含渗碳层和铜合金牙轮钻头轴承的面接触分析

摘要

应用ANSYS的参数化设计语言APDL,研究了牙轮钻头滑动轴承表面渗碳层和镶嵌的铜合金对轴承强度的影响.首先建立了牙轮钻头滑动轴承三维接触有限元模型,然后利用网格划分技术分别对其表面渗碳层、镶嵌的铜合金和钻头本体进行网格划分和单元属性定义,最后施加边界条件进行接触有限元分析求解.结果表明,轴承接触应力峰值和Mises应力峰值位于铜合金和渗碳层结合部位.这一现象与实际使用的牙轮钻头滑动轴承失效的部位相吻合,说明接触有限元分析的结果是正确可靠的.