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汽车内后视镜有限元分析(三)

有限元: 2019-08-01 14:15:54 阅读数: 115 分享到:

汽车装配中除了采用焊接工艺之外,还采用大量的螺栓连接来进行装配,在一部轿车上平均每车用紧固件约500种/50公斤/4000个;而一辆重型车上均要用各种紧固件88公斤/7100多个,其中高强度紧固件约占1/3;在一台汽车上的紧固件费用约占整成成本的2.5%;占整车基础零部件总数的40%;而在装配线上的紧固件连接工作量约占70%。因此,研究汽车螺栓连接意义重大。

汽车螺栓预紧可以提高螺栓连接的可靠性、防松能力和螺栓的疲劳强度,增强连接的紧密性和刚性。大量的试验和使用经验证明:较高的预紧力对车辆连接部位的可靠性和被连接部位的寿命都是有益的,特别对有密封要求的连接更为必要。当然,过高的预紧力,如若控制不当或者偶然过载,也常会导致连接的失效,从而造成汽车安全事故。因此,精准确定螺栓的预紧力是非常重要的。

上一篇章,我们为大家分享了汽车挡风玻璃振动分析、及内后视镜与挡风玻璃之间的粘结力分析,这一次,我们将为大家分享螺栓连接镜杆打入多大的预紧力时,后视镜各零件达到屈服。


分析背景

锌合金块①固定在玻璃上,螺栓③通过顶紧力将镜杆②连接在①上,分析计算螺栓打入多大的预紧力时,后视镜各零件达到屈服。

分析说明:由于要考查镜杆V型结构的受力情况,将镜杆的的抗拉强度、屈服强度、延伸率输入到分析模型中去,其他模型材料只考虑弹性阶段。


分析结果(4.6N.m预紧力结果)

施加螺栓预紧力6136.49N,最大应力为332.9Mpa,锌合金块最大的应力为166.4Mpa,位置如图灰色区域,超过材料的屈服应力165.0Mpa,最大应变值为0.009203,小于材料的延伸率0.3684,锌合金局部屈服。      

分析结果(4.6N.m预紧力结果)

施加螺栓预紧力6136.49N,螺栓最大应力为332.9Mpa,位置如图灰色区域,超过材料的屈服应力320Mpa,最大应变值为0.04994,小于材料的延伸率0.31,螺栓局部屈服。      

分析结果(4.6N.m预紧力结果)

施加螺栓预紧力6136.49N,摇杆最大应力为172.5Mpa,位置如图灰色区域,超过材料的屈服应力165Mpa,最大应变值0.001662,小于材料的延伸率0.014,摇杆局部区域屈服。      


结论

当螺栓打入4.6N.m的预紧力时,后视镜各零件材料开始屈服。


以上为汽车内后视镜螺栓连接打入多大的预紧力时,后视镜各零件达到屈服的有限元分析,综合之前分享的两篇文章,我们已较全面的为大家分享了汽车内后视镜仿真分析及其优化流程。后续,我们将持续带来更多产品的有限元分析案例,选择元王CAE仿真应用专家,为您的企业带来无限可能。