用户型缆桥交换机中塑料卡扣的仿真分析与结构优化

本文对用户型缆桥交换机的卡扣尺寸优化进行了仿真模拟研究。通过ANSYS Workbench建立计算模型,采用正交试验法,主要分析了卡钩厚度、卡钩长度、卡钩宽度、导入角、拆卸角、顶部厚度和配合深度共7个关键尺寸对2种评价指标的影响规律和主次关系。结果表明,卡钩长度、配合深度、导入角和拆卸角对装入力和拆卸力的影响较显著,其优化尺寸分别为7mm、25°、55°和0.8mm。基于对应力分布和受力分析的比较,和原卡扣相比,优化后卡扣的装入力和拆卸力更符合设计要求。

悬臂梁卡扣保持面深度设计

通过对等截面和变截面悬臂梁卡扣的最大保持面深度计算公式的推导,验证了相关经验公式,给悬臂梁卡扣设计者提供借鉴。

重载卡扣锁紧机构力学分析与优化设计

采用有限单元法、叠加法、Hertz线接触理论进行悬臂卡扣式锁紧装置二维模型解锁力、正应力、接触压力计算,重点考虑卡扣纵向截面和轴向载荷关于其中性轴不对称对弯曲变形的影响。在试验仿真分析合理的基础上,基于正交试验利用仿真工具研究了锁紧装置二维模型与三维模型的关系,给出了理论计算经验修正系数。对锁紧装置进行了优化设计,接触区域采用椭圆弧线过渡,增加卡扣根部截面高度,在正常工作和扣入量增加2 mm的非正常工作时,相较试验模型更加安全可靠。