包装机械虚拟设计技术
智能包装—技术、应用场景及案例
2018中国包装产业战略发展年会——智能包装与技术创新论坛目录1.关键技术3.应用实例2.应用场景关键技术智能包装的定义智能包装的定义智能包装，指通过创新思维，在包装中加入了更多机械、电气、电子和化学性能的等新技术，使其既具有通用的包装功能，又具有一些特殊的性能，以满足商品的特殊要求和特殊的环境条件。
智能包装的发展趋势第一代智能包装技术基于光学/视觉识别，侧重于通过光学特性解决防伪、追踪、防盗等问题，其特点是只利用一种技术；有别于第一代智能包装技术，第二代智能包装技术将融合印刷电子、RFID、柔性显示等新型技术，使商品及其包装对于人类更具有亲和力，使人机交互式沟通更为便捷，使得“智能”包装更加主动地呈现出物联网特性。
在未来的2-3年，智能包装市场必将成为物联网产业新的蓝海。
以包装为载体，使用智能传感器技术和全球定位系统，实现物流包装的智能化，收集和掌握包装运输过程中的全部信息，实现对商品物流运输过程位置信息、震动行为、跌行为的实时监测和可追溯。
智能包装关键技术智能包装云平台（Packaging Digitization ）：包装数字化与可视化的物联网数据处理平台，包括数据的传输、处理、分析、存储和应用（大数据应用）等。
包装可视化（Packaging Visualization ）：通过数字化技术，使包装变成真正的自媒体和万物互联的载体，将商品本身的性状及位置信息，以及原材料、生产、仓储、物流、销售、消费等全生命周期的数字信息以文字、图形、图像、动画、及音视频等可视化的方式，在包装盒体、终端设备或后台屏幕上实时显示出来，实现实时交互、处理、监控和决策的目的。
包装数字化（Packaging Digitization ）：以包装为载体，以二维码、图像识别、增强现实AR 、RFID 、NFC 、数字水印、TTI 标签、智能传感等数字化技术为手段，实现对商品的原材料、生产、仓储、物流、销售、消费等全生命周期的数据采集，为构建智慧物联大数据平台提供数据源，实现包装数字化。
机械设计制造中数字化技术的运用
机械设计制造中数字化技术的运用【摘要】随着信息技术的飞速发展，数字化技术已成为推动全球工业革命的关键力量，推动了机械设计制造领域的发展。
为了机械制造领域更高质量的发展，需要深入探讨数字化技术的应用。
本论文旨在全面剖析数字化技术在机械设计制造中的价值和应用，希望能为相关从业人员提供参考。
【关键词】数字化技术；机械设计制造；运用随着时代步入全新阶段，我国正大力推进制造强国建设，其中，实现社会经济高质量发展的战略之一就是大力发展先进制造业。
全球市场竞争日益激烈，积极引入数字化设计技术于机械产品研发之中，不仅有助于显著提升产品市场价值，更能有力驱动机械工业的现代化步伐。
在此背景下，国内机械设计制造企业应当积极运用先进的数字化设计技术，以稳固并提升我国机械制造产业在全球竞争中的核心地位与优势。
1.数字化技术概述数字化技术是一种旨在强化设计能力的新兴工具，随着社会科技的日新月异，数字化技术日益成熟并广泛渗透至众多产业，其中，机械设计制造行业也引用了这项技术。
传统的机械制造流程主要依赖人工创建物理模型，通过实物模拟来检验设计效果，这一过程耗时费力且成本高昂。
如今，数字化技术的介入彻底革新了这一局面，工程师们如今能借助各类专业软件，在计算机虚拟环境中高效地构建数字化模型，进行仿真运行，无需再投入大量资源制作实体模型，从而大幅提升工作效率并有效控制成本。
其次，数字化技术使得模型数据化，在设计过程中生成的各项参数能够得到精准记录，并且能妥善储存，为深入细致的分析设计细节提供了基础。
设计团队能更快地捕捉到隐藏的问题，从而提升设计的效率、可靠性和可行性。
另外，数字化技术拥有统一的模型，这一特性打破了产品周期的局限。
过去，针对不同生命周期阶段的产品，设计人员往往需要分别进行繁琐且易出错的定制化设计。
而今，借助数字化技术，各类产品无论处于何种周期，都能在同一模型框架下进行仿真操作，极大地简化了设计流程，节省了大量时间。
再从协同工作的角度来看，数字化技术有力地打破了部门间乃至行业间的协作障碍。
印刷包装虚拟仿真平台的构建及创新人才的培养
2022年8月第34期Aug. 2022No.34教育教学论坛EDUCATION AND TEACHING FORUM印刷包装虚拟仿真平台的构建及创新人才的培养杨永刚，刘江浩，王华明（北京印刷学院 研究生院，北京 102600）［摘 要］ 虚拟仿真技术已逐渐应用在印刷包装类专业实践教学及人才培养中，必将为以学生为中心的自主式学习和专业理论教学带来积极意义。
