【Ansys Motion】 滾珠螺桿模擬分析

使用CAE軟體模擬滾珠螺桿的運動行為,往往因滾珠數量十分龐大,需耗費數日來建置模擬模型,使產品研發速度無法突破瓶頸。若能以自動化的方式,讓程式執行重複且繁瑣的程序,取代人工方式所需的建模時間,同時也去除了建模失誤的風險,進而加快產品研發速度。本篇將說明Ansys Motion如何藉由links工具包,實現自動建立滾珠螺桿的幾何模型、完成龐大數量零件之間的接觸關係設定,提供高效率的模型建置方案。

 

藉由links工具包,可快速生成螺桿、螺帽、滾珠等零件,無需自行繪圖、輸入圖檔。

 


首先,透過表格輸入設計的幾何參數,包括座標位置、擺放方向、螺桿長度角度、螺帽長度角度、軌道尺寸等,即可交由工具包產生模型。

 


接著,依然透過表格輸入滾珠尺寸、數量等參數,且直接使用工具包產生的滾珠擺放路徑,即無需自行一一指定滾珠位置,省去枯燥乏味的重複過程。

 


最後,直接建立滾珠、螺桿、螺帽之間的接觸關係,滾珠螺桿的模擬模型就建立好了。

 


輸出結果,可觀察到滾珠螺桿整體運動情形,提供修改設計的參考和方向。亦可考慮零組件承受負載時,結構的受力情形,以模擬實驗的測試情境。再透過疲勞分析,預估整體組件的使用壽命,幫助訂定產品的保固期限。