单位文秘网 2021-07-04 01:16:20 点击: 次
信息,见表1。
2 转向器壳体载荷的施加与固定
壳体承受载荷应根据转向器在最大油压下输出轴扇齿两侧的轴承受力来确定其大小及工况方位,文章不讲述此处计算过程,根据相关计算可得FI=60198N,F2=30473N,转向器额定压力10MPa,壳体支架四个孔及端面固定,基于转向器在左右极限位置的受力方向,设定两个工况如图3所示。
3 计算结果的输出及分析改进
图4所示为Von Mises等效应力云图,从中也可以看出,汽车转向器壳体在最大受力时,局部最高应力已达到425MPa,超过了球墨铸铁QT450-10的屈服强度,从CAE计算结果来看,转向器壳体应力多集中在支架局部形状过渡区域,这与国内某转向器厂家对此类转向器壳体售后故障的统计数据相吻合,根据此计算结果可以通过加大铸造圆角和加大强度来改善壳体此处的应力。对于应力较小的区域可以进行减材料,以达到轻量化设计的目的。
4 结束语
通过CATIA中的有限元分析模块,对转向器壳体进行两种最大工况的下的静态分析,得出与实际故障相近的应力集中区域与数值,说明笔者通过CATIA软件来对转向器壳体建模及作CAE分析是值得借鉴的。
参考文献
[1]王小立,周瑞平.基于CAD/CAE的汽车动力转向器可靠性分析[J].汽车科技,2008(4):23-26.
[2]魏冠琳,王琳.基于CATIA的汽车发动机连杆静态分析[J].汽车资讯,2012(29):31.
[3]第一汽车制造厂,长春汽车材料研究所编写组.机械工程材料手册(第四版)[M].机械工业出版社.
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