指出了新工科背景下构建虚拟仿真实验平台的必要性和创新性；介绍了平版胶印工艺虚拟仿真实践平台的先进性、合理性与实用性，分享了该平台案例的核心要素仿真设计、实验教学过程与特色；从三个方面探索了基于虚拟仿真实验平台的建设应用对自主式学习的开展、实践教学改革、学生工程实践能力培养的促进作用。
［关键词］ 新工科；印刷包装；虚拟仿真实验平台；以学生为中心；虚实结合［基金项目］ 2019年度北京市教委北京高等教育项目“本科教学改革创新项目”（22150120018）［作者简介］ 杨永刚（1976—），男，江西高安人，工学博士，北京印刷学院研究生院副教授，硕士生导师，主要从事印刷工程技术教育研究。
［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2022）34-0181-04 ［收稿日期］ 2021-08-15一、印刷包装虚拟仿真实验平台的构建（一）构建虚拟仿真实验平台的必要性在印刷包装类专业实践教学环节中，生产型印刷机、印后装订与整饰设备及各种包装机械较昂贵，设备种类多，实验用机型更新换代速度慢，实验成本高，且实践教学环境与企业生产实际差别较大，导致学生参与度较低，实践教学的效果难以保证，制约了复合应用型人才的培养［1］。
另外，实验用印刷机、装订线、覆膜机和各种包装机械体积庞大，占用较大的物理空间，开展实验所用的油墨、胶黏剂等，也会产生一定的挥发性有机化合物排放和设备清洗废水，对环境友好性不够。
由于实验条件的局限性，采用虚拟仿真实验技术及平台替代真实实验设备和部分实验环节迫在眉睫。
茶饼内包装机执行机构设计及运动学仿真
茶饼内包装机执行机构设计及运动学仿真李莹;叶恬羽;何邦贵;郭蕾蕾【摘要】Objective: In order to promote the change of the packaging of the Pu'er tea cake from the manual packaging mode to the mechanized model, an innovative actuator of the inner packaging machine was designed. Method: The design uses the camera aperture folding mechanism, through the shrinkage of the aperture, the tea cake can be packaged stably. A virtual and prototype model is established by using virtual prototyping technology combined with Pro / E and its Mechanism modeling and simulation. Results: The simulation results show that the working stroke and trajectory of the virtual prototype are consistent with the preset. Conclusion: The practical feasibility of the internal packaging actuator is verified, which provides a reliable basis for the establishment of physical prototype.%目的:为促进普洱茶饼内包装由手工包装模式到机械化模式的转变,设计了一种创新型内包装机的执行机构.方法:设计采用相机光圈式折纸机构,通过光圈的收缩,稳定地实现了对茶饼的包装.采用虚拟样机技术结合Pro/E和其Mechanism建模仿真的方法,建立精确可靠的虚拟样机模型.结果:试验仿真结果表明,虚拟样机的工作行程、运动轨迹与预设一致.结论:验证了该内包装执行机构的实际可行性,为物理样机建立提供可靠依据.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2017(036)020【总页数】3页(P108-110)【关键词】茶饼内包装;光圈折纸机构;Pro/E建模;运动学仿真【作者】李莹;叶恬羽;何邦贵;郭蕾蕾【作者单位】昆明理工大学机电工程学院,昆明650500;昆明理工大学机电工程学院,昆明650500;昆明理工大学机电工程学院,昆明650500;昆明理工大学机电工程学院,昆明650500【正文语种】中文【中图分类】TH122随着茶饼日益受到人们的喜爱，其需求量也在与日俱增[1]。
虚拟样机技术在工业领域的应用及影响
虚拟样机技术在工业领域的应用及影响苏涛【摘要】介绍了虚拟样机技术的功能以及国内外的应用,着重分析了虚拟样机技术的特点,指出了虚拟样机技术在应用领域的优势。
