陳冬英 毛忠輝 陳富

摘要：在我國現(xiàn)代科技不斷發(fā)展的現(xiàn)階段，一些新型的技術(shù)，已經(jīng)應(yīng)用到各行各業(yè)的建設(shè)中。其中仿真技術(shù)已經(jīng)作用于機械設(shè)計領(lǐng)域，為機械的制作提供了有效的技術(shù)支撐，提高了生產(chǎn)的質(zhì)量和效率。仿真技術(shù)是在計算機技術(shù)的基礎(chǔ)上研發(fā)出來的，融合了多個先進的學(xué)科，特別是在進行軟件研發(fā)和使用的過程中，拓寬了技術(shù)的應(yīng)用范疇。目前這項技術(shù)在實踐的過程中，已經(jīng)發(fā)展得更加成熟，促進相關(guān)企業(yè)進行了更好的發(fā)展。本文就仿真技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用進行相關(guān)的分析和探討。

關(guān)鍵詞：仿真技術(shù);機械設(shè)計制造;應(yīng)用;分析探討

仿真技術(shù)在應(yīng)用時，可以營造高度還原的仿真環(huán)境。技術(shù)人員在進行產(chǎn)品研發(fā)的過程中，可以對產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量進行科學(xué)的評價，并且對生產(chǎn)時，可能存在的問題進行預(yù)測和解決。對傳統(tǒng)機械設(shè)計制造時，存在的技術(shù)難題進行了有效的彌補，促進了我國工業(yè)建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。機械設(shè)計制造企業(yè)在進行技術(shù)應(yīng)用的過程中，需要根據(jù)自身的發(fā)展需求，對技術(shù)的應(yīng)用形式進行改善和優(yōu)化，才能充分發(fā)揮技術(shù)的應(yīng)用效果，提高產(chǎn)品的研發(fā)水平和生產(chǎn)質(zhì)量，創(chuàng)造更多的綜合效益[1]。

一、仿真技術(shù)的應(yīng)用特點

仿真技術(shù)又被稱為虛擬的樣機技術(shù)，是在計算機技術(shù)和信息技術(shù)基礎(chǔ)上，融合了信息運用技術(shù)和控制技術(shù)等內(nèi)容，通過選用專門的儀器和計算機設(shè)備，憑借虛擬的系統(tǒng)，對設(shè)備運動狀態(tài)和建設(shè)成本進行了解的一項技術(shù)。目前我國很多行業(yè)在發(fā)展的過程中，都開始應(yīng)用這項技術(shù)。在進行機械設(shè)計和制造時應(yīng)用這項技術(shù)，可以對設(shè)計和制造以及檢測環(huán)節(jié)進行全方位的自動管理，不僅提高了設(shè)計工作的開展質(zhì)量，還可以提升產(chǎn)品的制作水準(zhǔn)。目前這項技術(shù)在實踐的過程中，已經(jīng)拓展了應(yīng)用范圍。且這項技術(shù)的應(yīng)用，存在分布性的特征，可以依托虛擬網(wǎng)絡(luò)，展示設(shè)計和制造的進程。并且通過圖形的形式，展示理論數(shù)據(jù)。這項技術(shù)的集成化特征比較強，已經(jīng)向著復(fù)雜化和多元化等方向進行了更好的發(fā)展。在進行技術(shù)應(yīng)用時，能夠根據(jù)產(chǎn)品的特征，對其進行仿真的模擬。將其應(yīng)用到設(shè)計環(huán)節(jié)，可以促進各個專業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展，從而對現(xiàn)有的設(shè)計方案內(nèi)容進行優(yōu)化，從根源上提高了設(shè)計工作的開展效率[2]。

