- 相關(guān)推薦
虛擬技術(shù)在機械制造業(yè)的實(shí)用性論文
摘要：虛擬技術(shù)在機械制造業(yè)當中的應用就是通過(guò)對機械制造過(guò)程進(jìn)行模擬仿真，進(jìn)而提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本的一種技術(shù)。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計算機在多種領(lǐng)域中得到廣泛的應用。虛擬技術(shù)的出現就是以計算機技術(shù)為依托，綜合多種科學(xué)技術(shù)為產(chǎn)品的生產(chǎn)設計提供支持。這種技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為現代機械制造企業(yè)中的一種核心技術(shù)。本文通過(guò)對虛擬技術(shù)的核心支撐內容進(jìn)行分析，進(jìn)而探討這種技術(shù)在當代機械制造業(yè)領(lǐng)域中的應用。
【關(guān)鍵詞】虛擬技術(shù)；機械制造業(yè)；應用；思考
虛擬制造技術(shù)又被稱(chēng)為“擬實(shí)制造”技術(shù)，其主要是利用信息技術(shù)、仿真技術(shù)以及計算機技術(shù)的結合來(lái)模擬現實(shí)制造活動(dòng)中的人物以及信息，并且對制作的過(guò)程進(jìn)行全面的仿真，通過(guò)這種方式能夠發(fā)現制造中存在的各種問(wèn)題，并且采取有效的解決措施來(lái)預防，實(shí)現產(chǎn)品一次性成功制造的目的。不僅可以縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，同時(shí)還能夠增強產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競爭力。
1虛擬制造技術(shù)的核心組成部分分析
虛擬制造技術(shù)涉及到多個(gè)領(lǐng)域，其核心技術(shù)主要包括三個(gè)方面的內容，分別是建模技術(shù)、仿真技術(shù)以及虛擬現實(shí)技術(shù)部分。
1.1虛擬制造中的建模技術(shù)分析
虛擬制造系統中的建模技術(shù)主要有生產(chǎn)模型的建立、產(chǎn)品模型的建立以及工藝模型的建立三個(gè)部分的內容。其中生產(chǎn)模型有動(dòng)態(tài)描述與靜態(tài)描述兩個(gè)部分，前者主要描述系統的生產(chǎn)能力以及生產(chǎn)特性，后者則是預測產(chǎn)品生產(chǎn)的整個(gè)過(guò)程。產(chǎn)品模型是各種實(shí)體模型的集合，目前產(chǎn)品模擬的信息是由眾多靜態(tài)信息構成的，包括產(chǎn)品結構明細表、產(chǎn)品的形狀特征等。完整的產(chǎn)品模型是保障產(chǎn)品實(shí)施過(guò)程中所有活動(dòng)集成的關(guān)鍵所在。虛擬制造中的產(chǎn)品模型打破了傳統的靜態(tài)模型形式，形成了一種動(dòng)態(tài)模型。工藝模型是通過(guò)將工藝參數與產(chǎn)品設計的屬性相聯(lián)系，更好地反映生產(chǎn)模型以及產(chǎn)品模型之間的一種交互作用。工藝模型的功能主要包括計算機工藝仿真模型、統計模型以及數學(xué)模型等多種類(lèi)型。
1.2虛擬制造中的仿真技術(shù)分析
仿真技術(shù)就是在計算機的輔助作用下將一些復雜的現實(shí)系統經(jīng)過(guò)抽象化以及簡(jiǎn)化的方式使其形成一種系統化的模型，通過(guò)對模型進(jìn)行分析能夠得到一系列統計性能。由于仿真技術(shù)方法在研究的過(guò)程中是以系統模型為研究對象的，因此，不會(huì )對實(shí)際的系統造成任何干擾。不僅如此，仿真系統還能夠應用計算機的運算功能在較短的時(shí)間內模擬出實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中很長(cháng)的生產(chǎn)周期。因此，這種技術(shù)在機械制造中的應用能夠縮短決策時(shí)間，減少了資源的浪費，同時(shí)還能夠對實(shí)施方案起到優(yōu)化的作用。
1.3虛擬制造中的虛擬現實(shí)技術(shù)
虛擬現實(shí)技術(shù)的產(chǎn)生是為了改善人與計算機的交互方式，增強計算機的可操作性而產(chǎn)生的一種技術(shù)。這種技術(shù)綜合利用了計算機的圖形系統以及控制設備，能夠生成一種三維交互的環(huán)境，即虛擬環(huán)境。在虛擬技術(shù)的技術(shù)上用于計算機交互性操作的系統稱(chēng)為虛擬現實(shí)系統。該系統不及能夠促進(jìn)人與計算機之間的和諧程度，同時(shí)還能夠起到修改虛擬環(huán)境的作用。
2機械制造業(yè)領(lǐng)域中對虛擬制造技術(shù)的應用分析
2.1虛擬技術(shù)在機械產(chǎn)品設計中的應用分析
