练习轴承座.ppt

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1、练习练习-轴承座轴承座创建创建轴承座轴承座 的几何模型的几何模型(下图是轴承系统示意图下图是轴承系统示意图)，建模的步，建模的步骤是：创建体素骤是：创建体素、平移并旋转工作平面、进行体素间的布尔平移并旋转工作平面、进行体素间的布尔操作。几何模型划分网格、加载、进行求解。操作。几何模型划分网格、加载、进行求解。Exercise轴瓦轴瓦轴轴轴承座轴承座轴承系统轴承系统(分解图分解图)1练习练习-轴承座（续）轴承座（续）Arch of bushing bracketBase of bushing bracketWebs(2)Mounting holes(4)Base of pillow block轴

2、承座的各部分名称轴承座的各部分名称20.85”Bushing radius1.0”Counterbore radius0.1875”deep练习练习-轴承座（续）轴承座（续）Base6”x 3”x 1”1.5”.75”.75”Web.15”thick尺寸尺寸1.75”.75”.75”1.5”0.85”1”BushingCLBracket 0.75”thickFour.75”dia.holes3练习练习-轴承座（续）轴承座（续）四个安装孔径向约四个安装孔径向约束束(对称对称)轴承座底部轴承座底部约束约束(UY=0)载荷载荷counterbore 上的上的推力推力(1000 psi.)向下作用力向

3、下作用力(5000 psi.)41.1.由由IGESIGES接口读入基座的几何模型接口读入基座的几何模型 base.base.igsigsUtility Menu:File-Import-IGES.Utility Menu:File-Import-IGES.1.1.设置设置“Alte No defeatur”Alte No defeatur”不要使用不要使用 “Default defeatur”Default defeatur”选项选项 2.2.确认确认“Merge”Merge”、“Solid”“Solid”和和 “Small”Small”为为“Yes”Yes”3.3.选择选择OKOK4.4.

4、选择文件选择文件 base.igsbase.igs5.5.OK,OK,然后选择然后选择 YesYes确认。确认。2.2.打开打开shaded imageshaded image并画出基座实体并画出基座实体模型模型Utility Menu:PlotCtrls-Style-Solid Utility Menu:PlotCtrls-Style-Solid Model FacetsModel Facets1.1.选择选择“Normal Faceting”Normal Faceting”2.2.OKOKUtility Menu:Plot-VolumesUtility Menu:Plot-Volumes3

5、.3.用用 Pan,Zoom,Rotate Pan,Zoom,Rotate 将模型置于等将模型置于等参位置，并由参位置，并由FitFit使模型充满图形区使模型充满图形区Toolbar:SAVE_DB Toolbar:SAVE_DB 保存数据库保存数据库 练习练习-轴承座（续）轴承座（续）53.3.创建支撑部分创建支撑部分Utility Menu:WorkPlane-Display Working Utility Menu:WorkPlane-Display Working Plane(toggle on)Plane(toggle on)Main Menu:Preprocessor-Modeli

6、ng-Create Main Menu:Preprocessor-Modeling-Create-Volumes-Block-By 2 corners&Z-Volumes-Block-By 2 corners&Z1.1.在创建实体块的参数表中输入下列数值在创建实体块的参数表中输入下列数值:WP X=0WP X=0WP Y=1WP Y=1Width=1.5Width=1.5Height=1.75Height=1.75Depth=0.75Depth=0.752.2.OKOKUtility Menu:PlotCtrls-Numbering.Utility Menu:PlotCtrls-Numberi

7、ng.3.3.打开打开“Volume Numbering”Volume Numbering”4.4.OKOKToolbar:SAVE_DBToolbar:SAVE_DB练习练习-轴承座（续）轴承座（续）64.4.偏移工作平面到偏移工作平面到 bushing bracket bushing bracket 的前表面的前表面Utility Menu:Utility Menu:WorkPlane WorkPlane-Offset WP to-Keypoints+-Offset WP to-Keypoints+1.1.在刚刚创建的实体块的左上角拾取关键点在刚刚创建的实体块的左上角拾取关键点2.2.OK

8、OKToolbar:SAVE_DB (SAVE_Toolbar:SAVE_DB (SAVE_DBDB 保存数据库或拾取保存数据库或拾取 RESUM_DB RESUM_DB 取消上取消上一次操作一次操作)练习练习-轴承座（续）轴承座（续）75.5.创建创建 bushing bracketbushing bracket的上部的上部Main Menu:Preprocessor-Modeling-Create-Main Menu:Preprocessor-Modeling-Create-Volumes-Cylinder-Partial Cylinder +Volumes-Cylinder-Partia