它使产品设计可以摆脱对物理样机的依赖缩短新产品的研发周期,降低了产品的研发成本,大大加快了多变的市场对产品需求的响应速度,有效提高产品的设计质量。
【期刊名称】《产业与科技论坛》【年(卷),期】2012(000)009【总页数】2页(P81-82)【关键词】虚拟样机;技术设计;建模仿真【作者】苏涛【作者单位】西安航空职业技术学院航空制造工程系【正文语种】中文【中图分类】F424.3虚拟样机技术(Virtual Prototyping，VP)就是在建造第一台物理样机之前，设计师利用三维软件程序建立起机械系统的三维几何模型，并对各个零部件定义其物理特性，进行仿真分析并以数字与图形方式显示该系统在模拟真实工程条件下的各种特性，如变形、应力与振动的大小等，从而不断修改设计方案并得到最优设计方案的技术。
美国国防部对虚拟样机技术有关概念的建设性意见为:一是虚拟样机定义。
虚拟样机是建立在计算机上的原型系统或子系统模型，它在一定程度上具有与物理样机相当的功能真实度。
二是虚拟样机设计。
利用虚拟样机代替物理样机来对其候选设计的各种特性进行测试和评价。
三是虚拟样机设计环境。
是模型、仿真和仿真者的一个集合，它主要用于引导产品从思想到样机的设计，强调子系统的优化与组合，而不是实际的硬件系统。
在建模和仿真领域比较通用的关于虚拟样机的概念是美国国防部建模和仿真办公室(DMSO)的定义。
DMSO将虚拟样机定义为对一个与物理原型具有功能相似性的系统或者子系统模型进行的基于计算机的仿真;而虚拟样机则是使用虚拟样机来代替物理样机，对候选设计方案的某一方面的特性进行仿真测试和评估的过程。
虚拟样机技术涉及许多关键技术与研究领域，如仿真分析技术、产品建模技术、可视化技术、模型校验、验证和确认技术等。
包装设计虚拟制造技术的应用探析
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Ｋ ｅ ｒ ｓ ： ｖｒｕ ｌ ｅ ｉ ｎ ｐ ｃ ａ ｅｄ ｓｇ ｙｗｏ ｄ ｉ ａ ｓｇ ； ａ ｋ ｇ ｅ ｉ ｎ； ｖｒｕ ｌ ａ ｕ ａ ｔｒｎ ｃ ｎ ｌ ｇ ｔ ｄ ｉ ａ ｎ ｆｃ ｕ ｉｇ ｔ ｈ ｏ ｏ ｙ ｔ ｍ ｅ
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个 统一模 型之下 对设计 和制造 等过程进行 集成 ，即 将 与产 品制造 相 关 的各种 过程 与技 术集成 在三 维 的 、
一
动 态的仿 真过程 的实体 数字模 型之 上 。虚拟制造技 】 术也 可 以对想 象 中的制造 活动进行仿 真 ，它不 消耗现 实资 源和能量 ，所进 行 的过程 是虚拟 过程 ，所 生产 的
Ｏｎｔ ｅＶｉｔａ ａ ｕ ａ ｔｒｎｇＴｅ ｈ ｏｏ ｙｉ ｃ ａ ｅＤｅ ｉ ｎ ｒｕ ｌ ｈ Ｍ ｎ ｆ ｃｕ ｉ ｃ ｎ ｌｇ Ｐａ ｋ ｇ ｓｇ ｎ
Ｌａ ｈ ｕ ｉｎ ｉ ｏｌ ｇ Ｓ ａ
（ ｌ ｇ ｆ ａｋ ｇｎ ｓｇ ｎ ｔＨｕ ａ ｉｅｓｔ ｆ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ， ｈ ｚ ｏ ｎ ｎ ４ ２ ０ ， ｈｎ ） Ｃｏｌ ｅｏ ｃ ａ ｉｇＤｅ ｉｎａ ｄＡｒ， ｎ ｎＵｎｖ ｒｉ ｏ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｚ ｕ ｈ ｕＨｕ ａ １ ０ ７ Ｃ ｉａ ｅ Ｐ ｙ
试论机械工程设计中的虚拟样机技术
试论机械工程设计中的虚拟样机技术发表时间：2020-06-29T15:56:31.863Z 来源：《基层建设》2020年第7期作者：黄志云[导读] 摘要：本文针对机械工程设计的概念与基本特点，将虚拟样机技术应用于机械工程设计当中，特别是应用在农业机械设计方面，希望为技术深入研发提供有价值的参考依据。
身份证号码：44022319881103XXXX摘要：本文针对机械工程设计的概念与基本特点，将虚拟样机技术应用于机械工程设计当中，特别是应用在农业机械设计方面，希望为技术深入研发提供有价值的参考依据。
关键词：机械工程；设计；虚拟样机基于社会经济与科技水平的提升，现代企业为实现自身全面可持续发展，就必须保证研发产品与市场需求相适应，尽量缩短研发的周期，提高产品设计的性能，优化产品质量，缩减开发成本。
与传统物理样机技术相比，虚拟样机技术的性能优势明显，备受企业与研发人员认可。
在开发新产品的过程中，将虚拟样机技术应用于前期设计与测试评估中，能够使开发周期缩短，减少开发成本，促进产品设计效果的提升，特别是在机械工程设计方面的作用十分明显。
由此可见，深入研究并分析机械工程设计中的虚拟样机技术具有一定的现实意义。
