郭永峰

摘 要：文章主要分為兩個部分：第一部分是有關(guān)于制造的機械加工過程仿真的概述，主要包括應(yīng)用必要性的分析以及應(yīng)用中存在問題的研究。第二部分則是具體應(yīng)用的分析，包括了對基本仿真過程的研究，應(yīng)用特點的分析以及應(yīng)用優(yōu)化的分析3個方面。仿真技術(shù)的出現(xiàn)，能夠有效提高機械加工的效率，促進機械加工制造行業(yè)的發(fā)展，但其依然存在著一些問題，本文主要對此方面的相關(guān)現(xiàn)象與問題進行了說明。

關(guān)鍵詞：仿真技術(shù) 應(yīng)用分析 應(yīng)用優(yōu)化

中圖分類號：TH166 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）10（c）-0-02

1 有關(guān)于制造的機械加工過程仿真概述

1.1 仿真技術(shù)應(yīng)用必要性分析

首先，我們必須要認(rèn)識到的一點是，仿真技術(shù)在機械加工領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用是具有必要性的，其主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，該技術(shù)的應(yīng)用是順應(yīng)時代發(fā)展的需求所誕生的。眾所周知，過去的生產(chǎn)力發(fā)展程度，生產(chǎn)水平以及技術(shù)等各方面的發(fā)展與現(xiàn)在相比是完全不可同日而語的，而這一切的變化與科技都是密不可分的。而仿真技術(shù)的出現(xiàn)就是在社會需求的催化下，由科技所誕生出的成果，其應(yīng)用是符合必然趨勢的，也是符合時代要求的，是具有必然性的。第二，該行業(yè)內(nèi)實用發(fā)展的需要，所謂實用發(fā)展的需要，由主要可以從兩個方面來進行解釋：一是效率方面的需求。若是按照傳統(tǒng)的方式手段來進行制造的機械加工，那步驟流程是十分繁瑣的，需要從頭到尾都進行極為詳盡的設(shè)置并且需要不斷的進行調(diào)整，在成果未真正的出現(xiàn)之前，基本上很難對其中所蘊含的一些問題進行校正，但是這樣一來就十分有可能出現(xiàn)反復(fù)調(diào)試依然無法得到最優(yōu)實現(xiàn)效果的現(xiàn)象，這對于生產(chǎn)制造的企業(yè)來說將是一個十分巨大的負(fù)擔(dān)。這也就意味著其生產(chǎn)加工效率的極大降低，由此就誕生了效率方面的需求。二是成本方面的需求。與上述現(xiàn)象同理，況且其生產(chǎn)加工過程本身就是具有一定成本的，而若是經(jīng)過反復(fù)的調(diào)試之后，依然無法得到最優(yōu)效果的呈現(xiàn)，那么不單單是效率方面會受到影響，企業(yè)生產(chǎn)成本同樣會受到影響。這便有可能出現(xiàn)一種現(xiàn)象，那就是盡管經(jīng)過多次的矯正檢驗調(diào)整之后，其修改所得的最終成品達到了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，迎合了市場需求，但是卻由于過高的成本而使得企業(yè)獲利較少，打擊生產(chǎn)熱情，影響企業(yè)長久發(fā)展，所以由此也誕生出了成本方面的需求，而這兩點都是該行業(yè)內(nèi)使用發(fā)展的需要。所以基于行業(yè)方面的考慮，仿真技術(shù)的應(yīng)用也是具有必要性的。

1.2 機械加工過程中仿真技術(shù)的應(yīng)用問題研究

無論是從世界范圍內(nèi)看還是從我國范圍內(nèi)看，仿真技術(shù)的出現(xiàn)發(fā)展時間都還是較為短暫的，這樣便也不可避免的會出現(xiàn)一些問題。其一是技術(shù)的限制問題，要想真正的使仿真技術(shù)加以應(yīng)用，那么就少不了專業(yè)人才的需求，其中的建模過程是一個較為繁瑣，并且對人才要求較高的過程，其中的細(xì)微偏差都有可能影響到該技術(shù)的最終呈現(xiàn)效果。所以這既可以說是技術(shù)方面的限制，也可以說是人才方面的限制。而同時也正是因為這方面的限制，也引起了一些附帶的問題，比如說一些內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，同時對于模型要求也較為復(fù)雜的環(huán)節(jié)，如果相關(guān)人員專業(yè)水平不達標(biāo)，那么一些環(huán)節(jié)就較難在建模中有所實現(xiàn)，這樣一來仿真技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢事實上也無法得到真正的體現(xiàn)。再比如說要想對某一方面的零件進行優(yōu)化，若想通過建模技術(shù)進行體驗，若是技術(shù)水平足夠，那么就可以通過模型的建立，數(shù)學(xué)方程的編制來使其設(shè)想得以實現(xiàn)，而若是水平并不能夠達到要求，也同樣會限制其未來的發(fā)展。這都是由于技術(shù)水平問題所帶來的附加問題，同樣也是當(dāng)前仿真技術(shù)當(dāng)中所面臨的問題。而除此之外，現(xiàn)有技術(shù)的應(yīng)用中還面臨著現(xiàn)實與仿真模型應(yīng)用之間的差距問題。就如同許多理論的應(yīng)用是需要前提假設(shè)條件一樣，仿真技術(shù)的應(yīng)用在其設(shè)置當(dāng)中也是要事先進行一定的假設(shè)的。比如無磨損假設(shè)就是其中之一，而這一假設(shè)就十分有可能造成其與現(xiàn)實中的細(xì)微差異。許多企業(yè)在對仿真技術(shù)進行應(yīng)用之時都是有一個無磨損假設(shè)的，但是在現(xiàn)實之中卻是必然要有磨損現(xiàn)象的發(fā)生的，這是無可避免的，于是這也就形成了其中的差距。另外還有部分企業(yè)意識到了這一方面的問題，而對其進行調(diào)整，通過一些其他方面的手段來進行了類似于磨損的現(xiàn)象來偏差的矯正，但是矯正的程度也難以與現(xiàn)實一致，這就十分有可能影響最終成品的應(yīng)用效果。

