浅谈仿真技术在机械设计制造中的应用.docx

浅谈仿真技术在机械设计制造中的应用摘要：仿真技术相对于其他的新兴技术更加具有综合性，它其中也包括着各种各样的计算机技术。仿真技术中的计算机技术可以使呈现效果虚拟化，这种技术可以有效地降低成本，提高机械制造的效率和水平，极大地促进了计算机技术的发展，并推动机械制造行业的迅速发展。关键词：仿真技术；机械设计制造；应用1仿真技术在机械制造行业中的特征首先是分布性的特征，仿真技术和计算机技术相融合，机械制造对于仿真的分布特征会较为显著，这主要是因为仿真技术和制造之间有着较为紧密的连接关系，仿真技术需要借助虚拟网络构建其所使用的图形，技术特征以及传感器的应用特征十分的明显，所以这就在无形之中提升了仿真技术的交互性。其次，仿真技术存在应用范围的特征，仿真技术被灌入到机械产品测试以及使用等的全生命周期，所以仿真技术不仅会影响机械产品的概念设计，还会对其具体的加工过程产生一定程度的影响，所以仿真技术的使用范围十分的广泛，且其制造过程中带有极强的动力学特征。最后，其具有集成化的特征，利用该项技术进一步的开发产品的环境，构建出更为良好化的产品制造环境，其仿真类型的多元化也会比较显著。2仿真技术在机械设计制造中的应用2.1机械结构设计方面仿真技术在机械制造行业当中有着非常广泛的应用，比如说结构设计和齿轮设计等方面的内容。在开展机械制造设计工作的时候，需要对机械设计中各个部件之间的精准运行进行关注。对于仿真技术来说，在进行具体操作之前需要对所要操作的内容进行关注，要做好相关的模拟优化实验，进一步的实现对各个运行过程的优化和处理，从而进一步的促进机械结构设计的优化发展，让机械制造的精准度可以得到有效的提升。尤其是对于大型的机械设计来说，在进行生产的过程中一定要对各个部件之间的配合和连接进行重视，因为一旦出现偏差就会给其造成严重的故障，这种现象对于机械制造业来说是非常严重的问题。在机械制造设计中应用计算机仿真技术就可以在安装之前进行模拟实验，能够通过模拟的方式来对机械内部衔接进行更为直观的观察。仿真技术的这种模拟的特性可以让机械内部构造得以充分的体现，这样就可以对其中存在不科学问题进行更好的展示，从而做好相关的优化和调整工作，进一步的提升设计人员的工作效率和工作质量。2.2复杂机械加工研究方面为直观阐述仿真技术在机械加工层面上的应用现状，以电火花切割、数控加工、铣削加工与磨削加工为例，具体如下。（1）电火花切割。以机械产品设计方案为主要参照，工作人员在仿真软件中构建配套模型，绘制三维多轴联动加工曲面，连续输出仿真结果，并将仿真结果与电火花切割工作成果进行对比分析。如此，可以提前发现工艺问题、评估切割加工质量。而在仿真结果与切割成果产生出入时，则对问题成因进行分析、改进制作工艺。（2）数控加工。工作人员根据产品工件的加工工艺，针对性编制数控加工控制程序。在后续加工过程中，系统将基于运行准则，操控CNC机床完成各项工件的加工作业。同时，工作人员向软件下达特定操作指令、转换图形或是调整参数，可以对加工工艺进行改进，确保工件加工过程、成果质量与仿真结果一致。（3）铣削加工。使用仿真技术，在机械产品铣削工艺过程基础之上，构建配套的动力学模型，为后续切削振动加工的开展提供基础条件。（4）磨削加工。工作人员向所构建模型中持续导入时间数据与工件磨削加工数据。同时，调整相关系数，即可持续输出仿真结果，获取各项参数指标的最优值，并对磨削加工方案进行优化调整。简单来讲，对仿真技术的应用，可以在仿真过程中发现原有工艺的不足、提供最优化条件。2.3齿轮设计方面在机械设备中最不可忽视的一个组成部分就是齿轮和相关产品。大多数机械设备的传动部分，必须要齿轮的配合与正常运行才能够达到传动目标。也就是说，齿轮的设计、制造和应用在机械设计制造的整体中有着不可忽视的重要影响。仿真技术的引进和应用，能够借助虚拟模拟的形式检查机械设计中齿轮设计实际配合效果，根据机械作用需求对设计方案进行调整和完善。现有的仿真技术已经可以支持齿轮端面模型的设计及仿真操作，从不同层面对齿轮的有效性进行判断。除此之外，仿真技术在机械设计和制造中齿轮方面的应用，还可以通过使用计算机设备来计算圆弧针齿运行轨迹，进而达到仿真模拟齿轮运行及作用的目标。仿真技术还可以支持齿轮传动接触点参与的研究和分析。挖掘并充分发挥缝针技术在机械齿轮设计和制造中的价值，对于机械齿轮性能、质量的提升有着积极的意义，对机械加工制造行业的可持续发展也有着积极的意义。2.4复杂数值计算方面伴随计算机技术的升级，它对机械工程所造成的影响更加突出。之前设计制造过程中的难题大多能够依托计算机仿真技术来解决，还可以让机械计算更加简化，压缩计算时间，避免反复操作，确保繁杂数值计算所得数据更加精准。在设计的过程中必须引入各种数据，通过仿真技术能够提高数据处置的速度