二、仿真技術(shù)在機械設(shè)計制造中的具體應(yīng)用

（一）在齒輪設(shè)計中的具體應(yīng)用

在進行機械設(shè)計和制造時，齒輪不僅屬于基礎(chǔ)的零構(gòu)件，而且對設(shè)備的運行存在重要的影響。應(yīng)用仿真技術(shù)進行齒輪的設(shè)計，需要對齒輪的傳動模式進行全面的模擬，在此基礎(chǔ)上對其進行精確設(shè)計。確保齒輪在使用時，能夠始終保持高效的運行狀態(tài)。在進行技術(shù)應(yīng)用時，要對齒輪的傳動指數(shù)進行全面的提取，在此基礎(chǔ)上對型號進行具體的設(shè)計，確保齒輪的使用，能夠滿足機械產(chǎn)品制造的需求[3]。

（二）在復(fù)雜數(shù)值計算過程中的具體應(yīng)用

在現(xiàn)代科技不斷發(fā)展的過程中，技術(shù)的更新?lián)Q代速度比較快，對機械工程的建設(shè)產(chǎn)生了重要的影響。在對機械設(shè)備進行設(shè)計和制造時，存在的技術(shù)難題，主要是通過仿真技術(shù)來解決，這項技術(shù)可以簡化機械的計算程序，縮短計算的時間，還可以減少反復(fù)作業(yè)的發(fā)生，確保所有的數(shù)值更加精準(zhǔn)，在設(shè)計時可以帶入各種數(shù)據(jù)信息，通過這項技術(shù)，提高數(shù)據(jù)信息的處理速度，確保產(chǎn)品的制作更加精準(zhǔn)，還可以提高設(shè)計工作的開展質(zhì)量和效率。在對數(shù)據(jù)進行解析時，操作形式更加簡單快捷，層次更加鮮明，還可以避免人工失誤等問題的發(fā)生，提供精確的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)指數(shù)。例如在進行機械產(chǎn)品研發(fā)的過程中，首先要明確設(shè)計的概念，進而開展初步的設(shè)計，通過細(xì)節(jié)的補充和模擬實驗，對內(nèi)容進行修改。還要重復(fù)開展修正工作，直至研發(fā)出的產(chǎn)品，能夠滿足各方面的需求。在對產(chǎn)品進行動力仿真時，可以縮短研發(fā)的時間，降低資源消耗。應(yīng)用這項技術(shù)，對產(chǎn)品的強度和剛度等參數(shù)進行解讀，解讀結(jié)果更加準(zhǔn)確，還可以降低機械疲勞的威脅[4]。

（三）在產(chǎn)品加工中的具體應(yīng)用

在進行機械加工時，主要存在生產(chǎn)制作和計算機操作等程序。要通過計算機設(shè)備掌握機械設(shè)備的內(nèi)部原理，為加工環(huán)節(jié)的開展，提供有效的理論依據(jù)。在進行數(shù)控加工時，要充分利用計算機技術(shù)進行數(shù)據(jù)模塊的設(shè)計，還要根據(jù)數(shù)據(jù)圖形等信息，對其進行調(diào)控，設(shè)計精確的加工指數(shù)。在進行磨削加工時，要根據(jù)時間軸等數(shù)據(jù)，對模型進行調(diào)整。需要對磨削的指令活動進行預(yù)測，并且聯(lián)系計算機仿真技術(shù)，制作最優(yōu)的設(shè)計方案，這個環(huán)節(jié)屬于虛擬的自動化加工。在進行銑削加工時，要先構(gòu)建相應(yīng)的模型，明確加工時所需要的構(gòu)件，還要掌握技術(shù)的應(yīng)用原理。在進行電火花切割時，要利用計算機技術(shù)構(gòu)建加工模型，確保技術(shù)能夠順利的實施[5]。