1 虚拟样机技术概述与传统物理样机相比，虚拟样机技术的虚拟性特征明显，通过计算机的辅助作用，借助软件程序为工程师提供必要帮助，有效构建三维模型，在仿真模拟系统的基础上，积极开展仿真模拟实验，并深入分析评估机械运行的具体状况，以保证工程师能够对设计工作的不足进行及时查找，合理采用相应措施有效改进，进一步优化机械设计工作质量以及效率[1]。
总的来讲，虚拟样机技术就是基于计算机，对CAD 等相关设计制图模型加以运用，合理采用仿真模拟技术完成机械设计工作的新型技术。
虚拟样机技术最突出的特征就是在机械设计阶段，通过对高新技术的应用完成开发、分析与设计任务，使得研发设计的实际周期得以缩减，不断增强机械设计质量以及效率，而且达到设计成本缩减的目标，进一步增强企业市场竞争实力。
探讨机械工程技术的发展趋势
探讨机械工程技术的发展趋势随着科技的不断进步和社会的发展，机械工程技术也在不断地发展和改进。
在这个信息化时代，机械工程技术的发展趋势受到了广泛关注，下面就让我们一起来探讨一下机械工程技术的发展趋势。
一、智能化智能化是当前机械工程技术的主要发展趋势之一。
随着人工智能等技术的不断发展，传统的机械设备在各个领域都在不断被智能化所取代。
智能化的机械工程技术可以更好地满足不同领域的需求，从而提高生产效率和质量，减少生产成本。
在制造业中，智能化的机械设备可以更加精准地控制生产过程，从而提高产品的质量和一致性。
在农业领域，智能化的农业机械设备可以更好地适应不同的农作物种植要求，提高农产品的产量和质量。
在医疗领域，智能化的医疗器械可以更好地辅助医生进行手术操作，提高手术的成功率和治疗效果。
智能化是机械工程技术未来发展的重要方向，它将会给各个领域带来革命性的变革。
二、绿色化随着环境保护意识的不断增强和能源资源的日益紧缺，绿色化成为了机械工程技术发展的另一个重要趋势。
绿色化的机械工程技术主要包括节能减排和环保材料等方面。
在节能减排方面，机械工程技术可以通过改进设备结构、采用新型的节能材料等途径来降低能源消耗和减少排放。
在汽车工业中，新型的发动机技术和轻量化设计可以有效降低汽车的燃油消耗和尾气排放。
在工业制造领域，节能减排的机械设备可以通过降低能源的消耗和有害物质的排放，最大程度地减少对环境的污染。
在环保材料方面，机械工程技术可以通过研发和应用环保材料来减少对自然资源的消耗和污染。
在建筑业中，采用环保材料的建筑结构可以大大降低对土地资源和大气环境的影响。
在包装制造领域，采用可降解的环保材料可以有效减少对环境的污染。
绿色化的机械工程技术可以更好地保护环境，降低对自然资源的消耗，是未来机械工程技术发展的重要方向。
三、数字化数字化是机械工程技术发展的另一个重要趋势。
随着信息技术的飞速发展，数字化技术在机械工程领域的应用越来越广泛。
有关包装机械设计的方法探析
有关包装机械设计的方法探析作者：胡明根等来源：《价值工程》2012年第36期摘要：目前我国制造业发展迅速，但是包装机械上仍然限制了生产效率的有效提高。
本文首先从现代机械设计方式在包装机械设计中的使用和包装机械设计新趋势分析以及包装机械的创新设计等几个部分分析了包装机械设计的新思路和新方法。
Abstract： At present， manufacturing industry in our country develops rapidly， but it still limits the efficient improvement of production efficiency in packaging machinery. This paper analyzes new ideas and new methods of packaging machinery design from the use of modern mechanical design in packaging machinery design and new trend of packaging machinery design as well as the creative design of packaging machine.关键词：包装设计；机械制作；方法探析Key words： packaging design；mechanical design；analysis of method中图分类号：TH12 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）36-0030-020 引言随着经济快速发展，包装也成为了一门综合性的科学，主要包括了包装经济以及包装管理、包装技术等几个层面的具体内容。
我国包装机械行业在上世纪七十年代起步，于八十和九十年代得以快速发展。
目前国际上对于包装机械的发展都较为重视，其中如何节约成本以及提高机械工作效率和设计模块化、配置柔性化都是包装机械设计的关键问题。
