现代虚拟制造技术分析论文

摘要：汽车装配作为汽车生产制造的最后一道流程，直接影响汽车的性能和销售。为了达到最佳的装配效果，虚拟制造技术逐渐应用到汽车的装配环节中。目前，此项技术已经比较成熟，同时也解决了在装配环节中出现的各种问题，为汽车的最后组装提供了安全保障。今天小编为大家精心挑选了关于《现代虚拟制造技术分析论文(精选3篇)》，仅供参考，大家一起来看看吧。

现代虚拟制造技术分析论文 篇1：

虚拟制造技术在家电制造业的应用分析

摘 要 介绍虚拟制造技术的产生背景，对虚拟制造技术的涵义与特点进行分析，在此基础上，重点探讨如何将虚拟制造技术融入到家电制造行业中，认为虚拟制造技术与家电产品制造相結合，可以显著提高设计效率和质量，提升决策准确性，降低改善方案风险。

关键词 虚拟制造技术；信息化；仿真技术

当今随着科技进步和人类生活水平的提高，消费市场已经逐步进入需求个性化、多样化、快速响应的时代。在竞争日趋激烈的全球市场环境下，消费产品企业必须能够更好地满足市场快速反应的需求，即要以更短的产品开发周期，个性化的产品服务，更高的产品质量，更低廉的制造成本和更好的售后服务来赢得客户市场。为应对快速变化的产品变更，制造企业的生产加工活动必须与时俱进，具备柔性的生产加工能力。随着近年来计算机软硬件技术的快速发展和生产管理理念升级，20世纪90年代以来产生了很多创新的概念和方法，虚拟制造（Virtual Manufacture，VR）就是其中一种全新的制造体系和模式创新方法。在虚拟制造系统中，充分利用信息技术、三维仿真技术、计算机技术对制造系统进行系统化组织与分析，在基础上采采集相关的数据进行系统建模，从而不断优化整个设计过程。整个过程采用虚拟制造技术，并没有制造实物产品，而是利用计算机进行模拟整个制造过程。从而可以做出更为准确的决策与优化方案，大大提高了企业的快速响应和市场开拓能力，降低企业决策风险。

1 虚拟制造技术简介

1.1 虚拟制造技术简介

目前，信息技术技术发展日新月异，信息技术的迅猛发展给制造业的发展提供了巨大支持。从世界制造业发展潮流来看，信息技术与制造业的不断融合是必然的趋势。在这个领域产生了很多新概念，其中虚拟制造技术引起了广泛的关注。所谓虚拟制造技术是采用计算机仿真与虚拟现实技术，在高性能计算机及软件技术的支持下，实现产品设计工艺规划、制造流程、性能分析、质量检验，并进行过程管理与控制。从这个概念我们可以看出，虚拟生产技术并没有生产出实物产品，这是与传统的制造加工过程最明显的不同。虚拟生产技术将传统的设计加工过程在计算机上进行虚拟演示，在计算机整个模拟过程中，设计师可以清楚看到产品虚拟加工的整个过程，设计人员可以随时在虚拟的空间中根据市场需要和用户需求对产品设计进行不断的修改和完善。虚拟制造技术的出现只有几年的时间，但对制造业的影响是巨大的，虚拟技术摆脱了传统制造业设计、生产的不可逆性，优化了产品的设计流程，提高了产品的设计质量，缩短了产品的研发周期，在极短的时间内迎合市场需求，生产出用户受欢迎的产品，占领市场，赢得竞争优势。

1.2 虚拟制造的关键技术

虚拟制造技术是制造技术的一大突破，也是未来制造技术发展的潮流。事实上，虚拟生产技术涉及范围很广，应用也比较广泛，其核心技术分别是信息技术、仿真技术以及虚拟现实技术。

1.2.1 信息技术

在现代制造技术中的信息技术主要包括管理信息系统（MIS）技术、生产排程系统、仓储管理系统（WMS）、配送优化系统等。通过虚拟制造系统应用，可以模拟这些系统运行情况，设计合理的系统功能和数据库结构。

