自攻螺钉(Delta PT60)和玻璃纤维强化材料(PA60GF30 water 1%)螺纹连接分析

yuanyao

大家好, 本人目前在做关于自攻螺钉(Delta PT60)和玻璃纤维强化材料(PA60GF30 water 1%)螺纹连接分析. 材料的inhomogene, anisotrop, nonlinear, creep, E Modul uder different temperature 特性需要考虑. 这个项目是实验和计算同部进行的,实验步骤如下:
1.        室温23度,螺钉以500U/min旋入, 快要进入拎紧状态时降到50U, 缓慢到预劲力1,5kN停止.
2.        由于旋入过程中螺钉下平面和螺孔上端平面的位置和粗糙度公差,以及螺纹部位的瞬时高温大概100度,会造成预劲力由1,5kN到0,7kN在120秒的松弛relaxation.
3.        系统温度加到100度, 松弛和温度膨胀作用于系统(螺孔材料顶端由于注射成型的纤维取向作用,在y方向的alpha 120e-6, 中部60e-6), 大于钢螺钉的alpha, 在弹性范围里面, 预劲力因该上升. 但是由于同步的时间松弛以及E modul 的降低,使得预劲力再到达100度的过程还是再缓慢下降,中间过程还是可以观察到下降率不平滑的变化,并不是完全的relaxation. 目前分析是由于温度升高在弹性范围里面的预劲力上升,从而延缓了总体relaxation的下降率.
4.        保温72h, 材料纯creep 和relaxation
5.        降温到23, 弹线性过程.
现在谈一下abaqus模拟的思路和碰到的问题, 希望与同行探讨.
1.        模型特征:3D 模型, C3D4 element,
2.        简化特征: 省去旋入过程中螺纹挤出成型过程,直接装配.
3.        边界:螺纹之间tie, 螺钉下平面和被装配物体tie, 被装配物体和螺孔上端面hard contact
4.        材料: anisotrop 改为3层材料,毕竟影响力的是y方向特性,E modul采用物体网格表面测量(光学)
Step1:预劲力pre load 到1,5kN OK
Step2: 预劲力 1,5kN fix at length, Temperature 到50度
Step3: 预劲力 1,5kN fix at length, Temperature 到75度
Step4: 预劲力 1,5kN fix at length, Temperature 到100度
每个温度点都有相关的Emodul,还有塑性应变.
从第二部我省去了creep,想验证只是由于emodul 和塑性造成的预劲力下降,目前的问题是它都是在上升,这一点我不明白,因为modul在下降.
希望有类似问题以及对研究复合材料和螺纹连接的疲劳强度,还有机械设计的同行共同探讨,inp文件我想办法缩小发给大家,请给我email地址

wyxia2002

wyxia2002@tom.com
我想看看你的螺钉是怎么做的，呵呵

yuanyao

Model is from CATIA, Screw is Delta PT60 Company EJOT. I have sent the INP to you

xxjffx30

求教你，螺纹怎么做的啊，我用solidworks做的螺纹导入到abaqus，中很多错误的曲面，没法用

hechao922

为什么MISE应力怎么那么大啊，材料是不是失效了呀？

whchen

你好，最近也在做这个自攻螺钉，学习学习你的做法，咱们可以好好探讨。
想看看你的inp，我的邮箱地址： gavin_cae@126.com   谢谢了。

刘小刘

楼主在吗，我最近也在做自攻螺钉，可以分享下inp文件吗，1870822614@qq.com，谢谢楼主

hup55

1454206645@qq.com谢谢楼主

tyrone

我想问下你的螺纹是怎么建的？