虚拟样机技术及其在包装机械设计中的应用
可 能 的缩 短 产 品 开 发 周 期 、 高 产 品 质 量 和 降 低 产 品 提 成 本 ， 能 在 正 确 的 时 间 ， 最 好 的质 量 和 较 低 的 价 格 才 以
机 技 术 注 意 的 问题 。
关键 词 ： 拟样 机技 术 ； 真 ； 虚 仿 包装 机 械
中 图分 类 号 ： Ｂ ８ Ｔ ３ １９ Ｔ ４ ６； Ｐ ９ 、 文 献标识 码 ： Ａ
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卷烟包装机电子凸轮控制系统设计
卷烟包装机电子凸轮控制系统设计聂挺;刘云【摘要】以卷烟包装机械的推烟凸轮为研究对象,通过搭建伺服控制实验平台,进行电子凸轮设计,实现推烟杆的直线往复运动.设计采用软PLC技术、速度前馈策略和串联PID控制系统对伺服电机进行精确的速度与位移控制.通过分析实验数据可知,电子凸轮技术能够提升推烟凸轮的反应速度并且得到更高的位移精度,验证了使用电子凸轮技术能够很好地替代原有机械推烟凸轮.【期刊名称】《机械工程师》【年(卷),期】2016(000)012【总页数】4页(P208-211)【关键词】伺服运动;电子凸轮;轨迹插补;虚拟主轴【作者】聂挺;刘云【作者单位】中烟机械技术中心有限责任公司,上海201206;中烟机械技术中心有限责任公司,上海201206【正文语种】中文【中图分类】TB486传统凸轮机构主要用于旋转运动与非旋转运动之间的转换，其转换后的非旋转运动包括直线往复运动、摆动等多种形式。
正是凸轮机构的这种灵活性为各类机械执行件的设计提供了很好的解决方案。
目前在包括卷烟包装机在内的多种机械装置中，凸轮机构已广泛应用[1-2]。
但由于凸轮自身具有的高点副、线接触的机构特征，其在使用中存在磨损很快、维护困难的问题，并且此类机构加工复杂，不适合柔性化生产[3]。
因此对于卷烟包装机这种要求高效率、高自动化生产设备而言，机械凸轮的使用受到越来越大的困扰。
电子凸轮（Electronic CAM），是使用伺服控制器来控制伺服电机达到模拟机械凸轮的功能。
相对于传统机械凸轮，电子凸轮的优势体现在高柔性与高精度[4-5]。
仅需修改电子凸轮的轮廓曲线，即可实现多种凸轮轨迹运动的控制，快速简单，避免了机械加工的麻烦；电子凸轮技术减少了凸轮机构的制造、装配误差和磨损，能够大幅提高运行精度。
目前电子凸轮技术在包装切纸机、封焊机和船舶制造等领域已经得到应用，并取得了良好的运行效果[6]。
但大都在低速运动运动应用领域。
本文通过采用电子凸轮技术对卷烟包装机械高速凸轮进行升级改造，使用德国BECKHOFF的IPC作为上位控制器，利用其高速高效的数据处理能力进行运动轨迹规划、程序编译和插补运算。
新型轮胎包装机封口装置的虚拟装配和运动仿真
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维普资讯
新 胎包 机封口 型轮 装 装置的 拟 和运 真 虚 装配 动仿
张继謇 ． 杨建 国． 刘涛 哈尔滨工业大学 汽车工释学院 ， 山东 威海 ２ ４ ０ ６２９
摘 ｌ 要： 设计了采用透明热望薄膜进行轮胎包装的 新型轮 胎包装机， 虚拟样机技术进行产晶 采用 数字化装配， 并进行了
封 口过程的运动仿真。 关健词 ： 轮胎包装机： 数宇化装酩ｉ 运动仿 嚣
巾圈分类号：Ｐｇ． Ｔ ３１ ９
文献标识珥 蚺
定章Ｉ鼍：ｏ２ ２ａ１０８ｏ—０７０ Ｉ １ｏ－３ａ２ｏ ） ０２ ２ Ｉ ４
Ｖ ｒｕ ｌ ￣ ｍｂｙ ａ ｄ Ｍｏ ｉ ｉ ｌｔ ｎｆｒＳ ａｉｇＭｅｈ ｎｓ ｏ 日Ｎ ｗ Ｔ ｐ ｙ ｅＰ ｃ ａ ｇＭａ ｈｎ ｉｔａ Ａ ｌ ｎ ｔ ｎ Ｓｍｕａｉ ｏ ｅ ｌ ｃ ａ ｉ ｏ ｏ ｎ ｍ ｆ ｅ ｙ ｅＴ ｒ ａ ｋ ￣ｎ ｃ ｉｅ
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虚拟制造技术在现代机械工程设计中的应用
虚拟制造技术在现代机械工程设计中的应用虚拟制造技术是虚拟现实技术和计算机仿真技术在制造领域的综合发展及应用，它为制造业带来全新的概念。
它既是一项先进制造技术又是一种先进制造理念，这项新兴的制造技术为制造业的发展指明了方向，减少了资源浪费，实现了绿色制造，使制造业达到了前所未有的高度集成化与优化，为先进制造技术的进一步发展提供了更广阔的空间，是现代制造业信息化过程中不可逾越的阶段。
本文对虚拟制造技术在现代机械工程设计中的应用进行了研究探讨。