1.2.2 仿真技术

计算机仿真技术是以计算机系统为基础，根据用户的要求建立实际系统的数学模型，并使之转换为仿真模型，在不同的工况下在计算机系统中运行演示，从而真实地展现实际系统运行状态的过程。仿真技术主要优点有：

1）减少方案设计与开发时间。

2）减少运营瓶颈的风险。

3）降低方案改善成本。

1.2.3 虚拟现实技术

虚拟现实技术是一种综合计算机图形技术、多媒体技术、传感器技术、人机交互技术、网络技术、立体显示技术以及仿真技术等多种科学及时而发展起来的计算机领域的新技术。

它包括以下关键技术：

1）动态环境建模技术。

2）三维显示和传感器技术。

3）实时三维图形生成技术。

4）系统集成技术。

2 虚拟制造技术在家电制造业中的应用

家电是制造业中竞争最为激烈的领域之一，我国的家电企业经过短短几十年的发展，通过人性化的产品设计、敏捷的市场反应能力和低廉的制作成本，目前已经在以高科技为依托的家电市场上找到了立足点，特别是以电视、空调、冰箱为代表的大家电在国内市场占有率超过70%。家电业为了提高产品的市场竞争力，对产品的制造技术的应用力度明显加大，随着CAD，CAM等技术的广泛应用，家电产品在产品设计和质量标准上得到了大大改善，产品更新换代速度加大，市场竞争力不断加强，其中虚拟制造技术的使用更使得家电产品设计与制造发生了根本性的改变。下面本文分别对虚拟制造技术在家电制造业中的虚拟设计、虚拟产品制造来阐述虚拟制造技术在家电制造业的应用。

2.1 虚拟设计在家电产品设计中的应用

设计阶段是家电产品走入市场的最重要阶段，这个阶段对产品的质量和成本具有重要影响。在家电产品设计阶段利用虚拟技术是家电设计领域的一大突破，家电设计师们利用虚拟技术对家电产品这个过程进行计算机模拟，与以往的实物模型设计不同，采用虚拟技术后，设计师们对虚拟的家电产品进行零部件装配，大大提高了设计效率和质量。还可以通过动画演示来展示家电产品的性能和结构，发现问题及时进行修改和补充，尤其是对家电产品的零部件进行有限元分析，来对家电产品的可加工性、可采购性、可装配性等因素进行分析，并参考客户反馈的意见进行优化综合优化设计，必要时用快速成型样机予以验证。

虚拟产品设计主要包含以下两类。

1）增强的可视化系统。

利用先行的CAD系统进行建模，在对数据格式进行转换后输入虚拟环境系统进行进一步的设计；目前的虚拟设计系統大都属于这种类型。

2）基于虚拟现实的CAD系统。

CAD技术最早的应用就是在设计中，将虚拟技术用于CAD系统中，创建虚拟现实的集成化CAD系统，这种系统不再是传统的二维交互手段进行建模，而直接是进行三维设计，用户可以在这种虚拟环境中进行设计活动，大大提高设计效率。另外，这种系统也支持其它的输入方法，如语音识别、手势和眼神跟踪等。整个系统操作方便、简单易懂，设计人员经过简单了解后就可以进行操作，不需要进行专门的培训，因而拥有广阔的应用市场。

2.2 虚拟产品制造在家电生产中的应用

虚拟产品制造在家电生产中的应用主要是虚拟家电产品生产线制造流程。利用计算机仿真技术，模拟产品生产整体流程，对生产线规划方案进行评估，择优选择设计方案，大大降低产品生产风险，降低后期生产线改造成本，并对部分难以通过手工分析的复杂控制逻辑模块进行仿真分析，验证优化生产线控制逻辑，以实现设备、人员、物料、生产计划的最优化运作。图1为虚拟制造分析流程。

