科学技术不断发展，为机械设计制造行业带来发展机遇，在实际工作中通过利用计算机技术和自动化技术等，可以及时解决工作问题。通过利用仿真技术，可以精准性地整理分析机械设计制造中的各种数据，并且建立工作模型，有利于精准性地解决工作中的问题。因此相关技术人员需要加强分析仿真技术，从而在机械设计制造中将技术优势充分发挥出来。
一、仿真技术在机械设计制造中的应用价值
（一）优化机械设计方案
原来在机械设计制造中过于依赖人力资源，工作人员需要全程参与到机械设计制造中，要求工作人员具备较高的专业性，避免出现人工误差。为了保证工作效率，需要投入较多的人力资源，但是这样很容易提高产品质量控制难度【1】。而在实际工作中利用仿真技术，在产品模型建立的时候发挥出仿真技术的作用，有利于设计人员合理改进设计方案，及时优化具体的设计内容，进一步发展机械设计制造行业。
（二）节省设计和制造成本
在研发机械产品的时候，企业不仅需要投入较多的资金，还需要安排较多的专业人员，尤其是在研发一些大型机器装备的时候，由于工作量大、结构复杂，在设计工作中需要综合考虑各方面因素，将会提高设计成本，而设计的合理性和效率又与研发费用密切相关。利用仿真技术，可以根据有关的设计参数，对产品的2 D和3 D模型进行建模，并对整个工艺进行仿真与试验；同时也可以通过电脑来完成复杂的研发内容，有利于降低工作难度。使用机理建模进行产品开发，可以持续地调节各种参数，减少使用实体建模等方式进行研究和开发的费用，提高了开发的品质和效率。
（三）保证参数的准确性
近些年机械产品的类型逐渐丰富，同时增加了结构复杂性，相关零部件参数也更加复杂，因此增加了机械设计制造的难度，严格要求零部件参数精准性【2】。因为传统的设计制造方法无法满足当前生产标准，需要利用仿真技术的优势，通过模型将设计参数直观地展示出来，降低整体设计难度，避免出现设计误差，提高设计加工方案的完成速度。
二、仿真技术在机械设计制造过程中的应用
（一）在机械设备结构设计中利用
通过计算机仿真，可以对机器的工作流程进行仿真，使科技人员能够更好地把握机器的构造与内容，从而能够采取有针对性的调整措施，确保机器的结构能够得到科学的设计。在产品的设计和生产过程中，各部件之间要进行适当的配合，这就需要利用仿真技术协调机器不同部分，避免因为设计不当导致设备故障。
例如在齿轮设计中需要发挥出仿真技术的优势。因为齿轮关系到机械设备运行的稳定性。因此需要针对齿轮利用仿真技术建模仿真，通过分析相关数据，保证设计图纸符合不同制造工序的需求。对各种工作条件下的模拟齿轮运行，对出现的问题进行修正。比如，通过计算机仿真对齿轮的真实运行路径进行仿真，对传动接触件进行深度研究，因此优化齿轮使用性能。
（二）数控加工仿真
在机械设计中开展数控加工仿真，对数控机床加工过程进行模拟分析，有利于全面优化零部件制造过程，保证高精度地加工零部件，同时可以节省投资。例如在数控铣削加工阶段，可以利用数控编程对零部件轮廓信息进行设计，随后向数控机床的控制中心传输，因此完成工件加工的自动化。在数控加工仿真中可以利用数学模型对整个加工过程进行模拟，首先可以对零部件表面的粗糙度进行预测分析，对刀具和工件的交互进行仿真分析，确定实际工作中分布的切削力，这样可以对零部件质量进行预测分析。技术人员可以对切削工作的速度等参数进行调整，保证表面粗糙度符合加工标准【3】。其次可以对刀具寿命和工具磨损度进行模拟分析，在不同切削条件下对工具磨损情况进行分析，确定刀具实际使用寿命，及时更换刀具，避免干扰正常生产工作。
（三）三维打印仿真
三维打印仿真可用于对3D打印加工中温度场分布、材料熔化行为、成形速度等多种影响因素进行有效的模拟与设计。通过3D打印仿真，可以使设计人员对加工工艺有一个整体的认识，从而改进零件的质量、性能以及可加工性。3D打印是一种分层叠加的工艺，其内部的温度场对其熔化与固化有很大影响。通过对打印头的运动、材料熔融和各部分的温度场进行了数值模拟。这样可以帮助技术人员对打印速度和温度等进行预估和调节，保证材料流动性等参数符合标准，以改善零件的成型品质。三维印刷模拟也能对金属熔化过程进行数值模拟。在印刷过程中，各种材质的特性如流动性、表面张力等都会对印刷效果产生显著的影响。通过模拟计算打印喷头下方的熔化过程，实现对打印速度、温度等参数的控制，实现对打印过程中物料流动及堆积形态的优化，从而改善零件的外形和加工性能。藉由仿真分析，计算出打印头最佳移动路径与速率，保证构建速度达到最佳。使零部件生产质量和速度得以提升。
（四）在大型设备设计中利用
大型设备的体积较大，生产制造难度更大，工作人员很难及时准备需要的零部件，各部件之间的协调难度较大，不利于保障生产效率。通过相互融合仿真技术和机械设计，可以对上述问题给予缓解，工作人员可以提前研究零部件规格和参数，使整体生产效率得以提升，避免浪费过多的资源，在虚拟环境中对零部件的装配效果进行分析，同时可以查看机械设备的运行状态，有利于节省工程资金，避免出现重复操作的情况，提高整体生产效率。
结束语：
在机械设计和制造中仿真技术发挥着较多的优势，因此相关技术人员需要提高技术研究力度，在实际工作中将该技术的优势充分发挥出来，做好机械机构设计和数据处理等工作，顺利完成工作任务，推动整个行业健康发展。
参考文献：
[1]褚宏奎,许佳立,孙文杰,等.基于计算机仿真技术的机械设计制造分析[J].中国设备工程,2021(13):81-83.
[2]许健,顾晓洋.机械设计制造过程中仿真技术的应用研究[J].设备管理与维修,2022(14):133-134.
[3]杨俊,钱志强,杨轩皓,等.计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用[J].无线互联科技,2022,19(07):101-102.