9、l Cylinder +1.1.在创建圆柱的参数表中输入下列参数在创建圆柱的参数表中输入下列参数:WP X=0WP X=0WP Y=0WP Y=0Rad-1=0Rad-1=0Theta-1=0Theta-1=0Rad-2=1.5Rad-2=1.5Theta-2=90Theta-2=90Depth=-0.75Depth=-0.752.2.OKOKToolbar:SAVE_DB (SAVE_Toolbar:SAVE_DB (SAVE_DB DB 保存数据库保存数据库或拾取或拾取 RESUM_RESUM_DB DB 取消上一次操作取消上一次操作)练习练习-轴承座（续）轴承座（续）86.6.在轴承孔的

10、位置创建圆柱体为布尔操作生成轴孔做准备在轴承孔的位置创建圆柱体为布尔操作生成轴孔做准备Main Menu:Preprocessor-Modeling-Create-Volume-Cylinder-Solid Main Menu:Preprocessor-Modeling-Create-Volume-Cylinder-Solid Cylinder+Cylinder+1.1.输入下列参数输入下列参数:WP X=0WP X=0WP Y=0WP Y=0Radius=1Radius=1Depth=-0.1875Depth=-0.18752.2.拾取拾取 ApplyApply3.3.输入下列参数输入下列参

11、数:WP X=0WP X=0WP Y=0WP Y=0Radius=0.85Radius=0.85Depth=-2Depth=-24.4.拾取拾取 OKOK练习练习-轴承座（续）轴承座（续）97.7.从从counterborecounterbore and bushing and bushing“减减”去圆柱体形去圆柱体形成轴孔成轴孔.Main Menu:Preprocessor-Modeling-Operate-Main Menu:Preprocessor-Modeling-Operate-Subtract-Volumes +Subtract-Volumes +1.1.拾取构成拾取构成bush

12、ing bracket bushing bracket 的两个体，作为布尔的两个体，作为布尔“减减”操作的母体。操作的母体。2.2.ApplyApply3.3.拾取拾取counterborecounterbore圆柱作为圆柱作为“减减”的对象的对象。4.4.ApplyApply5.5.拾取步拾取步1 1中的两个体中的两个体6.6.ApplyApply7.7.拾取小圆柱体拾取小圆柱体8.8.OKOKToolbar:SAVE_Toolbar:SAVE_DBDB练习练习-轴承座（续）轴承座（续）108.8.调整工作平面并重新设置调整工作平面并重新设置snap incrementsnap increm

13、ent值创建值创建 webweb。Utility Menu:WorkPlane-Align WP with-Utility Menu:WorkPlane-Align WP with-Keypoints+Keypoints+1.1.反时针方向拾取箭头所示三点，当出现反时针方向拾取箭头所示三点，当出现“multiple entities exist at this location multiple entities exist at this location”信息时选择信息时选择OKOK(拾取任一点时都将出现拾取任一点时都将出现此信息此信息)2.2.OKOKUtility Menu:WorkP

14、lane-WP Settings.Utility Menu:WorkPlane-WP Settings.3.3.在在“SnapSnap Incr Incr”下输入下输入.05.054.4.OKOK Toolbar:SAVE_Toolbar:SAVE_DBDB练习练习-轴承座（续）轴承座（续）1stpick2ndpick3rdpick119.9.创建创建 Web.Web.Main Menu:Preprocessor-Modeling-Create-Main Menu:Preprocessor-Modeling-Create-Volume-Prism-By Vertices+Volume-Pris

15、m-By Vertices+1.1.拾取轴承孔座与整个基座的交点。拾取轴承孔座与整个基座的交点。2.2.拾取轴承孔上下两个体的交点拾取轴承孔上下两个体的交点3.3.拾取整个基座的左上角。拾取整个基座的左上角。4.4.重新拾取第一点，这时已经完成了重新拾取第一点，这时已经完成了WebWeb的的三角形侧面的建模。三角形侧面的建模。5.5.输入输入WebWeb的厚度值的厚度值“.15.15”，厚度的方向是厚度的方向是向周成孔中心。向周成孔中心。6.6.OKOKToolbar:SAVE_Toolbar:SAVE_DBDB练习练习-轴承座（续）轴承座（续）1210.10.关闭关闭 working pla

