1.3 有限元分析法在工程结构分析中的应用    4
1.4 参数化技术及其在有限元领域的应用    5
1.5 本文的主要研究工作    8
第二章ANSYS简介以及ANSYS 分析系统概述    8
2.1 ANSYS及其参数化设计语言简介    8
2.1.1有限元分析软件 ANSYS 概述    9
2.1.2 ANSYS软件的组成与特点    9
2.1.3 ANSYS的二次开发功能    12
2.2  ANSYS 分析系统概述    14
2.2.1 ANSYS分析过程    14
2.2.2 ANSYS软件的主要模块介绍    15
2.2.3 ANSYS的操作方式    19
2.3本章小结    19
第三章 钻夹头夹爪螺母参数化有限元建模    20
3.1参数化有限元技术    20
3.1.1 参数化设计方法及分类    20
3.1.2 参数化有限元分析简介    22
3.1.3 参数化前处理过程    24
3.1.4 参数化后处理过程    29
3.2钻夹头夹爪螺母参数化有限元建模    30
3.2.1 几何特征参数化    30
3.2.2 建立螺母实体模型    32
3.2.2.1 建立螺旋线    32
3.2.2.2 建立螺母    34
3.2.3 建立夹爪实体模型    35
3.2.4 网格划分    37
3.3本章小结    39
第四章 钻夹头夹爪螺母强度分析    40
4.1 钻夹头夹爪螺母三维接触分析    40
4.1.1 钻夹头夹爪螺母接触分析模型    40
4.2 钻夹头夹爪螺母强度分析    47
4.2.1 边界条件的设定    47
4.2.2 不同工况下载荷施加    49
4.2.3 强度分析实常数设置    51
4.2.4 加工误差对接触分析应力的影响    52
4.3 结果对比    54
4.4 本章小结    54
第五章 总结    54
5.1 论文总结    54
5.2 工作展望    55
参考文献    56
致　谢    57
附  录    58

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