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卡扣装配受力有限元分析及结构改进

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  • 发布时间:2014-09-02
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卡扣连接是塑胶产品连接的-种重要形式,它通过配合过程中的弹性变形实现零件间的连接和分离,且不影响零件结构 。 〃扣的强度依赖于自身结构的设计和所选材料,最常见卡扣为悬臂式卡扣。目前,卡扣的性能可通过简化公式、试验、有限元分析来评估。本文利用有限元方法分析卡扣结构的可靠性,改进卡扣结构,以满足使用要求。

1卡扣结构的简化与结构分析1.1建立有限元分析模型以某开关悬臂卡扣为例,建立三维简化模型(如图1),导人ANSYS Workbench,同时输入卡扣材料(聚碳酸酯,PC)本构关系曲线 ,建立材料模型。采用局部网格细化,对卡扣承受应力的关键区域进行网格细化≯位网格的划分见图2。根据卡扣装配过程中受力情况,设置边界条件,对扣位进行受力分析 ,评估扣位结构的合理性。

1.2有限元分析结果图3显示了扣位扣合时,卡勾承担了大部分的变形量。图4显示,扣位扣合过程中,在与加强筋衔接处出表 1 扣位关键尺寸扣位壁厚 扣位梁长 扣位宽度 根切深度 扣位总高 关键点t/am 1/am W/am d/am 度h/am尺寸 1.2 1.8 4 O.8 4.3Electrical Appliances Jun.2013 39

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