16、ne display.working plane display.Utility Menu:WorkPlane-Display Working Plane Utility Menu:WorkPlane-Display Working Plane(toggle off)(toggle off)11.11.沿坐标平面镜射生成整个模型沿坐标平面镜射生成整个模型.Main Menu:Preprocessor-Modeling-Reflect-Main Menu:Preprocessor-Modeling-Reflect-Volumes+Volumes+1.1.拾取拾取AllAll2.2.拾取拾取“Y-

17、Z plane X”Y-Z plane X”3.3.OKOKToolbar:SAVE_Toolbar:SAVE_DBDB12.12.粘接所有体粘接所有体.Main Menu:Preprocessor-Modeling-Operate-Main Menu:Preprocessor-Modeling-Operate-Booleans-Glue-Volumes +Booleans-Glue-Volumes +1.1.拾取拾取 AllAllToolbar:SAVE_Toolbar:SAVE_DBDB恭喜恭喜!你已经到达第一块里程碑你已经到达第一块里程碑 -几何建模几何建模.下下一步是网格划分一步是网格

18、划分.练习练习-轴承座（续）轴承座（续）1313.13.定义定义 10-10-节点节点 四面体实体结构单元四面体实体结构单元(SOLID92)SOLID92)为单元类型为单元类型 1.1.Main Menu:Preprocessor-Element Type-Add/Edit/Delete.Main Menu:Preprocessor-Element Type-Add/Edit/Delete.1.1.AddAdd2.2.选择选择 Structural-Solid,Structural-Solid,并下拉菜单选择并下拉菜单选择“Tet 10Node 92”Tet 10Node 92”3.3.OK

19、OK4.4.CloseClose14.14.定义材料特性定义材料特性.Main Menu:Preprocessor-Material Props-Constant-Isotropic.Main Menu:Preprocessor-Material Props-Constant-Isotropic.1.1.OK (OK (将材料号设定为将材料号设定为 1)1)2.2.在在 “Youngs Modulus EX”Youngs Modulus EX”下输入：下输入：3030e6e63.3.OKOKToolbar:SAVE_Toolbar:SAVE_DBDB练习练习-轴承座（续）轴承座（续）1415.

20、15.用网格划分器用网格划分器MeshToolMeshTool将几何模型划分将几何模型划分单元单元.Main Menu:Preprocessor-MeshTool.Main Menu:Preprocessor-MeshTool.1.1.将智能网格划分器（将智能网格划分器（Smart Sizing Smart Sizing）设定为）设定为 “on”on”2.2.将滑动码设置为将滑动码设置为“8”(“8”(可选可选:如果你的机如果你的机器速度很快，可将其设置为器速度很快，可将其设置为“7 7”或更小或更小值来获得更密的网格值来获得更密的网格)3.3.确认确认 MeshToolMeshTool的各项

21、为的各项为:Volumes,Tet,FreeVolumes,Tet,Free4.4.MESHMESH5.5.Pick AllPick All说明说明:如果在网格划分过程中出现任何信如果在网格划分过程中出现任何信息，拾取息，拾取“OK”OK”或或“Close”Close”。划分网划分网格时网格密度可由滑动码控制，滑动码的格时网格密度可由滑动码控制，滑动码的调节范围从调节范围从0-100-10，当数值较大时网格稀疏，当数值较大时网格稀疏，反之，网格加密。反之，网格加密。6.6.关闭关闭 MeshToolMeshToolUtility Menu:Utility Menu:PlotCtrls Plot

22、Ctrls-Style-Size and -Style-Size and ShapeShape7.7.选择选择 2 2 facets/element edgefacets/element edgeToolbar:SAVE_Toolbar:SAVE_DBDB恭喜恭喜!你已经到达第二块里程碑你已经到达第二块里程碑-网格划网格划分分.下一步是加载下一步是加载.练习练习-轴承座（续）轴承座（续）1516.16.约束四个安装孔约束四个安装孔Main Menu:Solution-Loads-Apply-Structural-Displacement-Main Menu:Solution-Loads-App

