基于三维接触单元法的数控刀架有限元分析

摘要

针对数控刀架这种含有多种形式结合部的复杂结构,提出了采用三维接触单元法对其进行有限元静力学分析的方法.为了验证三维接触单元法的有效性,采用该方法对典型螺栓连接进行静力学分析,并与传统采用弹簧单元模拟螺栓连接结合部的分析结果进行比较.研究结果表明两种处理方法精度相当,而且三维接触单元法可以直接校核螺栓件的强度及刚度要求.在验证了三维接触单元法的有效性后,使用该方法建立了数控卧式转塔刀架的有限元分析模型,利用该模型对刀盘与内端齿盘螺栓连接进行优化,确定了可靠性高的螺栓连接个数.