懸臂鉤卡扣裝配有限元分析及優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、卡扣作為簡單、快速和經(jīng)濟的連接形式得到越來越廣泛的應(yīng)用。鎖緊功能件作為卡扣的重要組成部分，承受著裝配力和偏斜力的綜合作用。因此，鎖緊功能件的強度和可靠性在卡扣連接中起到十分重要的作用。傳統(tǒng)的設(shè)計方法都是設(shè)計人員參考類似產(chǎn)品的幾何參數(shù)，然后根據(jù)經(jīng)驗進行同比例放大或縮小，難以滿足要求。而采用有限元方法可以對卡扣的裝配過程進行準確分析，從而使卡扣設(shè)計從經(jīng)驗設(shè)計向科學設(shè)計轉(zhuǎn)變。 本論文以懸臂鉤卡扣為研究對象，首先采用Pro-E三維設(shè)計軟

2、件對蹺板式開關(guān)裝置中的相關(guān)卡扣裝配零件進行三維建模。然后運用HyperMesh/LS-DYNA軟件建立了符合卡扣實際裝配情況的有限元模型，并進行了卡扣裝配過程中裝配力分析以及裝配應(yīng)力分析。對通過有限元分析得到的各種卡扣裝配方案的裝配力，采用正交試驗方法考察各個尺寸因素對裝配力的影響，通過極差分析得到每種懸臂鉤卡扣組合形式下的最優(yōu)參數(shù)組合，并給出各種組合形式下的卡扣方案改進建議，對實際生產(chǎn)有一定的指導意義。最后，運用HyperMesh中的