图1 虚拟制造分析流程

进行生产系统仿真分析主要包含以下步骤：系统分析→收集数据→抽象系统模型→建立仿真模型→运行仿真模型→仿真实验→输出结果并分析。图2为仿真技术在生产线规划中的应用。

2.3 应用虚拟制造技术可以给家电企业带来的好处

1）为家电制造企业提供高质量的设计产品，虚拟制造技术在家电生产领域的应用，改变了家电产品设计模式，降低了设计成本，设计师们可以在计算机虚拟环境中正确处理家电产品生产成本与效率之间的关系，帮助管理者做出正确的决策，获取最大利润。

2）家电产品开发中使用虚拟制造技术，可以在建模方法、虚拟运动仿真中的运动链简化和等价转换的精度评价等技术或应用上有所创新，

3）家电制造企业采用虚拟制造技术，可以迅速根据市场的发展以及用户的要求来修改产品设计，实现了家电产品的定制化设计和生产，为家电产品迅速占据市场形成竞争优势提供了巨大帮助。

图2 虚拟制造中的生产系统仿真技术

3 总结

结合本文所述和相关文献知识，虚拟制造技术是制造技术的一大突破，虚拟制造技术在制造行业的使用可以大大提高制造业的生产效率，降低成本。对家电制造行业而言，随着家电市场竞争的日益白热化，传统的家电生产方式已经滞后于家电市场的发展以及用户的实际需要，急需创造新的制造技术突破口。在这方面，虚拟制造技术的使用更使得家电产品设计与制造发生了根本性的改变，帮助家电企业迅速的适应市场需求、形成竞争优势。当然，虚拟制造技术在我国发展不过短短几年，还处于理论研究阶段，对于我国制造行业而言，要积极借鉴国外成熟的虚拟制造技术理论，与我国实际相结合，在生产实践中不断完善和强化，最终进行大规模的推广和应用。

参考文献

[1]王爱云.虚拟制造技术研究现状及展望[J].矿山机械，2007（12）.

[2]（德）施普尔，等.虚拟产品开发技术[M].机械工业出版社，2000.

[3]张阿维，雷晓凤.虚拟产品设计技术研究[J].纺织器材，2002（7）.

[4]周祖德，陈幼平.虚拟现实与虚拟制造[M].武汉：湖北科学技术出版社，2005.

[5]张树生，杨茂奎，朱名铨.虚拟制造技术[M].西安：西北工业大学出版社，2006.

[6]杨继全，朱玉芳.先进制造技术[M].北京：化学工业出版社，2004.

作者：赖冬 巫江 李成林 郭镇

现代虚拟制造技术分析论文 篇2：

浅析虚拟制造技术在汽车装配环节中的应用

摘 要：汽车装配作为汽车生产制造的最后一道流程，直接影响汽车的性能和销售。为了达到最佳的装配效果，虚拟制造技术逐渐应用到汽车的装配环节中。目前，此项技术已经比较成熟，同时也解决了在装配环节中出现的各种问题，为汽车的最后组装提供了安全保障。从虚拟制造技术的概念入手，分析汽车装配环节中如何应用虚拟制造技术实现汽车模拟装配，从而减少汽车装配环节的误差，提升汽车企业的核心竞争力。

关键词：虚拟制造技术；汽车装配；初步线平衡

近年来，虚拟制造技术逐渐兴起，众多行业纷纷开始将其应用到产品的生产和设计中，其中，汽车制造行业是应用虚拟制造技术的重要行业，本研究主要分析汽车装配环节中虚拟制造技术的应用[1-2]。

1 虚拟制造技术的相关概念

虚拟制造技术（Virtual Manufacturing Technology，VMT）主要是通过虚拟仿真技术实现从产品设计到产品生产全部环节的仿真建模，借助数字化的计算机技术，模拟出产品制造的全过程，从而实现对产品性能、制造成本的预测，在仿真虚拟阶段解决问题，最终实现生产制造的高效组织以及车间、仓库资源的合理配置，降低产品的开发成本，缩短产品的实际开发周期，以达到产品质量的最优化、生产效率的最高化。