标签：虚拟制造;虚拟现实技术;现代机械;工程设计虚拟制造是20世纪80年代后期美国首先提出来的一种新思想，它是利用信息技术、仿真技术、计算机技术等对现实制造活动中的人、物、信息及产品设计、工艺规划、加工制造等生产过程进行全面的仿真，以发现制造中可能出现的问题，预测、检测、评价产品性能和产品的可制造性等，在产品实际生产前就采取预防措施，确保产品一次性开发成功，以达到降低成本、缩短产品开发周期、增强企业竞争力的目的。
一、关于虚拟制造的技术特点一是高度集成。
虚拟制造中产品设计与制造过程是在虚拟的产品数字化模型中进行产品设计、制造、测试等过程，并且在虚拟的制造环境中检验其设计、加工、装配和操作。
因此，易于综合运用系统工程知识、并行工程和人―机工程等多学科先进技术，实现信息集成、知识集成、串并行交错工作机制集成和人―机集成。
二是敏捷灵活。
开发的产品（部件）可存放在计算机里，既节省仓储费用，利于产品再次快速改型设计，从而大幅度缩短了生产准备周期，降低了成本，提高了产品从设计、制造到销售全过程的整体性和敏捷性。
三是分布合作。
虚拟制造通过Internet可使分布在不同地点、不同部门的不同专业人员在同一产品模型上同时工作，相互交流，实现资源共享，发挥各自特长，实现异地设计、制造，从而使产品开发以快捷、优质、低耗响应市场变化，将制造业信息化与知识化融为一体。
二、虚拟制造技术对发展我制造业的作用一是减少资源浪费，实现绿色制造。
虚拟现实技术下产品包装低碳环保的绿色设计
虚拟现实技术下产品包装低碳环保的绿色设计作者：来源：《绿色包装》2020年第01期虚拟现实技术下产品包装低碳环保的绿色设计作者：姚英来源：现代电子技术，2019（12）摘要：由于目前大多数产品包装设计是二维设计，无法全面展示产品包装结构，因此研究虚拟现实技术下的产品包装低碳环保的绿色设计方法。
采用虚拟现实技术设计低碳环保的产品绿色包装层次结构，在客户与设计者之间建立控制中心，保证两者及时沟通和反馈信息，将绿色包装的实物形态转化成虚拟形态；通过在包装结构设计中简化包装结构，在二维视觉装潢设计中减少图案颜色，将必要信息标注在包装表面上，完成建立虚拟低碳环保的产品绿色包装的准备工作，在此基础上结合虚拟技术相关手段建立虚拟产品包装模型。
经过实验分析发现，在相同产品规模下该种方法建立产品包装模型的清晰度最高可达99.6%，产品包装回收利用率最高可达到95.4%，即该方法设计的低碳环保的绿色产品包装成本低、环保性能优。
大豆蛋白/纳米纤维素/阿魏酸复合膜的制备及其包装性能作者：李彤，张宏，赵晓彤，张英龙，张华江，刘喜鑫，温越，李璐璐，孙多文来源：食品科学，2019（12）摘要：在大豆分离蛋白（soy protein isolate，SPI）中添加纳米纤维素（cellulose nanofibre，CNF）和阿魏酸（ferulic acid，FA），制备不同组分的大豆蛋白复合膜，以研究纳米纤维素和阿魏酸的添加对复合膜的拉伸强度、断裂伸长率、水蒸气透过率、氧气透过率、吸湿性、透光率、接触角及抑菌率的影响。
结果表明：当纳米纤维素添加量为20.0g、阿魏酸添加量为0.4g时，复合膜的性能最佳，与纯SPI膜相比，其拉伸强度和接触角分别提高了116.19%和127.21%，断裂伸长率、水蒸气透过率、氧气透过率以及透光率分别降低了87.19%、90.93%、77.55%以及9.77%。
通过扫描电镜、傅立叶红外光谱和X-射线衍射分析可知，阿魏酸的交联作用使蛋白质分子结构变得致密，并使纳米纤维素分子与蛋白质分子间作用力加强，使其表面变得光滑、横截面变得平整，而阿魏酸的添加也使复合膜具有了一定的抑菌作用，为大豆蛋白复合膜的进一步研究提供了技术参考，拓宽了大豆蛋白复合膜的应用范围。
机械设计制造工艺及精密加工技术要点
机械设计制造工艺及精密加工技术要点发布时间：2022-11-01T07:16:11.812Z 来源：《中国科技信息》2022年第13期作者：李钊才[导读] 机械制造业在工业化生产中的占比非常高，它的发展直接影响了我国国民经济和国防李钊才广东双兴新材料集团有限公司摘要：机械制造业在工业化生产中的占比非常高，它的发展直接影响了我国国民经济和国防力量的加强。
传统的机械设计制造工艺已经无法满足现代制造业的发展，因此企业在积极的推动机械设计制造工艺及精密加工技术的应用，促进制造业不断朝着自动化与智能化的方向发展。
本文主要介绍了机械设计制造工艺与精密加工技术的关系，并对机械设计制造工艺和精密加工的技术要点进行了重点分析。
关键词：机械设计；制造工艺；精密加工引言：现代化技术水平不断提升，我国制造业的规模也在不断扩大，因此企业应该更加重视机械设计制造工艺与精密加工技术的引进与应用。
机械设计制造工艺与精密加工技术的相互配合，不仅能够降低生产成本，提高生产效率，而且能够保证加工质量的稳定性，为企业创造更多的经济收益，对于我国实现工业化可持续发展的目标有着重要的意义。
