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solidworks有限元分析(车床进刀停止器)案例

2013-09-10 17:50  by:有限元  来源:广州有道有限元

Lathe Feed Stopping Device车床进刀停止器

1 设计要求:
设计一用于车床的进刀停止器,用于限制进刀切削的长度。设计工作载荷为1000N。
2 分析零件
件1本体零件是主要的承载零件之一,因此,这里对本体零件进行静强度校核。
3 分析目的
验证件1本体零件在给定的载荷下静强度是否满足要求;
4 分析结果
零件的材料选用可锻铸铁,极限应力275.7MPa。按照书中尺寸进行建模,件1本体零件的体积为96cm3。
根据零件的工作情况,对该零件进行静力分析,结果如图1-44所示。模型的最大von Mises为35MPa,零件的安全系数约为7.9。零件安全。

图1-44 静力分析应力云图
5 零件改进
零件的安全系数为8,可以使用性能差一些的材料来制造零件,以节省成本。更改零件的材料为灰铸铁,极限应力为151.6MPa。
对更改后的模型进行静力分析,得到零件的应力云图如图1-45所示,最大von Mises为35MPa,安全系数为4.3,零件安全。

图1-45 更改材料应力云图
6 成本节约
模型的体积为96 cm3,使用可锻铸铁,其质量为700.8g,生产10000件该零件所需的材料为7008kg,以当前的市场价格10000元/吨,成本为70080元;使用灰铸铁,其质量为691.2g,生产10000件该零件所需的材料为6912kg,以当前的市场价格8000元/吨,成本为55296元。比较上述可知,使用灰铸铁制造该零件,生产10000件,可节省材料成本14784元。

 

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