【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机械零部件精细参数化建模及性能测试的有限元分析方法，特别涉及一种。本方法提供了碾尖弹簧精细参数化建模的方法，以及将建立的CAD模型转化为CAE模型，运用CAE有限元分析软件对此模型进行刚度测试的分析方法。技术背景螺旋弹簧设计一般规定弹簧总圈数及有效圈数，不同的支撑圈与有效圈的过渡会使弹簧力学特性产生较大差异，为满足弹簧设计要求，在工艺设计时，通常采用物理样机试验验证的方法，即根据经验试制出I~2个样件，然后进行性能测试，如果不合格，根据经验进行矫形，然后再进行性能测试，矫形后仍不满足性能要求的要重新试制，如此反复，直至试制出合格的产品。受经验水平及其它相关条件限制，工艺设计精度较低，产品返修量较大。随着各行业技术的快速发展，对弹簧的要求也越来越高，仅靠以前的经验很难快速的试制出满足性能要求的弹簧。为了缩短新产品的试制周期，降低新产品的试制成本，有必要利用虚拟样机对其进行性能测试，即在工艺设计前确定出符合性能要求的弹簧形状。
技术实现思路
本方法是根据目前热卷螺旋钢弹簧试制的技术状况，提供一种虚拟的分析方法，利用虚拟样机代替原来的物理样机进行性能测试，在工艺设计初期利用CAD和CAE相结合的方式确定出符合性能要求的弹簧形状，即利用CERO建立理想弹簧的参数化模型，然后将此模型转化为CAE模型，进行弹簧性能分析。并依此为依据，进行弹簧工艺设计，从而提高弹簧工艺设计水平。本专利技术的目的是通过以下措施实现的:一种，其特征在于:I)定义参数 :设置参数料径=d、中径=zd、尖部厚度=h、自由高=HO,将弹簧分为17段,参数定义为NI~N17...
【技术保护点】
一种弹簧精细参数化建模及性能测试的有限元分析方法，其特征在于：1)定义参数：设置参数料径＝d、中径＝zd、尖部厚度＝h、自由高＝H0，将弹簧分为17段，参数定义为N1～N17，其相应的推进螺距定义为T1～T17，2)分段建立螺旋曲线：采用方程式的方式分段建立螺旋曲线，以建立第一段螺旋线为例，其方程x=(zd/2)*cos(t*(n1*360))y=(zd/2)*sin(t*(n2*360))z=t1*n1*t]]>采用来自方程的曲线建立螺旋线。依此建立17段螺旋线，螺旋线参数化方程x=(zd/2)*cos(t*(ni*360))y=(zd/2)*sin(t*(ni*360))z=ti*ni*t]]>3)扫描成形：将17段螺旋线合并成一条螺旋线，采用扫描方式成形，4)、弹簧端面磨平：对于弹簧上端面，拉伸切除的基准平面距FRONT面的距离L＝d/2‑h(尖部厚度)，对与下端面拉伸切除的基准面距上端基准面的距离定义为自由高H0。弹簧最终模型；5)、CAD模型转化为CAE模型：将建立好的三维参数化模型保存为IGS格式，用MSC.Marc有限元分析软件导入此模型，导入后的CAE模型；6)、建立刚...
【技术特征摘要】
1.一种弹簧精细参数化建模及性能测试的有限元分析方法，其特征在于: 1)定义参数: 设置参数料径=d、中径=zd、尖部厚度=h、自由高=HO，将弹簧分为1...
【专利技术属性】
技术研发人员：王玉梅，王军，问增杰，邓奎天，王籼，赵国亮，丁元松，杜国柱，郝艳丽，
申请(专利权)人：天津机辆轨道交通装备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：天津;12
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