23、ly-Structural-Displacement-Symmetry B.C.-On Areas+Symmetry B.C.-On Areas+1.1.绘出绘出 Areas (Utility Menu:Plot-Areas)Areas (Utility Menu:Plot-Areas)2.2.拾取四个安装孔的拾取四个安装孔的8 8个柱面个柱面说明：在拾取时，按住鼠标的左键便有实体增亮显示，拖动鼠标时显示说明：在拾取时，按住鼠标的左键便有实体增亮显示，拖动鼠标时显示的实体随之改变，此时松开左键即选中此实体。的实体随之改变，此时松开左键即选中此实体。3.3.OK OK 17.17.在整个基座的底

24、部施加位移约束在整个基座的底部施加位移约束 (UY=0)UY=0)Main Menu:Solution-Loads-Apply-Structural-Displacement-on Main Menu:Solution-Loads-Apply-Structural-Displacement-on Lines+Lines+1.1.拾取基座底部的所有线，在拾取基座底部的所有线，在picking menu picking menu 中的中的“count”count”应等于应等于 6 6。2.2.OKOK3.3.选择选择 UY UY 作为约束自由度。作为约束自由度。4.4.OKOK Toolbar:S

25、AVE_DB Toolbar:SAVE_DB 练习练习-轴承座（续）轴承座（续）1618.18.在轴承孔圆周上施加推力载荷在轴承孔圆周上施加推力载荷Main Menu:Solution-Loads-Apply-Structural-Pressure-On Areas+Main Menu:Solution-Loads-Apply-Structural-Pressure-On Areas+1.1.拾取拾取counterborecounterbore上宽度为上宽度为 .1875.1875”的所有面的所有面 2.2.OKOK3.3.输入面上的压力值输入面上的压力值“1000 1000”4.4.Appl

26、yApply5.5.Utility Menu:Utility Menu:PlotCtrls PlotCtrls-Symbols -Symbols 6.6.用箭头显示压力值，用箭头显示压力值，(“(“ShowShow pres pres and and convect convect as”)as”)7.7.OKOK练习练习-轴承座（续）轴承座（续）1719.19.在轴承孔的下半部分施加径向压力载荷在轴承孔的下半部分施加径向压力载荷这个载荷是由于手重载的轴承受到支撑作用这个载荷是由于手重载的轴承受到支撑作用而产生的。而产生的。While still in -Loads-Apply-Structu

27、ral-Pressure-While still in -Loads-Apply-Structural-Pressure-On Areas+On Areas+1.1.拾取宽度为拾取宽度为.85”.85”的所有柱面的所有柱面2.2.OKOK3.3.输入压力值输入压力值 5000 50004.4.OKOKToolbar:SAVE_Toolbar:SAVE_DBDB恭喜恭喜!你已经到达第三块里程碑你已经到达第三块里程碑 -加载，加载，下下一步是求解。一步是求解。练习练习-轴承座（续）轴承座（续）1820.20.求解求解.Main Menu:Solution-Solve-Current LSMain

28、Menu:Solution-Solve-Current LS1.1.浏览浏览 status window status window 中出现的信息中出现的信息,然后关闭此窗口。然后关闭此窗口。2.2.OK(OK(开始求解开始求解).).关闭由于单元形状检查而出现的警告信息关闭由于单元形状检查而出现的警告信息。3.3.求解结束后，关闭信息窗口。求解结束后，关闭信息窗口。恭喜恭喜!你已经到达第四块里程碑你已经到达第四块里程碑-求解求解.下一步是观看结果下一步是观看结果.练习练习-轴承座（续）轴承座（续）1921.21.绘等效应力绘等效应力(von Mises)von Mises)图图.Main M

29、enu:General Postproc-Plot Results-Contour Plot-Nodal SoluMain Menu:General Postproc-Plot Results-Contour Plot-Nodal Solu1.1.选择选择 stressstress2.2.选择选择 von Misesvon Mises3.3.OKOK应力图在下页。应力图在下页。22.22.变形动画变形动画Utility Menu:PlotCtrls-Animate-Deformed Results.Utility Menu:PlotCtrls-Animate-Deformed Results.1.1.选择选择 stressstress2.2.选择选择 von Misesvon Mises3.3.OKOK播放变形动画播放变形动画,拾取拾取MediaPlayerMediaPlayer的的“”“”键。键。23.23.Exit.Exit.Toolbar:QUITToolbar:QUIT1.1.Save EverythingSave Everything2.2.OKOK恭喜恭喜!你已经完成了整个分析过程。你已经完成了整个分析过程。练习练习-轴承座（续）轴承座（续）20练习练习-轴承座（续）轴承座（续）21