鼓形齿联轴器螺栓接触分析

2.2接触设置

    利用ANSYS 31.0接触对生成向导，采用目标单元Target 170和接触单元Contact 174分别建立左侧内齿套与右侧内齿套、右侧内齿套与螺帽、左侧内齿套与螺母、螺栓与螺栓孔之间的接触对.摩擦因数4，接触刚度为材料的弹性模量，计算时采用牛顿一拉普森方法.

2.3藕合自由度

    一般情况，在有限元结构分析中真实反映螺纹联接作用是很困难的当生成模型时，典型的方法是用单元去联接节点以建立不同自由度之间的关系，当需要迫使两个或多个自由度取得相同但未知的值时，可以将这些自由度藕合在一起.螺纹牙部分的接触关系比较复杂，用有限元的方法实现比较困难.而相接触的两个螺纹面在预紧力的作用下紧贴在一起，它们具有相同的位移，所以节点合能模拟螺栓联接的联机机理.把螺栓与螺母之问螺纹部分的联接关系简化为轴孔配合关系，轴孔接触面为螺纹联接段，用节点藕合来模拟螺栓联接的联接作用.

2.4约束与预紧力加载

    在静态分析中，假设左侧内齿套是不动的，对左侧内齿套端面进行全约束，两侧面进行对称约束.为了施加主动力矩，将主动力矩转化为右侧内齿套端面边缘节点上的切向力，在鼓形齿啮合轴上定义局部坐标系，该坐标系，然后将右侧内齿套端面边缘上所有节点的节点坐标系转化到总体柱坐标系下，使节点坐标系的y轴与柱坐标系的y轴(周向)平行.在右侧内齿套端面外缘上施加集中圆周力，它的大小由式(1)确定