我國虛擬技術(shù)最早應用的領(lǐng)域是軍事領(lǐng)域和航空領(lǐng)域當中，在計算機技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中，虛擬技術(shù)的應用領(lǐng)域也逐漸拓展，在機械產(chǎn)品的設計制造中發(fā)揮了重要的作用。例如，數控機床的設計中就應用了虛擬技術(shù)，通過(guò)虛擬技術(shù)進(jìn)行機構的幾何造型，運動(dòng)仿真性能的分析、機械熱特性以及熱變形的分析等。此外，虛擬技術(shù)在造型設計、虛擬裝配以及虛擬現實(shí)技術(shù)培訓中也取得了較好的成果。在機車(chē)車(chē)輛等一些復雜產(chǎn)品的設計研發(fā)中應用虛擬技術(shù)，通過(guò)將傳統的研發(fā)經(jīng)驗與現代的虛擬技術(shù)之間相結合，能夠有效的解決動(dòng)力學(xué)知識的計算、結構強度分析以及疲勞可靠性分析等多種問(wèn)題。為機車(chē)車(chē)輛的虛擬樣機的國產(chǎn)化提供了發(fā)展的契機。虛擬技術(shù)在機構設計中的應用能夠實(shí)現機構的動(dòng)力學(xué)仿真，對于機構的精度分析以及可靠性分析的作用較大。
2.2虛擬技術(shù)在機械建模中的應用
傳統機械建模之前，我們首先應該對運動(dòng)進(jìn)行分析，通過(guò)運動(dòng)分析的結果再進(jìn)行動(dòng)力分析，在此過(guò)程中需要做大量的圖形以及公式，不僅增加了建模的復雜程序，同時(shí)還容易出現較多的錯誤，建模的準確性最終也難以保障。虛擬樣機技術(shù)在機械建模中的應用，設計人員只需要給出機械的構成以及相應的連接形式，同時(shí)給出相關(guān)構建的物理參數，通過(guò)計算機就能夠完成建模以及求解的流程。這樣的建模過(guò)程不僅能夠減輕設計人員的工作量，同時(shí)還能夠提高建模的效率。虛擬樣機在機械建模中的應用還能夠發(fā)揮其軟件的更多功能，傳統建模分析中得到的是大量的數據，但是對于數據結果的分析往往是無(wú)從下手，需要設計人員具備豐富的理論知識和設計經(jīng)驗，利用虛擬樣機技術(shù)軟件就能夠增強各種計算機結果的可視化效果，將數據結果通過(guò)圖形或者是動(dòng)畫(huà)的形式表現出來(lái)，設計人員可以直觀(guān)的看到建模的機械性能以及運動(dòng)效果，從而確定建模的實(shí)效性。
3結束語(yǔ)
虛擬技術(shù)在現代機械制造領(lǐng)域中的應用能夠從根本上改變機械制造的設計方式以及規�；a(chǎn)方式。在機械產(chǎn)品制造出來(lái)之前，通過(guò)虛擬技術(shù)能夠生成一種軟產(chǎn)品的基礎模型，這種模型可以替代傳統的樣品試驗，從而預測產(chǎn)品的性能以及可制造的結果。通過(guò)虛擬環(huán)境展示軟產(chǎn)品不僅可以降低實(shí)際產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)成本，提高產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競爭力，同時(shí)還能夠縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，減少其他資源在產(chǎn)品生產(chǎn)中的浪費。當前機械制造業(yè)的虛擬技術(shù)的應用應該以企業(yè)的需求為動(dòng)機，綜合技術(shù)本身的各種核心功能，改變產(chǎn)品生產(chǎn)和開(kāi)發(fā)的復雜性，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，從而促進(jìn)機械制造企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的全面發(fā)展。
參考文獻
[1]張濱.虛擬技術(shù)在現代機械制造業(yè)中的應用探究[J].制造業(yè)自動(dòng)化,2010(15):83-85.
[2]張子彥.虛擬技術(shù)在機械制造業(yè)的應用與分析[J].科學(xué)教育,2005(04):30-31.
[3]符應彬.計算機虛擬技術(shù)在現代制造業(yè)中的應用[J].軟件,2013(05):83-84.
[4]姜士湖,閆相禎,李柏棟.虛擬樣機技術(shù)在石油機械中應用的可行性分析[J].石油機械,2004(04):26-29+60-61.
【虛擬技術(shù)在機械制造業(yè)的性論文】相關(guān)文章：
機械技術(shù)的論文07-04
機械制造技術(shù)論文07-03
三維虛擬的機械結構仿真軟件設計論文07-03
機械制造技術(shù)基礎論文07-04
虛擬儀器的電子技術(shù)演示實(shí)驗應用論文07-04
虛擬技術(shù)在計算機教學(xué)管理的應用論文07-04
模擬電子技術(shù)虛擬實(shí)驗設計及應用論文07-04
鉆探機械的可靠性設計論文07-03
機械設計與機械制造技術(shù)探析論文07-03