滚珠丝杆轴承支座结构静力学分析及优化设计.docx

摘要：滚珠丝杆轴承支座是连接丝杆和电机的轴承轴承座，不仅为轴提供支撑，承受轴传递的各种载荷,还具有定位作用，保证传递的平行性，稳定性。对滚珠丝杆轴承支座进行有限元分析，借助于有限元分析了解轴承支座的应力和位移分布的情况，判断轴承支座设计结构的合理性。借助Hypermesh11.0软件，为轴承支座三维模型进行合理的网格划分，设置边界条件。同时对轴承支座采用加强筋方法，还采用了Z字型结构进行合理的优化，并将优化前后的滚珠丝杆轴承支座的应力、形变进行比较。结果表明，通过改变增加倒角，减少材料，改变了其结构形状，采用Z字型结构使得滚珠丝杆轴承支座的最大形变降低了38%，最大应力降低了30%，达到了对零件优化设计的目的。

关键词：滚珠丝杆轴承支座；有限元分析；优化设计；HyperMesh

目录

摘要

Abstract

第一章  绪 论-1

1.1 课题的背景、意义-1

1.2 现代设计方法-1

1.3 有限元技术在国内外的发展与应用-2

1.3.1 国外有限元技术的发展与应用-2

1.3.2 国内有限元技术的发展与应用-3

1.3.3 有限元的应用-4

1.4 课题研究的主要内容-4

第二章  有限元分析的基本原理-6

2.1 有限元的概念-6

2.2 有限元的计算步骤-6

第三章  UG建模过程-9

3.1 UG的简单介绍-9

3.2 零件图分析-9

3.3 零件的建模-10

第四章  有限元HyperMesh分析建立-15

4.1 有限元HyperMesh的概述-15

4.2 轴承支座的有限元建模-15

4.2.1 网格的划分-15

4.2.2 参数设置-16

4.2.3 边界条件及提交计算-18

第五章  计算结果分析与优化-21

5.1 原零件的应力与变形分析-21

5.2 优化设计与验证-22

第六章  总  结-27

致  谢-28

参考文献-29