郭永峰

摘 要：文章主要分為兩個(gè)部分：第一部分是有關(guān)于制造的機(jī)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(duì)基本仿真過程的研究，應(yīng)用特點(diǎn)的分析以及應(yīng)用優(yōu)化的分析3個(gè)方面。仿真技術(shù)的出現(xiàn)，能夠有效提高機(jī)械加工的效率，促進(jìn)機(jī)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(duì)此方面的相關(guān)現(xiàn)象與問題進(jìn)行了說(shuō)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(hào)：TH166 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）10（c）-0-02

1 有關(guān)于制造的機(jī)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(shí)到的一點(diǎn)是，仿真技術(shù)在機(jī)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(gè)方面：第一，該技術(shù)的應(yīng)用是順應(yīng)時(shí)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(yǔ)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(huì)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(shì)的，也是符合時(shí)代要求的，是具有必然性的。第二，該行業(yè)內(nèi)實(shí)用發(fā)展的需要，所謂實(shí)用發(fā)展的需要，由主要可以從兩個(gè)方面來(lái)進(jìn)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(lái)進(jìn)行制造的機(jī)械加工，那步驟流程是十分繁瑣的，需要從頭到尾都進(jìn)行極為詳盡的設(shè)置并且需要不斷的進(jìn)行調(diào)整，在成果未真正的出現(xiàn)之前，基本上很難對(duì)其中所蘊(yùn)含的一些問題進(jìn)行校正，但是這樣一來(lái)就十分有可能出現(xiàn)反復(fù)調(diào)試依然無(wú)法得到最優(yōu)實(shí)現(xiàn)效果的現(xiàn)象，這對(duì)于生產(chǎn)制造的企業(yè)來(lái)說(shuō)將是一個(gè)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(wú)法得到最優(yōu)效果的呈現(xiàn)，那么不單單是效率方面會(huì)受到影響，企業(yè)生產(chǎn)成本同樣會(huì)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(yàn)調(diào)整之后，其修改所得的最終成品達(dá)到了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，迎合了市場(chǎng)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(zhǎng)久發(fā)展，所以由此也誕生出了成本方面的需求，而這兩點(diǎn)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(jī)械加工過程中仿真技術(shù)的應(yīng)用問題研究

無(wú)論是從世界范圍內(nèi)看還是從我國(guó)范圍內(nèi)看，仿真技術(shù)的出現(xiàn)發(fā)展時(shí)間都還是較為短暫的，這樣便也不可避免的會(huì)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(gè)較為繁瑣，并且對(duì)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(shuō)是技術(shù)方面的限制，也可以說(shuō)是人才方面的限制。而同時(shí)也正是因?yàn)檫@方面的限制，也引起了一些附帶的問題，比如說(shuō)一些內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，同時(shí)對(duì)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(dá)標(biāo)，那么一些環(huán)節(jié)就較難在建模中有所實(shí)現(xiàn)，這樣一來(lái)仿真技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)事實(shí)上也無(wú)法得到真正的體現(xiàn)。再比如說(shuō)要想對(duì)某一方面的零件進(jìn)行優(yōu)化，若想通過建模技術(shù)進(jìn)行體驗(yàn)，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(lái)使其設(shè)想得以實(shí)現(xiàn)，而若是水平并不能夠達(dá)到要求，也同樣會(huì)限制其未來(lái)的發(fā)展。這都是由于技術(shù)水平問題所帶來(lái)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(shí)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(jìn)行一定的假設(shè)的。比如無(wú)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(shí)中的細(xì)微差異。許多企業(yè)在對(duì)仿真技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用之時(shí)都是有一個(gè)無(wú)磨損假設(shè)的，但是在現(xiàn)實(shí)之中卻是必然要有磨損現(xiàn)象的發(fā)生的，這是無(wú)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(shí)到了這一方面的問題，而對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，通過一些其他方面的手段來(lái)進(jìn)行了類似于磨損的現(xiàn)象來(lái)偏差的矯正，但是矯正的程度也難以與現(xiàn)實(shí)一致，這就十分有可能影響最終成品的應(yīng)用效果。

