在机械设计制造中基于仿真技术的实践探索

在机械设计制造中基于仿真技术的实践探索

余应祥

贵州航天乌江机电设备有限责任公司 563003

【摘要】近些年我国工业水平有了很大提升，对促进各行业的发展起到了非常重要的推动作用。在当前工业化背景下，机械制造变得更加重要，在开展机械设计制造的过程中，需要利用仿真技术提高制造水平。利用仿真技术可以构建真实的仿真环境，让工作人员对各类机械产品的质量以及存在的问题及时发现，从而改进存在的不足之处，为我国工业领域的可持续发展提供重要支持。仿真技术应用于机械设计制造领域中，是当前非常重要的发展趋势，能够满足实际生产要求，因此，要加强对仿真技术的实践研究，使机械设计制造行业的经济效益和社会效益得到提升。

【关键词】仿真技术；机械设计制造；实践

在整个机械设计制造领域中，主要涉及到的内容有工业装备制造运行和机电产品的研发设计。作为工业生产领域的重要组成部分，机械设计制造为社会发展提供了重要支持，尤其是糺现代化科学技术的进步，在机械设计制造中开始深入应用自动控制技术、信息技术等，使机械设计制造中出现的各种问题得到妥善处理。尤其是在机械设计制造领域应用仿真技术之后，将多学科知识、理念融合了起来，利用仿真环境结合实际制造设计要求，通过构建的模型提高机械设计制造水平，对整个制造行业的发展意义重大。

一、仿真技术应用于机械设计制造相关概述

被称为虚拟样机技术的仿真技术，可以通过虚拟系统对控制技术、信息运用和运行原理进行解读，并通过专用的计算机设备、仪器以及相关的计算机信息技术，对动态运行成本进行深入探究。将仿真技术应用于机械设计制造领域，不但可以提高制造水平，还能够提高设计品质。而且随着科学技术的发展，仿真技术的应用范围越来越大，现阶段最为突出的特征就是集成化，将多元化和复杂性的特点充分融合起来，利用虚拟网络、图形，可以仿真模拟产品的特征和制造技术，使仿真技术得到了进一步改进，在应用范围上也得到了较大拓展。比如，在测试和使用机械产品的时候，应用仿真技术可以直接影响到机械产品的概念设计，利用计算机技术和虚拟网络，能够使仿真技术的交互性得到体现，构建良好的产品制造环境，使产品环境开发得到进一步利用，充分展现了仿真类型的多元化优势。

二、仿真技术在机械设计制造中的价值

（一）机械设计方案得到优化

在开展产品设计的过程中，对于传统的机械设计制造领域来说，需要有大量的人工支持，通过自身的实践经验和专业知识开展各种操作。但这种方式会投入海量资源，消耗的时间也较多，特别是容易受到人员因素的影响出现质量问题。在应用机械设计制造领域应用仿真技术，可以对各类产品进行建模，通过分析处理全面、深度优化机械设计制造方案，确保方案的有效性和完整性。

（二）数据分析处理效率得到提升

现阶段各个行业在发展的过程中，每天产生的数据资源是海量的，如果无法有效掌控这些资源并开展针对性分析，必然会影响企业在本行业的发展。目前，我国对于机械制造的要求越来越高，为了避免对整体市场环境产生不利影响，实际在建设发展机械设计制造领域的时候，要对各项数据加强关注，将仿真技术的实际价值充分展现出来，并对相关方案及时进行改进优化。

（三）机械设计成本得以降低

在机械设计制造领域应用仿真技术时，要建立三维、二维模型，有效模拟机械制造设计的过程。在发展机械设计制造行业的时候，对于设计关注度进行提升，充分利用仿真技术和计算机的应用价值，可以解放大量的劳动力，有效控制设计制造成本。并且，应用仿真技术可以节约设计研发的时间，使设计制造效率得到提升。

三、机械设计制造中仿真技术的应用策略

（一）仿真技术应用于机械结构设计

在整个机械设计制造领域中，仿真技术的应用非常广泛，比如，设计齿轮、设计结构等内容。在开展设计制造的过程中，需要充分了解每一个机械部件之间的运行情况，而利用仿真技术就能够开展模拟优化实验，进一步改进完善每一道运行过程，提高机械制造的精准度。特别是对于大型机械设计而言，需要重视每一个部件之间的连接，如果出现偏差造成的后果是无法预料的。因此，通过计算机仿真技术在机械设计制造领域的应用，可以更加直观地观察机械的内部衔接情况，直接、全面展现出机械内部的构造，这样可以对存在的缺陷及时进行改进，使设计制造的效率和质量得到提升。

（二）仿真技术应用于机械装备设计

作为机械装备领域最为基础性的部件，齿轮也是需要重点关注的部分。在设计机械齿轮的时候应用仿真技术，可以评估端面面膜，对行动轨迹进行仿真模拟，对传统接触点进行阐述。可以从不同的角度观察机械齿轮的运行情况，从而制定更加完善的方案提高配合度，使机械设备的稳定性得到提高。在设计机械装备的过程中，也要充分发挥出仿真技术的价值，动态检测齿轮的性能表现情况，提升机械整体质量。尤其是随着全球一体化进程的深入，我国机械设计制造企业需要不断提高自身的产品质量，提高核心竞争力。

（三）仿真技术应用于机械加工设计

对于机械设计制造来说，从最初的设计阶段到后期的质量检查，需要经历非常复杂的过程。在应用仿真技术的时候，对于大型的机械设备有更加显著的效果，可以改善机械设备的质量和性能，并在一定程度上提高加工效率。

例如，在数控机床加工过程中，在编写零部件运行程序的时候应用仿真技术，可以通过生成的数据和图形向设备发出指令，使机械零部件的运行精确度得到提高。比如，应用仿真技术在切削加工工艺当中，可以通过构建的模型模拟和预测不同状态下的机械性能，选择最为合适的方案开展加工。

（四）仿真技术在复杂数值的应用

在当前信息化时代背景下，机械设计制造行业对于计算机技术依赖越来越强，对于仿真技术的应用只是其中一部分。受到环境、条件等多方面因素的影响，在计算和分析数据的时候就需要利用计算机仿真技术降低大量的人工重复劳动，将计算的层次化和简单化特点体现出来。在机械制造领域应用计算机仿真技术的时候，一定要充分考虑到机械疲劳失效等方面的风险因素，通过仿真计算构建模型，对相关数据不断进行评估调整，确保机械生产质量和效率得到提升。

（五）仿真技术在数据处理的应用

随着工业水平的提高，对于机械设计制造整体构造提出了更多更高的要求，为了满足当前产品的多元化需要，在开展产品设计制造的时候，首先要对海量的数据信息进行统计分析，并进行多次的试验。通过应用仿真技术，可以进一步优化机械设计制造设备的部件运行效率，并利用计算机技术确保设计的方案达到最佳效果，促进机械设计制造产品水平的提高，也进一步推动我国工业化进程的发展。

四、结束语

总而言之，近些年我国工业化进程越发深入，对于提高国家的综合实力，改善人们的生活质量有非常重要的作用。在开展机械设计制造发展的过程中，对于目前的质量和要求越来越高，为了满足社会经济的发展要求，需要科学运用仿真技术，为机械设计制造产业注入更多的活力和生机。相关人员也要充分认识到机械设计制造与仿真技术融合应用的重要价值，并对仿真技术运用中存在的缺陷进行了改善，旨在发挥出技术的应用效能，进一步促进我国工业化发展。

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