仿真技术在机械设计制造中的应用分析

代洪福

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1 基于仿真技术的机械制造概述

随着科技的发展，计算机技术在各个领域中都有非常广泛的应用，可以有效地优化仿真技术，促进仿真技术不断完善，推动工作模式的改变和技术的革新。仿真技术是一种技术化手段，也称为虚拟仿真技术，在实际机械制造应用过程中可以通过计算机软件构建模型，形成动态化的数据，有效地节省的运营成本，也节省了大量的时间，还可以对机械制造方案进行更好地优化，体现出安全性、稳定性以及便捷性特点[1]。在机械工程计算中有非常多的系统设计、实验、分析，在实际操作过程中存在许多问题需要解决，对于这些问题的解决都可以引进仿真技术，分析系统的特质，帮助机械设计完成初始设计，并构建虚拟的系统，优化系统运行。

2 仿真技术在机械设计制造中的具体应用探究

2.1 在机械结构设计中的应用

在制造行业发展过程中，仿真技术广泛应用在结构设计、齿轮设计等方面。在机械制造中最重要的是机械内部构件是否可以精准的运行，而仿真技术可以利用模型进行优化实验，不断对设计进行调试和优化，最终可以达到最理想的状态，提升设计的准确程度，也可以使得各个零部件之间相互配合与衔接，消除机械中的各种故障。在仿真技术应用过程中，可以对机械设备进行模拟实验，有利于设计人员更好地把握设计方向，提高机械内部的精准程度，将设计中存在的问题更清晰地展现在人们面前，通过这些暴露出来的问题可以有针对性地提出解决方案，不断优化调整，从而提升了机械设计的水平和质量[2]。

2.2 在齿轮设计中的应用

在机械设备设计过程中，齿轮设计是非常重要的一部分，对于机械设备的性能有非常重要的影响。齿轮是机械设备的传动组成部分，齿轮影响着机械设备正常的运转，因此齿轮的设计在机械设计中是非常重要的环节。在齿轮设计中采用仿真技术，可以借助虚拟模型对齿轮的运转以及是否配合进行检验，从而对机械设计进行调整，对设计进行完善。在仿真技术应用中通过齿轮端面模型设计，在不同的层面判断齿轮是否可以有效的配合运转，是否可以完全契合，还可以利用计算机技术对齿轮的圆弧以及运动轨迹进行计算，这样可以更好地模拟齿轮的运动轨迹，对齿轮的传动触点进行分析。在齿轮设计中，利用仿真技术挖掘齿轮设计中的价值，提升齿轮设计的质量和水平，促进机械制造行业的长久发展[3]。

2.3 在加工研究中的应用

在机械设备设计和制造中，利用仿真技术有非常大的优势，也需要更多的技术人员不断地投入到研究工作中，不断探索仿真技术的价值。在机械设备设计中，根据机械设备类型的不同，选择科学合理的方针技术，使得技术人员可以更清楚、透彻的掌握仿真技术的应用，可以更好地将仿真技术应用在机械设备设计和加工中，提升产品的性能与质量[4]。

2.4 辅助复杂数据的计算

仿真技术在实际应用中，对于计算机技术的提升也是非常重要的。在机械加工制造中，对一些复杂的设计，利用计算机技术可以加强对数据的整合与分析，可以对复杂的数据进行计算，如果没有计算机技术，这些工作很难开展。仿真技术与计算机技术的应用，可以将复杂的计算和设计简单化，不仅可以提升设计的质量，也可以有效节省设计的时间，提升设计的精确程度。在机械设备研发过程中，仿真技术通过设计与实验可以更好地优化设计，使得设计最终可以符合标准，达到设计的要求，有利于降低在实验过程中对材料的损耗，也可以避免设计出来的产品出现问题，造成不必要的损失，降低资金投入，缓解了研发的压力，使得产品的结构、热态性以及刚度等方面性能符合规定，消除机械设备中的安全隐患。

3 仿真技术在机械设计制造过程中的应用前景分析

3.1 加强了与互联网的联系

随着互联网技术的发展，对于机械制造也有非常大的推动作用，互联网技术在机械设计制造中有着至关重要的作用。在机械制造中，将仿真技术与计算机技术结合起来，可以有效提升仿真技术的整体水平，提升机械制造设计的效率，而互联网技术也将仿真技术的应用不断拓展。

3.2 机械产品小型化

当前制造行业中发生了非常大的变化，整个市场都向着小型机械设备的方向发展，体形过大不仅耗费的材料、资金比较多，并且笨重的机械设备使用也不够灵活方便。因此，在机械设备设计中更倾向于设计更多小型、灵活性机械设备，这就需要利用仿真技术，实现小型机械产品的设计。小型机械设备有着体积小、占用空间小、灵活易移动等优势，因此需要利用仿真技术进行小型产品的设计。小型机械设备还可以有效降低能源消耗，可以大量使用。

4 结语

总之，机械制造设计与加工在发展过程中，采用仿真技术进行设计，可以有效提高设计的质量和水平，并结合计算机技术、大数据、信息技术以及智能化技术，使得机械制造行业的发展可以更长远。在机械制造设计研发过程中，仿真技术通过构建模型，有效地节省了成本，提高了设计水平和效率，掌握仿真技术对于机械设计制造有着非常重要的意义，在实际应用过程中，还需要不断开发设计，深入研究，促进机械设计制造行业的可持续发展。