2 機(jī)械加工過程仿真應(yīng)用分析

2.1 有關(guān)機(jī)械加工中基本仿真過程的研究

仿真的基本過程其實(shí)可以分為兩個(gè)階段：第一個(gè)階段為設(shè)計(jì)階段；第二個(gè)階段為實(shí)驗(yàn)階段，而在設(shè)計(jì)中又分為兩個(gè)小階段，分別是數(shù)學(xué)方程的設(shè)計(jì)階段以及轉(zhuǎn)換成為計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別語(yǔ)言的轉(zhuǎn)換階段。具體一些來(lái)說(shuō)也就是有關(guān)人員需要依據(jù)現(xiàn)實(shí)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(lái)將之表現(xiàn)出來(lái)，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(jì)過程的完成。因?yàn)橛?jì)算機(jī)語(yǔ)言并不能夠識(shí)別出我們已經(jīng)設(shè)立好的結(jié)構(gòu)模型，這時(shí)就需要對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)化成為“零，一”兩種數(shù)字所構(gòu)成的代碼，以供計(jì)算機(jī)的識(shí)別，而這兩個(gè)步驟都完成之后才算是完成設(shè)計(jì)過程。之后則需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，也就是計(jì)算機(jī)識(shí)別相關(guān)人員所輸入的代碼，并將之進(jìn)行模擬運(yùn)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(gè)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(jìn)行詳細(xì)敘述。

2.2 制造的機(jī)械加工過程中仿真技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)分析

在機(jī)械加工制造業(yè)中應(yīng)用仿真技術(shù)主要有3個(gè)特點(diǎn)，或者說(shuō)是有3個(gè)方面的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。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(lái)對(duì)過程進(jìn)行仿真，能夠有效的提高效率，降低成本，省時(shí)省力。第三，現(xiàn)實(shí)性與虛擬性的有效結(jié)合。雖然計(jì)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(shí)性的，這也就意味著現(xiàn)實(shí)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(lái)，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(shí)現(xiàn)，能夠?qū)ξ磥?lái)進(jìn)行有效的預(yù)估與檢驗(yàn)。

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

要想對(duì)仿真技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化，主要可以從兩個(gè)方面入手：第一，加強(qiáng)人才培養(yǎng)，突破技術(shù)限制。第二，加強(qiáng)細(xì)節(jié)控制，縮短現(xiàn)實(shí)偏差。在加強(qiáng)人才培養(yǎng)方面，即是要加強(qiáng)對(duì)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(shí)間的積累與資金，設(shè)備等各種資源的不斷投入。而且加強(qiáng)細(xì)節(jié)控制，縮短現(xiàn)實(shí)偏差方面則需要更多的收集現(xiàn)實(shí)中的數(shù)據(jù)，以此來(lái)盡可能地在建模過程當(dāng)中充分地縮小現(xiàn)實(shí)差距，比如說(shuō)在磨損方面就需要依據(jù)各單位具體的現(xiàn)實(shí)情況來(lái)收集磨損數(shù)據(jù)，依據(jù)數(shù)據(jù)來(lái)推測(cè)出未來(lái)一段時(shí)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(lái)縮短現(xiàn)實(shí)偏差。另外其他的一些細(xì)節(jié)問題，也可通過此種方法來(lái)進(jìn)行控制。

3 結(jié)語(yǔ)

仿真技術(shù)在機(jī)械加工制造中的應(yīng)用促進(jìn)了該行業(yè)的發(fā)展，提高了生產(chǎn)效率，并且有利于機(jī)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(lái)這些問題都會(huì)得到妥善的解決，并進(jìn)一步促進(jìn)機(jī)械加工制造行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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