2 虚拟制造技术的应用现状

由于虚拟制造技术在设计阶段就可以预先模拟出产品的性能和制造过程，保证未来产品的质量达到最优，在众多机械制造行业得到广泛应用[3]。在国外，比如波音777公司，从整机的设计到部件的测试以及整机的装配全部采用虚拟制造技术来完成，甚至各种环境下的试飞也是通过虚拟现实技术来实现的。正因为采用了虚拟制造技术以及虚拟现实技术，开发周期从8年缩短到5年。在国内，关于虚拟制造技术应用的相关文献还比较少，一方面由于国内企业创新意识还比较淡薄，应用开发的技术水平不高；另一方面该技术对资金方面的要求过高，存在技术供求矛盾，因此，中小企业在虚拟制造技术方面的应用还处于空白。

3 汽车装配环节虚拟制造技术的应用

作為大型企业的汽车生产制造企业，不管是人才需求，还是资金支持，都具备了应用虚拟制造技术的条件，因此，虚拟制造技术在汽车生产制造中的应用还是非常广泛的。

3.1 构建专业的数据库

要实现虚拟制造技术在汽车装配环节的应用，就需要构建包含汽车装配环节所需的所有零部件、相关配套资源以及安装工艺等数据库[4-5]。首先，所需零部件自身的相关参数信息及零部件与车身和其他标准件之间的参数信息，都需要输入数据库。其次，安装操作人员装配各种零部件的顺序衔接关系以及参与安装环节的所有人员之间的配合逻辑关系也要全部输入数据库。最后，将所有零部件装配的具体详细标准和要求即装配工艺全部输入数据库。汽车装配环节目前可以构建的通用数据资源库有13种类型，具体包括设备的加注、检测，料架的配置以及电动工具的应用等。这些设备也要按照实际装配时的要求和标准将其三维模型导入数据库，从而为汽车装配工艺提供保障。

3.2 输入汽车装配的基础数据及工艺参数

构建好初始数据库以后，不仅需要输入大量基础数据，还要将详细的装配工艺参数录入数据库[6]。其中，基础数据主要包括产品的各项参数指标等详细属性，从而完成汽车虚拟装配软件对产品属性的定义，为下一步的工艺参数应用打好基础。工艺参数则包括汽车装配过程中所需零部件的全部装配注意事项以及装配顺序等详细描述，以此制定适合装配环节的最优化工艺模块。此工艺参数的设置将对未来的产品设计产生非常重要的影响，甚至可以直接套用到实际的生产过程中，为新产品的诞生提供了创新的空间。另外，也可以通过灵活调整工艺参数缩短产品设计的周期，从而提升产品的生产效率。

3.3 设置汽车装配的工艺流程

除了工艺参数外，工艺的具体流程也很重要，其直接决定了汽车装配的可能性或成功性。所以，工艺流程的设置在虚拟装配环节非常重要，一定要保证汽车装配能够完整地组装起来。

3.3.1 规划汽车装配工艺

首先，需要将数据库中的各个零部件与装配工艺资源关联起来。其次，可以根据数据库的模板工艺标准对各个零部件进行工艺规划。再次，按照汽车装配的顺序流程，初步设计各个零部件的装配顺序。最后，利用模拟仿真软件按照事先设定的优先顺序对全部汽车零部件进行虚拟装配。因此，在虚拟汽车零部件装配之前要先规划好汽车的装配工艺[7]。

3.3.2 调试初步线平衡

在设计汽车装配工艺流程的过程中，可以通过模拟仿真对全部装配零部件进行可行性的检测和判断，从而找出有问题的装配工艺或干扰项，实时反馈需要改进的地方。在模拟装配过程中，由于各个零部件之间存在多种错综复杂的逻辑关系，装配的顺序需要根据实际虚拟装配过程中出现的问题进行相应的调整[8]。只有反复多次地调整平衡后的起始布线，才能确保各个工序之间的装配顺序合理进行，如果出现了问题，则可以通过后台数据库里的大数据进行优化和调整，使这些装配步骤符合实地装配的要求。

