贺国军:基于LS-DYNA的平行分度凸轮机构的应力分析
5.4 设置求解选项
凸轮在0.6s内，完成一周的转动，在0.3s内完成一个分度，而凸轮与转盘的主要受力情况是在分度的0.3s内发生，理论上讲，计算时间应设置为略大于0.3s，因为，假如计算时间为0.3s,系统会自动计算到0.3s的后一两步，但为了减少整体计算时间，这里取0.3s，结果输出文件.rst的输出步数为 100步，时间历程文件.his的输出步数为100步。
在按钮
，
下，设置计算时间0.3s，时间步长0.9，在按钮写出K文件，为了获得节点的接触应力，把K文
下，选择输出格式为ANSYS和LS-DYNA两种方式，设置输出节点应力，接触
应力和节点能量，然后按钮
件里关键字*contact_node_to_surface中的SPR、MPR控制参数均改为1，然后执行求解。
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2009届 机械设计制造及其自动化专业毕业设计（论文）
第六章 结果分析
ANSYS/LS-DYNA中提供了多种结果分析方式，有通用后处理器/POST1、时间历程处理器/POST26、lsprepostd三种方式，本文采用前两种方式进行分析。为了获得较为直观的接触应力结果，首先观察动画，然后找出最大应力发生的时间和区域，再通过时间历程处理器，进行精确的定点定位分析。
6.1 通用后处理器/POST1中滚子的受力分析
为了提高凸轮分析效率，首先直接选择转盘为分析对象，显示其动画过程，按钮
、
、在弹出的图6-1中，先如图设置，之后点击
。
图6-1 动画显示 设置框 然后点击，此时会弹出如图6-2图，选中，单击OK。 图6-2 设置显示结果动画 OK，等候片刻，即可进入动画显示。
单击OK后，会弹出如图6-3，按照该图进行设置，表明查看的是应力中的等效应力图，然后
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贺国军:基于LS-DYNA的平行分度凸轮机构的应力分析
图6-3 选择等效应力动画
观察动画结果，在凸轮刚开始转动时，最大应力发生在凸轮和转盘中心曲面上，为14.4Mpa，这是由于分别在凸轮和转盘中心曲面上施加了转矩；在啮合的过程中，滚子上的应力变化规律为：转盘与凸轮在接触区的等效应力随着凸轮与滚子的啮入，应力会逐渐变化，凸轮先与第一个滚子啮合，再与第一、二个滚子同时接触，然后与第一、第二、第三个滚子同时接触，最后与第二、第三个滚子同时接触。第一个滚子上的最大应力发生在0.084s时，值为183 Mpa，如图6-4；第二个滚子上的最大应力发生在0.141s时，值为205 Mpa，如图6-5；第三个滚子上的最大应力发生在0.258s时刻，值为91.3Mpa，如图6-6。
图6-4 第一个滚子啮合时的最大应力云图 单位/pa 共 40 页 第 20 页
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图6-5 第二个滚子啮合时的应力最大云图 单位/pa 图6-6 第三个滚子啮合时应力最大时云图 单位/pa 6.2 通用后处理器/POST1中凸轮的受力分析
用同样的方法，选中凸轮，单独对凸轮的应力变化进行动画观察。凸轮上的应力变化为：初始接触应力在凸轮的上叶片上，在0.06s时，为51.7 Mpa，如图6-7，应力慢慢向凸轮叶片尖角处移动，在0.111s左右，凸轮与三个滚子同时啮合，如图6-8；在0.183s时，凸轮下叶片上出现最大应力，为417Mpa，如图6-9，这是由于应力集中引起的瞬时峰值，对凸轮产生瞬时冲击载荷。
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贺国军:基于LS-DYNA的平行分度凸轮机构的应力分析 如图6-7 0.06s初始啮合时的应力云图 单位/pa 如图6-8 与三个滚子同时啮合时的应力云图 单位/pa 共 40 页 第 22 页