1 机械设计制造工艺与精密加工技术的特点国民经济不断发展，人们对于产品的要求也在不断提高，不仅要求其具备基本的使用性能，同时还要更加美观，具有一定的艺术性，因此对于机械制造工艺的要求也越来越高。
此时精密加工技术通过现代化的制造方法来辅助机械制造完成产品的生产，在保证产品质量的同时，还能在设计制造工艺方面进行不断创新，改善制造工艺效果，使产品更加细致和美观，受到更多用户的喜爱。
机械设计制造工艺与精密加工技术的特点主要有以下几点：（1）智能化。
机械设计制造工艺及精密加工技术在智能化发展的影响下，也加入了更多新的技术手段，在保证产品质量的前提下，降低了工作人员的劳动强度，提升了生产效率。
因此技术人员要保持对先进技术的敏感性，不断进行技术创新，促进技术的不断优化，时刻关注市场动态，提高企业的市场竞争力。
包装机械发展现状及趋势
包装机械发展现状及趋势包装机械，这个听上去有点冷冰冰的名词，其实跟我们日常生活息息相关。
想想看，我们每天吃的零食、喝的饮料，甚至是你早上喝的那杯咖啡，背后都少不了这些机械的“辛苦”付出。
今天，就让我来带你们瞅瞅这包装机械的现状和未来发展趋势，保证让你耳目一新，心里乐开花！1. 包装机械的现状1.1 技术日新月异现在的包装机械，简直像是变魔术一样，技术更新速度快得令人咋舌。
从最早的手工包装，到如今的全自动化流水线，真是“日新月异”，变化得让人目不暇接。
想想那些自动化设备，能一口气把成千上万的产品打包完毕，真是省时省力，效率高得让人怀疑是不是外星科技！而且，这些机械的智能化水平也越来越高，很多设备现在都能自己“思考”，比如遇到故障时会自动报警，这真是让人赞叹不已。
1.2 行业竞争激烈但话说回来，这个行业的竞争也是相当激烈。
市场上各大品牌你追我赶，恨不得在包装上打个“喷气背包”一样飞速发展。
为了在这片“红海”中突围，各家公司可真是“使出了十八般武艺”，有的在材料上做文章，有的则是从智能化、环保等方面下功夫。
尤其是现在消费者对包装的要求越来越高，环保、便捷、好看，几乎成了“标配”。
这让各大制造商不得不加快研发步伐，真是“压力山大”啊！2. 包装机械的趋势2.1 环保成为主流说到趋势，环保真的是一个“不得不提”的话题。
随着全球对环保意识的提升，很多包装机械制造商开始重视绿色包装的研发。
比如，生物可降解材料、可回收材料的使用已经成为一种潮流。
这不仅符合的要求，更是顺应了消费者的心声。
想象一下，如果你买的产品包装是可以在自然环境中降解的，那感觉简直就像捡了个大便宜，心里美滋滋的！而且，环保的包装设计也越来越受欢迎，很多产品的包装不仅实用，更是一种艺术品，拿在手里简直舍不得扔掉。
2.2 智能化趋势愈演愈烈再说智能化，这可不是一般的“聪明”。
如今，很多包装机械已经可以实现与互联网连接，数据实时上传，分析包装效率。
《机械CADCAM》讲义演示课件
03
CAD/CAM的应用领域
汽车工业
汽车设计
CAD/CAM技术用于汽车外观设计、内部结 构设计和零部件设计，提高设计效率和精度 。
汽车制造
通过CAM编程和数控加工，实现汽车零部件的高效 、高精度加工，提高生产效率。
汽车试验
利用CAD/CAM技术建立汽车模型，进行虚 拟试验，减少物理试验次数，降低研发成本 。
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CAD/CAM技术用于模具结构设计、成型面设计和加 工工艺规划，提高设计效率和精度。
模具制造
通过CAM编程和数控加工，实现模具的高效、高精 度加工，缩短制造周期。
模具检测
利用CAD/CAM技术进行模具的虚拟装配和检测，确 保模具质量和生产稳定性。
电子工业
电子元件设计
CAD/CAM技术用于电子元件、电路板和封装 设计，提高设计效率和精度。
详细描述
建模技术是计算机辅助设计（CAD）的核心，它使用数学模型表示产品形状和结构。通过使用三维几何模型，可 以精确地表示物体的形状和尺寸。在CAD中，建模技术可以分为线框建模、表面建模和实体建模三种类型。
CAD/CAM的基本原理 建模技术
总结词
参数化设计可以提高设计的灵活性和可修改性。
详细描述
参数化设计是一种设计方法，它通过定义参数和参数之间的关系来描述几何形状。这种方法可以提高 设计的灵活性和可修改性，因为设计可以通过修改参数来快速地进行修改。参数化设计在机械设计和 制造中特别有用，因为它可以快速地生成和修改零件的几何形状。
3
智能化制造
增材制造技术可以与智能化技术相结合，实现智 能化制造，提高制造的自动化和智能化水平。
06
CAD/CAM实践案例
虚拟样机
虚拟样机技术1、虚拟样机概念1.1产生背景传统的设计方式要经过图纸设计、样机制造，测试改进、定型生产等步骤，为了使产品满足设计要求，往往要多次制造样机，反复测试，费时费力、成本高昂。
