● 摘要
唐氏螺纹连接作为一种新型防松紧固件,有着很好的防松效果,但由于它是一种非连续的变截面螺纹,其性能分析、强度计算等都显得十分重要。目前,对其强度分析的研究还不是很多,本文主要通过使用有限元软件ANSYS对唐氏螺纹紧固件及螺纹牙在各种工况下的变形、应力和可靠性等进行了分析研究。主要完成的工作有:(1) 在三维画图软件Pro/E中,建立唐氏螺栓和普通螺栓的物理模型,并导入ANSYS中,建立有限元模型;(2) 分析了在轴向力作用下,唐氏螺栓连接和普通螺栓连接的应力分布和变形情况,并考虑了应力集中对两种螺纹连接应力的影响;(3)分析了在冲击载荷的作用下,唐氏螺纹连接及螺纹牙的应力分布和变形情况;(4)分析了在各种不同的摩擦系数时,对唐氏螺栓连接最大预紧力的影响;(5)分析了在横向交变载荷的作用下,唐氏螺纹连接的应力和变形情况,并分析唐氏螺纹连接在振动时的防松效果;(6)对唐氏螺纹连接强度的可靠性进行分析。通过以上分析得出,唐氏螺纹作为一种非连续的变截面螺纹,在同样载荷作用下其强度要小于普通螺纹,但在冲击载荷和交变载荷作用下,唐氏螺纹连接有着比普通螺纹连接更好的防松效果。