东莞万江solidworks有限元分析培训_牵引钩

Tow Hook牵引钩

1 设计要求：
该装置为一拖拽车辆用的牵引钩，设计工作载荷为20000N。
2 分析零件
件1本体零件是主要的承载零件，因此，这里对本体零件进行静强度校核。
3 分析目的
验证件1本体零件在给定的载荷下静强度是否满足要求；
4 分析结果
零件的材料选用可锻铸铁，极限应力275.7MPa。按照书中尺寸进行建模，件1本体零件的体积为1230.1cm3。
根据零件的工作情况，对该零件进行静力分析，结果如图1-30所示。模型的较大von Mises为80.9MPa,零件的安全系数约为3.4。零件安全。

图1-30 静力分析应力云图
5 零件改进
由图1-28零件的应力云图可以看出，零件上的较大应力为80.9MPa，零件的安全系数较大，因此可以使用性能差一些的材料，这样可以节省制造的成本；零件上应力小的部分比较多，同时考虑零件的结构，这里不对结构进行更改。
更改零件的材料为灰铸铁进行静力分析，结果如图1-31所示：较大von Mises为80.9MPa，安全系数约1.9，零件是安全的。

图1-31 改进模型应力云图
6 成本节约
本体零件的体积为1230.1 cm3，使用可锻铸铁的质量为8979.7g，以当前市场的价格10000元/吨，那么生产10000件的成本为897970元；如果使用灰铸铁，质量为8856.7，以当前市场的价格8000元/吨，那么生产10000件的成本为708536元。比较可知共节约成本189434元。