3.3.3 确定具体的汽车装配工艺

对于具体的汽车装配工艺，则需要根据装配设备的具体情况提前对装配工位工艺进行设计规划，对于工作周期的预估则需要根据数据库中产品的实际结构完成[9-10]。通过反复多次的改进和调整，根据人工机械安装流程和虚拟复现装配流程两个方面的吻合，确定最终的汽车装配工艺，以保证装配出来的汽车能够投入使用，同时保证在出现问题时能得到及时的更正或优化，从而保证虚拟制造技术在汽车装配环节的有效性。

3.4 模拟汽车装配的实践过程

经过多次模拟仿真，不仅可以实现汽车零部件的装配模拟，也可以实现整车的装配模拟，通过模拟出来的效果发现零部件存在的问题，从而指导现有零部件的优化或创新，也可以将其输出为相关的工程文件，进行存储和备案，以便后续存档和分析。模拟实践也可以让实际零部件的参数和工艺得到相关指标的检测，从而大大降低汽车装配过程中出现问题的概率。

4 結语

虚拟制造技术在汽车装配工艺中的应用，不仅缩短了汽车创新产品的开发周期，同时使开发成本得到较为明显的降低。因此，不管是国外的车企，还是国内的车企，对虚拟制造技术都表现出了浓厚的兴趣，开始纷纷投入资金研发。从目前国内汽车企业的研发情况来看，虚拟制造技术的应用已经悄然开始，但是还需要加强推广科研创新的新兴思想，从而让虚拟制造技术在汽车企业领域打下坚实的基础。多个汽车企业已经意识到虚拟制造技术的应用能够带来巨大的优势和利益，但是由于这方面的研究创新才刚刚开始，不可避免地存在大量比较棘手的问题。由于时间、精力和知识水平有限，并未研究到比较深层次的科研攻关，因此，还需要加强自身的学习能力，为后续的持续分析研究提供知识储备。

[参考文献]

[1] 尧永春.虚拟制造技术在汽车装配工艺中的应用[J].汽车实用技术，2020（6）：155-157.

[2] 罗森森.虚拟制造技术在汽车装配工艺中的应用[J].内燃机与配件，2020（6）：24-25.

[3] 陶东娅.农机设计中虚拟制造技术的应用[J].农业工程，2019，9（11）：43-45.

[4] 韦守宁.基于虚拟制造技术问题跟踪反馈平台[J].模具制造，2019，19（11）：72-80.

[5] 郭枫，苏朝辉.现代机械工程设计领域虚拟制造技术的运用[J].湖北农机化，2019（17）：80.

[6] 张燕霞.虚拟制造技术在汽车装配工艺中的应用[J].中国设备工程，2019（12）：165-166.

[7] 张思展.虚拟制造技术在汽车装配工艺中的应用探讨[J].现代制造技术与装备，2019（5）：163-164.

[8] 鲁成伟.虚拟制造技术在模具教学中的应用[J].南方农机，2019，50（4）：79.

[9] 闫玉红.虚拟制造技术在汽车装配工艺中的应用[J].内燃机与配件，2019（4）：29-30.

[10]何军庆.现代机械工程设计领域虚拟制造技术融合路径研究[J].山东工业技术，2018（20）：68.

Application of virtual manufacturing technology in automobile assembly

Guo Guangchao

（Xinxiang Vocational and Technical College， Xinxiang 453006， China）

Key words：virtual manufacturing technology； automobile assembly； preliminary line balance

作者：郭广超

现代虚拟制造技术分析论文 篇3：

现代机械工程设计中的虚拟制造技术探讨

【摘 要】虚拟制造技术是指对机械制造过程进行模拟和仿真，以最大限度地降低机械产品的生产成本。从90年代到现在，虚拟制造技术发展迅速。它在现代机械工程设计中得到了广泛的应用，并逐渐成为现代机械工程设计中的一项关键技术。介绍了最新的计算机虚拟制造技术和虚拟技术在现代机械工程设计中的应用。

