基于VB的ANSYS二次开发在液压缸参数化设计中的应用

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随着机械产品更新速度的加快 ，为了克服传统设计阶段工作 重复、效率低的弊病，市面上 涌现 了诸多 CAD/CAM参数化设计软件，如本文所提的液压缸参数化设计系统。这些软件可快速建模、生成图样，但是对产品性能进行校核、分析的功能相对薄弱。其自带的校核拈-般是利用传统材料力学公式进行计算校核，只能做出定性判断，不能对产品性能做出深入细致的分析。本文针对液压缸参数化设计系统，开发出基于 VB的 ANSYS二次开发拈，并将其嵌入到系统中，利用 ANSYS强大的力学分析功能对产品进行分析、校核，为产品结构优化提供依据。

用户只需在交互式界面选择相关参数即可实现对液压缸参数化设计系统下所生成零件的 ANSYS有限元分析，高效完成对产品性能的评定 ，从而提高液压缸零件的开发效率、降低开发成本。基于 VB的 ANSYS二次开发拈可以使用户省去对复杂的 ANSYS软件进行研究的时间，大大减轻设计者的工作强度。

1 液压缸参数化设计系统本文所述液压缸参数化设计系统采用 solidworks建模 ，利用 VB编制人机界面。该系统主要包括整体设计、单独设计、标准件库和非标准件库等拈，并通过选择相关参数以此确定驱动尺寸，系统根据驱动尺寸定义从动尺寸并生成液压缸模型。液压缸参数化设计使设计人员从大量、繁琐的绘图工作中解脱出来，有效提高了设计速度，同时为液压缸产品的并行设计提供了手段，使用户在遵循原设计意图的情况下方便地改动模型，生成系列产品。图1是该系统单独设计拈中用于活塞杆设计的界面窗体。

用户在窗体中输入活塞杆 的有关尺寸并点击生成三维模型”按钮，程序便驱动 solidworks建立对应的活塞杆模型。

2 VB对 ANSYS的封装2.1 ANSYS二次开发方法ANSYS具有强大的前、后处理功能，但使用者必须具作者简介：黄洲(1988-)，男 ，湖南长沙人，硕士研究生，研究方向为液压缸参数化设计。

Machine Building Automation，lun 2013，42(4)：139141 ·139·· 信息技术 · 黄洲，等 ·基于VB的ANSYS二次开发在液压缸参数化设计中的应用全面性判断，从而可以有针对性地对缸体结构进行改进。

该界面的主要 VB程序代码如下：Open”e：yeyogangdandusbejigangtigangti1.1og”For Input As#1 打开文件Dim P(100)As String，iAs Long定义数组Do While Not EOF(1)Line Input撑1，p(i) 按行将 10g文件内容按行存人数组i： i 1Loop节点实体模 型)，网格 精 度为 常用 的 6级，载荷 值取16 MPa，是该类型液压缸的公称压力值。由云图分析可知，整个缸体内壁受力比较均匀，大致在60 MPa左右；油口的应力值最大，约为149MPa，而45号钢的屈服极限为355 MPa，应力值远小于许用应力，因此在满足强度、刚度要求的情况下可对缸体进行优化设计 ，适当减小壁厚，节约成本。

Close#Open”e：yeyagangddushejigan gan .1。gI For Output 4As#2Dim aAs StringaSplit(p(15)，”，”) 拆分数组a(4)：Text3.Text 将用户所输参数替换到数组中P(15)Join(a，”，”) 合并数组Dim dAs StringdSplit(P(12)，”，”)d(2) Combo1.TextP(12)Join(d，”，”)Dim j As LongForj0 To 89Print#2，p(j) 将新数组按行输入到文件 2中NextCloseDim v As Doubley： Shell C tProgram Files tAnsys Inc tvl00 lANSYS lbinintelansys100.exe-b-P枷 -i e：yeyagangdandushejigangti、gangti.1og-O e：yeyagangdandushejigangtiresult.1og”，VBNor-malFocus)后台启动 ANSYS并调用新生成的log文件3.3 结果分析图4是调用 缸体有限元分析”窗 口得到的应力云图。本次分析采用 45号钢 ，单元类型为 solid186(3维 20图 4 缸体有限元应力云图结语1)本二次开发拈弥补了原液压缸参数化系统在零件性能分析上的不足。

2)人机友好的交互式界面操作简单 ，可省去用户在 ANSYS中对同类 型零件进行重 复分析所需的操作时间。

3)基于 VB的二次开发拈具有 良好的嵌入性，可作为窗体添加到原液压缸参数化设计系统中。