基于ANSYS二次開發(fā)的進給系統(tǒng)動態(tài)特性分析系統(tǒng).pdf

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1、2013年10月機械設(shè)計與制造工程Oct．2013第42卷第lO期MachineDesignandManufacturingEngineeringVo1．42No．10DOI：10．3969／j．issn．2095～509X．2013．10．003基于ANSYS二次開發(fā)的進給系統(tǒng)動態(tài)特性分析系統(tǒng)李驁，汪惠芬，劉婷婷，柳林燕(南京理工大學機械工程學院，江蘇南京210094)摘要：針對進給系統(tǒng)動態(tài)特性分析中存在的操作繁瑣和復(fù)雜性問題，基于ANSYS二次開發(fā)技術(shù)，開發(fā)了進給系統(tǒng)動態(tài)特性分析系統(tǒng)。提出了C#對ANSYS封裝調(diào)用方法，利用友好的人機交互界面，

2、實現(xiàn)參數(shù)輸入，調(diào)用ANSYS計算矩陣，完成進給系統(tǒng)動態(tài)特性分析。最后以某型號機床進給系統(tǒng)為例驗證了系統(tǒng)的可行性。關(guān)鍵詞：C#；ANSYS二次開發(fā)；進給系統(tǒng)；動態(tài)特性中圖分類號：TP391．1文獻標識碼：A文章編號：2095—509X(2013)10—0011—04隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，機械制造業(yè)正不斷地面較少。因此，開發(fā)進給系統(tǒng)動態(tài)分析系統(tǒng)，輔助操臨著高速高精度等新的挑戰(zhàn)，高檔數(shù)控機床具有加作人員高效地完成設(shè)計任務(wù)，實現(xiàn)分析實例和優(yōu)化工精度高、效率高等特點，正在日益受到機械制造經(jīng)驗的共享，既滿足企業(yè)的迫切需要，又能提高企業(yè)的青睞?。進給系統(tǒng)是高檔數(shù)控

3、機床的重要組業(yè)操作人員分析設(shè)計效率和水平。因此，動態(tài)分析成部分，其動態(tài)特性對機床整體性能的影響非常突系統(tǒng)的開發(fā)具有重要的研究意義。出。目前，在機床進給系統(tǒng)動態(tài)分析方面，國內(nèi)外1C#對ANSYS的封裝調(diào)用學者做出了較為深入的研究。M．F．Zaeh和Th．ANSYS是一個功能強大、通用性好的有限元Oertli通過有限元法建立滾珠絲杠副的有限元模分析軟件，同時它還具有很好的二次開發(fā)功能，用型，并討論了滾珠和絲杠之間結(jié)合面等效的建模方戶可以根據(jù)自身的需要在標準ANSYS版本上進行法。廖平j(luò)、趙萬軍_4和程寓等人分別對某些功能的擴充和系統(tǒng)集成，編寫具有行業(yè)分

4、析特點和高檔數(shù)控機床進給系統(tǒng)進行動態(tài)特性分析，研究了符合用戶需要的專用程序J。ANSYS主要提供4建立進給系統(tǒng)有限元模型的關(guān)鍵技術(shù)，通過模態(tài)仿種二次開發(fā)工具：參數(shù)化程序設(shè)計語言(APDL)、真和諧響應(yīng)仿真為系統(tǒng)的動態(tài)性能改善和結(jié)構(gòu)優(yōu)用戶程序特征(UPFs)、用戶界面設(shè)計語言(UIDL)化提供依據(jù)。然而，運用ANSYS等CAE軟件分析和數(shù)據(jù)接口。APDL(ANSYSParametricDesignLan—進給系統(tǒng)動態(tài)特性，不僅要求企業(yè)設(shè)計人員熟悉guage)是一種類似Fortran的解釋性語言，它提供ANSYS分析軟件的性能，而且具備一定的力學和一般

5、程序語言的功能，如參數(shù)、宏等，另外還提供簡有限元理論知識。整個進給系統(tǒng)動態(tài)特性分析操單界面定制功能，實現(xiàn)參數(shù)交互輸入、消息機制、界作過程相當復(fù)雜、費時，分析實例、優(yōu)化經(jīng)驗等相關(guān)面驅(qū)動和運行應(yīng)用程序。在進給系統(tǒng)動態(tài)特性信息的重用性和共享性差。在簡化ANSYS工程分分析中，利用APDL程序語言與宏技術(shù)來組織管理析操作繁瑣性方面，邱向榮和李新平基于AN—ANSYS的分析命令流，實現(xiàn)參數(shù)化材料定義、參數(shù)SYS二次開發(fā)技術(shù)，分別開發(fā)了起重機輪又有限元化網(wǎng)格劃分、參數(shù)化載荷和邊界條件的施加及參數(shù)分析軟件和考慮結(jié)合面的高檔機床動態(tài)特性分析化后處理結(jié)果顯示，完成參

6、數(shù)化有限元分析的全過軟件，而對進給系統(tǒng)動態(tài)特性分析系統(tǒng)的開發(fā)研究程。同時，在動態(tài)特性分析過程中，可以通過修改收稿日期：2013—06—07基金項目：“高檔數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備”科技重大專項(2012ZX04010—011)作者簡介：李驁(1989一)，男，江蘇連云港人，南京理工大學碩士研究生，主要研究方向為網(wǎng)絡(luò)化制造。