（四）在設(shè)備設(shè)計中的具體應(yīng)用

在對礦山等機械設(shè)備進行設(shè)計和制作時，這種類型的設(shè)備型號比較大，因此設(shè)計難度比較高。因為設(shè)備的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，涉及到的零部件比較多，制造程序過于繁雜。在進行生產(chǎn)時，經(jīng)常會出現(xiàn)零件搭配出錯等現(xiàn)象。在對其進行修正時，無法一次性配置所有的零部件，必須對原有的設(shè)計形式進行修改。這就導(dǎo)致部分零部件出現(xiàn)損毀等現(xiàn)象，延長了生產(chǎn)的時間，會給企業(yè)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。在進行仿真技術(shù)應(yīng)用時，可以對上述問題進行全面的解決。不僅提高了生產(chǎn)的速率，還降低了生產(chǎn)的成本。在進行虛擬生產(chǎn)時，可以對裝配環(huán)境進行全面的檢測，并且模擬設(shè)備的運行狀態(tài)，降低了返工問題的發(fā)生幾率，提高了產(chǎn)品的應(yīng)用品質(zhì)[6]。

（五）在結(jié)構(gòu)設(shè)計中的具體應(yīng)用

機械設(shè)計制造屬于系統(tǒng)性的工程，涉及到的內(nèi)容比較多，且各個環(huán)節(jié)過于繁瑣，包含了很多細(xì)小的構(gòu)件。這些構(gòu)件必須配合使用，才能發(fā)揮自身的功能作用，因此在設(shè)計的過程中，需要對構(gòu)件進行組裝。應(yīng)用仿真技術(shù)進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，能夠保證各個構(gòu)件的尺寸和型號數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)，確保構(gòu)件的組合更加流暢，為機械設(shè)備的穩(wěn)定運行，提供了有效的支持。在對不同型號的構(gòu)件進行設(shè)計時，必須制作最優(yōu)的方案，才能促進系統(tǒng)的高效發(fā)展，為后期檢修工作的開展，提供有效的便利。這個環(huán)節(jié)的設(shè)計重點在于，保證各個構(gòu)件的精確運行。因此要通過仿真技術(shù)模擬構(gòu)件的運行效果，設(shè)計多個結(jié)構(gòu)的組合形式。并且通過運轉(zhuǎn)和調(diào)試的方式，確保結(jié)構(gòu)在使用時，處于最佳的運行狀態(tài)。要想保證機械設(shè)備的性能更加優(yōu)越，在進行齒輪等核心構(gòu)件設(shè)計時，需要做好參數(shù)的提取。

結(jié)語：綜上所述，將仿真技術(shù)與機械設(shè)計制造環(huán)節(jié)進行有機融合，可以拓寬整個行業(yè)的發(fā)展前景。這項技術(shù)在應(yīng)用的過程中，不會受到環(huán)境因素的較大干擾，且技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢比較多?？梢詫Y(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計，還可以探究大型機械設(shè)備的性能，求解復(fù)雜的數(shù)值。在進行技術(shù)應(yīng)用的過程中，能夠改善現(xiàn)有的工作情況，降低生產(chǎn)成本。因此相關(guān)企業(yè)一定要提高對這項技術(shù)的重視程度，要在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，對其進行創(chuàng)新性優(yōu)化，促進整個行業(yè)進行可持續(xù)的發(fā)展。

參考文獻：

[1]李國峰.新形勢下機械自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用分析[J].華東紙業(yè)，2021，51（03）：79-82.

[2]姜蘇.計算機技術(shù)在機械設(shè)計制造及其自動化中的應(yīng)用分析[J].信息與電腦（理論版），2020，32（20）：14-16.

[3]仲雪偉，范運峰.計算機技術(shù)在機械設(shè)計制造及其自動化中的應(yīng)用[J].南方農(nóng)機，2020，51（16）：186-187.

[4]石洪強，李博宇，高剛毅.計算機技術(shù)在機械設(shè)計制造及其自動化中的應(yīng)用[J].內(nèi)燃機與配件，2020（02）：246-247.

[5]閆梅.計算機技術(shù)在機械設(shè)計制造及其自動化中的實踐應(yīng)用分析[J].河北農(nóng)機，2019（09）：61.

[6]劉寧.計算機技術(shù)在機械設(shè)計制造及其自動化中的實踐應(yīng)用分析[J].電子測試，2019（09）：124-125.

基金項目：江西省教育廳科學(xué)技術(shù)研究項目（6000216）;上饒師范學(xué)院校級項目（201608）