010_任意分布力作用下的支撑结构计算.pdfVIP

任意分布力作用下的支撑结构计算 李初晔 王海涛 马岩 （北京航空制造工程研究所数控制造技术航空科技重点实验室 北京 100024 ） 摘 要：在计算轴类零件时，多数情况下计算人员是在一定角度范围内施加均匀分布力，计算结果与实际 有一定误差。通过对机床轴承支撑结构的计算，研究了四种沿圆周作用的分布力，编制了计算程序，该程 序理论上能计算任意形式的分布力函数。通过与实验值比较，找到了静力、动力条件下的较佳分布力函数， 提高了结构计算准确度。 关键词：轴承;分布力;机床;程序 Support structure calculation under any Distribution of force LI Chuye ，Wang Haitao，Mayan （Beijing Aeronautical Manufacturing Technology Research Institute Aeronautical Key Laboratory for Numerical Control Manufacturing Technology，Beijing 100024 ） Abstract: In calculating the shaft parts, In most cases, staff is calculated within a certain angle evenly distributed force applied, and the actual results have some errors., Four kinds of role in the distribution of forces along the circumference have be studied Through the machine calculation of the bearing support structure. developed a computer program, the program can calculate the theoretical power of any form of distribution function. Compared with the experimental value, Found the static, dynamic conditions better distribution of force function, improve the accuracy of structural calculations. Keyword: Bearing; distribution of power; machine; program 前 言 工程结构中有大量轴及轴承座类零件的分析计算，比如要计算轴承座的应力及变形问题，需要在轴承 座与轴承接触的内环面上施加工作力。多数情况下计算人员是在一定角度范围内施加均匀分布力，计算结 果与真实值有一定误差。因为事实上，轴承座与轴承之间的接触力是按非均匀的形式分布的。鉴于这方面 的计算是工程结构广泛存在的一类计算问题，本文基于ANSYS 环境下，采用 APDL 编制程序，对某产品 支撑座通过施加非均匀分布力进行计算，期望找到这类问题最佳的分布力函数，提高结构计算准确度。 1 问题描述 图 1 为某机床产品的支撑结构，轴孔处受到合力为 100000N 垂直向上力的作用，材料弹性模量 E=210000Mpa ，泊松比ν=0.3。材料抗拉强度σ=420Mpa ，屈服极限σ=230Mpa 。计算支座结构的应力和变 b s 形。 1