应用研究
浅谈虚拟技术在数控机床设计中的应用
胡巍
(齐重数控装备股份有限公司黑龙江齐齐哈尔161005)
数事费与皮
摘要：本文针对我国数控技机床设计的现状和相关的日标入手,进一步的分析了数控机床设计和发展的趋势。通过对于虚拟技术的介绍和分析详细的分析了虚拟技术在数控机床设计中的应用。对于提高数控机床本身的文化概念和人性化理念,确主数控机床本身的文化内涵和品牌内涵,提出了笔者的现点
关键调：数控机床机床设计虚拟技术中图分类号：TP391.9
文献标识码：A
文章编号：1007-9416(2013)07-0070-0)
在2011年的年初，我国的相关专家和院士就做出了关于实施《数控一代机械产品创新应用示范工程》的建议。这一建议也受到了国家的相关部门的高度重视。在2012年，我国发布了《数控一代机械产品创新应用示范工程》。在这样的背景下，数控一代装备的制造和发展脉络已经明显的很清晰。在这个过程中，人机操作界面的开发、控制软件的开发，节能电机的开发等将被作为开发技术的重点，将再次的受到政策的优惠。本文针对数控技术的发展方向，结合管者对于数控机床技术发展的了解，将针对虚拟技术在数控机床设计中
的应用进行一定的分析。 1虚拟技术及其特征分析
靠拟技术指的是利用三维声场就似乎以及多传感交互技术、高分辨率现实技术等先进的技术，生成一定的三维立体画面，使得客户也能够成为三维虚拟环境的一个部分，实现实时的交互技术，并且能够实现感知和操作虚拟世界中的各种对象，最终实现身临其境的感受和用户体验。
虚拟技术本身最基本的特征就是沉浸性、交互性和空间的想象性。我们所说的沉浸性指的是由计算机生产的相对逼真的三维立体画面，这样就能够使得用户产生一定的身临其境的感受，并且最终获得和客观世界一样的体验。交互性就是客户能够自然而然的实现与虚拟环境中的各个对象的交互操作感受，从面能够进一步的感受和相应虚拟环境。空间的想象性指的是靠拟环境中，环境中的各个对象可以对客户提供发挥想象力的各种机制，并且能够启发用户本身的思维创造性，提高对产品的感性认识和理性的理解
由于拟技术本身有可操作性、真实性和可重复性的有点，在数控机床的设计中，其作为一个平台，有巨大的发展潜力，现在已经在数控车床设计的教学中有很大的作用，也是未来数控车床设计和开发的一个重要的技术依托。
2虚拟技术在数控车床设计中的应用
2.1虚拟技术能够补充现代工业设计理念的不足
针对工业设计来讲，由于工业的机械设计是工业革命的产物，也是科学技术与文化艺术等多个学科之间相互交叉的学科。其核心的问题就是针对产品进行产品造型的设计。如果对于工业设计本身的重要性认识不够充分的话，最直接的就是导致所设计的产品造型相对粗放，产品缺少设计的美感和设计感。缺乏一定的时代性，这样就使得产品的界面相对比较混乱，缺乏一定的人文关怀。我们中国的机床设计以及相关的制造与国外同行业相比的话，是有很大的优势的。但是，我们现阶段所缺少的就是工业设计的意识。就机床的市场来讲，在功能和性能以及产品质量等硬的指标都差不多的情况下，所制造产品的造型和相关的设计意识已经越来越得到人们的关注，使用者将选择那些操作人性化的机概设备，甚至在一定的程度上这会决定产品的销量。
靠拟技术在机床设计中的应用却可以有效的改变这样的局面我们可以通过三维的画面来展示机床的设计理念，同时，通过对于机床的设计功能的介绍，设计出先关的人性化设计方面，首先就能够节约大量的设计成本，同时还增加了企业对于新理念和新技术的应用，提高了设计的实际效率。
2.2虚拟技术能够树立机床设计的新理念
在数控机床的设计过程中，树立一个新的，相对长远的设计目标和理念，同时树立自已的品牌意识将对企业的发展产生很大的影响。对于一个行业或者是一个单纯的企业来讲，缺乏一定的品牌概念和新的设计理念，对于一个产品来讲将会产生很大的影响。缺乏品牌意识和设计理念是现阶段很多企业的通病，尤其是行业内部的很多中小企业，由于大环境和本身实力的影响，中小企业本身不能够设计出一些具备品牌概念和设计意识先进的产品。在数控车床的设计过程中，利用虚拟技术，可以有效的解决这样的问题，首先就可以有效的节容成本，保证中小企业的设计理念得到有效的展示。同时，也能够实现设计理念的多方论证，将数控机床的设计理念进步的完善。这样的话也就能够保证企业逐渐的在设计中树立自已的品牌。
2.3虚拟技术能够有效的展示数控技术的文化特色
产品的语义学告诉我们，对于产品来讲，其不仅仅具备了一定的物质功能，还需要体现一定的文化功能和特征。机床的造型设计本身就是一个创意和设计理念的体现。需要的是不仅仅要体现出其本身设计的物理功能，还要能够体现出民族特征和文化的内涵。在追求科学价值的机床设计领域，我们不仅仅要将机床本身的功能做出科学的设计，还要追求机床本身的文化内涵和艺术内涵，甚至要将民族的东西加人到机床设计过程中。机床的造型将在一定的程度上体现出一个国家或者是一个行业的设计水平。而将虚拟技术应用在机床的设计中，将能够有效的保证机床的设计能够体现出科学价值与艺术价值的照合，并且能够做到不断的改进和展示。实现机床
设计的飞跃。 3结语
虚拟技术在机床的设计过程中主要包含了实体建模和仿真两个方面的过程。整体上通过利用计算机技术来完成整个产品的开发，以数字化的形式虚拟并且可视的完成产品的开发，并且在制造实体物品之前可以对产品的结构以及性能做出有效的分析和仿真，实现制造过程的早期反馈，并且能够及时的发现和解决问题。与传统的设计方法相比，产品的虚拟技术可以减少甚至可以取消物理样机的研制次数，尽可能的降低开发的周期和成本，提高产品的设计质量。虚拟技术可以支持数控机床在开发的过程中所有的实体建模都采取真是的尺寸，基于该项技术的产品设计模型可以方便的针对虚拟样机进行设计和开发工作。这样就能够满足开发和设计的要
求，实现产品的进一步优化。参考文献
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