【关键词】虚拟制造技术；现代机械工程设计；机械制造；机械产品；机械设计

1虚拟机械制造技术

过去，传统机械设计技术的设备条件相对较差，设计技术不强，传统设计理念保守，设计方法主要依靠粗略的计算和估算，主要是在更简单和静态的假设下完成机械工程设计。传统设计具有较大的随机性，设计的关键过程对设计人员也有一定的经验。而设计习惯则高度依赖。设计过程难以做到合理、高效、准确。然而，现代虚拟设计的相关技术可以很好地实现现代设计的发展，对现代设计的准确性依赖于设计经验、静态设计过程和随机设计理念，由数据知识工程和专家系统保证。虚拟计算机技术需要检索、分析和收集必要的信息。找出优化设计方案和数值计算方法，当然也将在计算机辅助设计技术、人工智能技术、数据库技术等方面有大量的应用。虚拟机械制造（VMM）是一种用于虚拟环境下计算机模型虚拟分析的计算机设计技术。

2现代化机械工程设计

机械设计的主要目的是实现在实际应用中的使用功能，让机械产品具有一定的创新性，实现功能强大，经济低廉等的优势。传统机械工程在设计过程中主要是受当时条件的影响，在许多方面有局限性。与传统机械设计不同的是现代化机械工程设计充分利用了当前社会科学发展的技术条件，如先进的计算机技术，在一些列分析过程中运用了有关力学和数学等学科知识。从传统的比较随意性的设计中，逐渐转化为以计算数据为基础的设计，拥有的知识体系比较完整，其中涉及到动态现代化设计，使机械设计更符合现代化发展的需要。

3虚拟制造过程

3.1虚拟制造的模型设计

传统的设计模型是设计者通过手绘作图完成的，一旦客户的意向发生改变，设计者需要推翻原先的设计图，进行重新设计和制定模型。虚拟制造的模型设计的方便性在于可以根据客户的要求只对设计好的模型进行部分修改。因此，虚拟制造的模型设计具有灵活性强的特点。虚拟制造的模型设计除了具有灵活性强的特点外，最重要的是虚拟制造技术，可以对设计的模型进行虚拟加工，加工之后又可以对产品进行仿真实验。

3.2模型设计的步骤

一个完整的模型设计出来，需要很多步骤和程序。从模型的结构来讲，模型的设计可以分为三个步骤：元模型的设计、机构模型的设计和产品模型的设计。首先，元模型的设计是模型设计的第一道工序，通常是模型的最基本的构造的设计。如：模型产品的通用螺丝、螺帽和齿轮等。这些簡单的元模型，在设计起来并不简单，因为原模型的设计需要相应的理论公式、理论计算和实验推理等知识无差别的使用。元模型虽小，设计它的方法却非常复杂，并且元模型的规格要符合国家标准和准则。所谓“千里之堤毁于蚁穴”，元模型设计的不符合标准，会导致后续的模型设计也会出现错误。其次，机构模型是由元件模型组成的，机构模型的设计只有在元建模型设计好的基础之上才能进行设计。对设计好的元件模型，进行分类、分级。不同类别，不同级别的元件模型通过设计就构成不同的机构模型。机构模型的设计构成，简而言之，就是对元件模型按要求进行组装，是模型总体设计中比较简单的一种模型设计。最后，产品模型设计作为产品在计算机上的产品信息载体，是虚拟制造的模型设计的终极目标。产品模型的设计是对机构模型进行系统的结合，分为相应的模块，完成最终想要生产的产品模型的最后一道工序。

