虚拟样机关键技术在稀土生产智能装备开发的应用研究

稀土生产工序长、控制精度高,影响因素多且相关性复杂,目前加工装备智能化水平亟待提高。虚拟样机是一种基于计算机模拟的产品开发技术,它可以模拟出产品在现实世界中的各种物理特性和行为。在稀土生产智能装备开发中,虚拟样机技术可以大大缩短产品设计周期,减少试制成本,提高产品可靠性,降低产品研发风险。其具有极大优势:(1)能够快速生成产品的三维模型,并对其进行可视化展示和交互式操作;(2)可以对产品的各种物理特性进行仿真分析,包括结构强度、热力学特性、流体力学特性等;(3)能够模拟设备运行过程中的各种情况,提前发现潜在问题并进行调试。综合现役设备运行及人工干预状况,确定关键工艺、结构参数并作为装备设计基础。研究了CAD应用关键技术,建立特定软件环境,以质量、效率等为控制量进行联合仿真试验,确定参数的优化组合并建立样机设计模型库;持续处理生产数据,确定结构及工艺参数的相关性,利用虚拟样机技术,实现对关键控制的智能干预并为设备再优化提供依据。本成果应用能有效缩短设计、制造周期,大幅降低开发成本。