2 機械加工過程仿真應(yīng)用分析

2.1 有關(guān)機械加工中基本仿真過程的研究

仿真的基本過程其實可以分為兩個階段：第一個階段為設(shè)計階段；第二個階段為實驗階段，而在設(shè)計中又分為兩個小階段，分別是數(shù)學(xué)方程的設(shè)計階段以及轉(zhuǎn)換成為計算機能夠識別語言的轉(zhuǎn)換階段。具體一些來說也就是有關(guān)人員需要依據(jù)現(xiàn)實情況模擬出其所需要的模型，并用數(shù)學(xué)方程式或是一些其他的手段來將之表現(xiàn)出來，這也是基本的建模過程。而在這一步完成之后，并不意味設(shè)計過程的完成。因為計算機語言并不能夠識別出我們已經(jīng)設(shè)立好的結(jié)構(gòu)模型，這時就需要對其進行轉(zhuǎn)化成為“零，一”兩種數(shù)字所構(gòu)成的代碼，以供計算機的識別，而這兩個步驟都完成之后才算是完成設(shè)計過程。之后則需要進行實驗，也就是計算機識別相關(guān)人員所輸入的代碼，并將之進行模擬運行的過程，這一過程也是人們最直觀的能感受到的仿真過程。正是通過這兩個基本的流程才完成了總體的仿真過程，當(dāng)然其中還存在著一些細(xì)節(jié)處的調(diào)整，但其基本都包含在這一過程之中，就不再進行詳細(xì)敘述。

2.2 制造的機械加工過程中仿真技術(shù)應(yīng)用特點分析

在機械加工制造業(yè)中應(yīng)用仿真技術(shù)主要有3個特點，或者說是有3個方面的應(yīng)用優(yōu)勢。第一，全面性，即能夠?qū)φw的流程都應(yīng)用仿真技術(shù)，也可以將之稱為應(yīng)用范圍廣泛。第二，智能性，即其可以通過程序化的模式來對過程進行仿真，能夠有效的提高效率，降低成本，省時省力。第三，現(xiàn)實性與虛擬性的有效結(jié)合。雖然計算仿真過程是虛擬的，但其整體的模擬過程卻是具有現(xiàn)實性的，這也就意味著現(xiàn)實中所存在的一些問題與不妥之處都可以通過該技術(shù)體現(xiàn)出來，并且一些具有創(chuàng)新性的想法也可以通過該技術(shù)得以實現(xiàn)，能夠?qū)ξ磥磉M行有效的預(yù)估與檢驗。

2.3 機械加工過程中仿真技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)化分析

要想對仿真技術(shù)的應(yīng)用進行優(yōu)化，主要可以從兩個方面入手：第一，加強人才培養(yǎng)，突破技術(shù)限制。第二，加強細(xì)節(jié)控制，縮短現(xiàn)實偏差。在加強人才培養(yǎng)方面，即是要加強對于相關(guān)方面專業(yè)人才能力的培養(yǎng)與提升。一方面要提高現(xiàn)有人才的素質(zhì)；另一方面要更多地吸收具有潛力的人員加入該行業(yè)。只有人才素質(zhì)與數(shù)量都得到了保證的前提下，才能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)的突破。在技術(shù)得到突破之后，現(xiàn)有該技術(shù)應(yīng)用中的許多問題都可以迎刃而解。這需要時間的積累與資金，設(shè)備等各種資源的不斷投入。而且加強細(xì)節(jié)控制，縮短現(xiàn)實偏差方面則需要更多的收集現(xiàn)實中的數(shù)據(jù)，以此來盡可能地在建模過程當(dāng)中充分地縮小現(xiàn)實差距，比如說在磨損方面就需要依據(jù)各單位具體的現(xiàn)實情況來收集磨損數(shù)據(jù)，依據(jù)數(shù)據(jù)來推測出未來一段時期那的器具模擬狀況并將之作為變量因素融入模型當(dāng)中，以此來縮短現(xiàn)實偏差。另外其他的一些細(xì)節(jié)問題，也可通過此種方法來進行控制。

3 結(jié)語

仿真技術(shù)在機械加工制造中的應(yīng)用促進了該行業(yè)的發(fā)展，提高了生產(chǎn)效率，并且有利于機械加工的改良。雖然目前該技術(shù)還存在著一些問題，但是相信未來這些問題都會得到妥善的解決，并進一步促進機械加工制造行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻

[1] 郭浩.仿真技術(shù)在機械設(shè)計制造過程中的應(yīng)用[J].科技資訊，2017，15（36）：59，61.

[2] 王傳亮.機械設(shè)計制造過程中的仿真技術(shù)分析[J].電腦迷，2017（4）：48.