4虚拟制造技术的核心

4.1虚拟制造中的建模技术

虚拟技术的虚拟指的是通过计算机语言将现实生产当中的机械制造流程映射出来，其中涉及到很多流程和步骤，主要有模型化、形式化以及计算机化等。建模环节涉及三种模型的建立。第一，生产模型。生产模型可以宏观的划分为动态和静态两种描述。动态描述需要基于系统状态以及需求性质均已知，然后进行全方位的预测和判断。静态描述主要考察的是系统生产的能力和特性。第二，产品模型。该环节的主要工作是对产品的外观特征以及各参数进行具体的描述。第三，工艺模型。这个环节需要在产品的生产过程当中充分联系各工艺参数，从而将现实制造系统映射出来。

4.2虚拟制造中的仿真技术

所谓仿真技术是指通过计算机语言将复杂的机械生产系统进行模型化处理，对其进行模型化和简洁化从而获得最终的系统模型。对于仿真得到的系统模型进行应用分析，便可以实现在虚拟状态下对产品的性能参数进行分析。仿真和实际的生产系统是两个互相独立的系统，他们之间不会产生相互干扰作用，与此同时，仿真系统可以充分地利用计算机的计算能力，从而大大缩短生产过程当中所耗用的时间成本，可以帮助我们最大化地减少人力、物力以及财力的浪费。仿真技术涉及到的环节比较复杂，其中，制造的仿真和加工的仿真是两个互相独立的过程。

4.3虚拟制造中的虚拟现实技术

虚拟制造中的虚拟现实技术是基于计算机图像系统、计算机显示系统以及计算机控制等接口设备，为人类展现出一种沉浸体验的计算机技术。虚拟现实技术主要是为了改善以往使用的传统的计算机交互方式，从而更好地提升计算机的操作性能。此外，虚拟现实技术中的操作者、机器以及人机接口是目前为止最有力的一种仿真形式，极大地便利了人们对虚拟环境的体验，给人以身临其境的感觉。

5虚拟制造技术在现代机械工程中的应用

5.1具有强大的通用性和功能性

虚拟样机技术的建立和发展离不开分析力学和多刚体动力学，这两门学科是该技术得以快速发展的必要基础条件，虚拟样机技术的核心所在是解决复杂状况下的机械系统建模问题。实际上，虚拟样机软件在对机械系统的运动进行分析计算的时候绝大多数采取的都是带有约束乘子的微分方程。建立该微分方程的基础是假设系统当中构建的自由度是六，对于多余的自由度分别进行限制，从而保证其通用性和适用性。

5.2极大的简化了建模过程

传统意义上的建模是在对机械系统的运动状况进行分析的基础上作出相应的动力分析和计算，因此，该过程当中不可避免的是对图形的分析处理以及相关公式的大量计算。考虑到系统运动的复杂性，所以，图形及其公式处理都是相当繁琐的，这就导致在对图形分析和公式计算的时候很容易出现各种各样的错误。与之相对应的虚拟制造技术当中的建模不需要做这些大量的前期工作，而仅仅需要工作人员将构建的连接方式、基本的物理参数进行输入，然后借助强大的计算机来完成后期的分析和求解，不仅大大减少了工作量还有效提升了设计的精准度。

5.3具备高效的数据处理能力

数据处理一直以来都是一个比较繁琐的过程，出来对数据理性的归纳分析以外还必须要求工作人员具备极高的工作素养。虚拟制造技术不仅帮助我们直观的看到运动的整个过程，还可以对机械的性能进行全方位的掌握。

6结束语

随着科学技术的提高，我国工业领域中的技术发展和先进工艺技术的应用也越来越广泛。虚拟制造技术的发展和应用，将会改变现代化机械工程设计过程中传统的制造模式。能在产品制造出来之前对出现错误的地方进行修改，实现对产品性能的预测等优势，提高了产品质量和生产效率以及制造周期，具有广阔的发展前景。

参考文献：

[1]苗壮.机械工程设计中的虚拟制造技术.山东工业技术，2018.10.60.

[2]黄岳阳.现代机械工程设计中的虚拟制造技术初探.科技展望，2016，26.34.107.

[3]伊纪斌.现代机械工程设计中的虚拟制造技术探讨.中国高新技术企业，2016.05.73-74.

作者：张刚