虚拟样机技术的出现，改变了传统的设计方式，采用数字技术进行设计。
它能够在计算机上实现设计——试验——设计的反复过程，大大降低了研发周期和研发资本，能够快速响应市场，适应现代制造业对产品T（time）、Q（quality）、C（cost）、S（services）、E（environment）的要求，极大地促进了敏捷制造的发展，推动了制造业的数字化、网络化、智能化。
1.2虚拟样机技术定义虚拟样机技术(Virtual Prototyping, VP)是指在产品设计开发过程中,将分散的零部件设计和分析技术(指在某一系统中零部件的CAD和FEA 技术)揉合在一起,在计算机上建造出产品的整体模型,并针对该产品在投入使用后的各种工况进行仿真分析,预测产品的整体性能,进而改进产品设计,提高产品性能的一种新技术。
虚拟样机技术是一门综合多学科的技术,它的核心部分是多体系统运动学与动力学建模理论及其技术实现。
CAD/ FEA 技术的发展为虚拟样机技术的应用提供了技术环境和技术支撑。
虚拟样机技术改变了传统的设计思想,将分散的零部件设计和分析技术集成于一体,提供了一个全新的研发机械产品的设计方法。
虚拟样机技术设计流程见图1。
图1 虚拟样机技术设计流程1.3虚拟样机分类虚拟样机按照实现功能的不同可分为结构虚拟样机、功能虚拟样机和结构与功能虚拟样机。
结构虚拟样机主要用来评价产品的外观、形状和装配。
新产品设计首先表现出来的就是产品的外观形状是否满意,其次,零部件能否按要求顺利安装,能否满足配合要求,这些都是在产品的虚拟样机中得到检验和评价的。
功能虚拟样机主要用于验证产品的工作原理,如机构运动学仿真和动力学仿真。
新产品在满足了外观形状的要求以后,就要检验产品整体上是否符合基于物理学的功能原理。
基于视觉传达技术的卷烟包装造型仿真设计系统的实现
基于视觉传达技术的卷烟包装造型仿真设计系统的实现
张斌
【期刊名称】《自动化应用》
【年(卷),期】2024(65)8
【摘要】通过图像处理方式构建卷烟数字化外观设计和3D仿真设计,获取各种包装视觉造型图像如烟盒特性等设计元素,借助角点标注法分析外计算产品外包装造型视觉效果高分辨特征分布值,并利用机械视觉技术实现产品外包装造型视觉效果3D特性的结合,对卷烟包装造型视觉进行创新设计,提升外包装造型的视觉传递功能。
结果表明,采用该技术的卷烟3D包装造型设计输出稳定性好,峰值信噪比高,大大增强了产品外包装造型的视觉表达能力。
【总页数】3页(P179-181)
【作者】张斌
【作者单位】甘肃烟草工业有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TP273
【相关文献】
1.基于视觉传达的包装虚拟设计系统设计
2.论包装平面汉字造型的视觉传达设计艺术
3.基于视觉传达技术的产品外包装造型仿真设计
4.基于视觉传达的食品包装创新设计研究——《食品包装设计》评述
5.基于视觉传达的食品包装艺术设计——《食品包装设计》评述
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书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
包装机械虚拟设计技术
我国是一个包装机械大国，但我国包装机械水平与国外先进水平相
比还有很大差距。
要提高我国包装机械技术水平，就要在产品的设计开发和生产制造上采用先进的方法。
计算机及网络技术的迅速发展为实现这一目标提供了强有力的支持，许多新概念、新观点应运而生，虚拟设计就是其中之一。
虚拟设计技术是以计算机仿真和产品全生命周期建模为基础，集计算机图形学、人工智能、并行工程、网络技术、多媒体技术和虚拟现实技术等诸多技术为一体，在虚拟条件下对产品进行构思、设计、制造、测试和分析。
它的显着特点就是利用数字化模型一一虚拟产品来代替实物模型进行仿真分析，从而提供产品在时间、质量、成本、服务和环境等多目标中的决策水平，达到全局优化和一次性开发成功的目的.面向用户的产品虚拟设计是适应产品多样化的需求的有效手段，国内外已有学者对此进行了研究。
如J．Bernhard等研究并实现了一个基于Java3D技术的虚拟设计服务系统；山东大学周军等详细研究了生产线虚拟设计的
设计原理、基本特征、体系结构、设计内容和设计流程，并结合应用实例，建立了生产线的虚拟模型，可视化地仿真其运行状态，能迅速地诊断出其瓶颈工序，有效地集成生产线的设计、仿真、分析、诊断、优化和重组等功能；天津大学高广达等研究了模块化虚拟设计系统的宏观规划、模块的创成设计和接口设计，以及模块化产品的快速虚拟创建技术和方案评价技术，并开发了数控机床虚拟模块化设计平台。
将虚拟设计技术应用于包装机械设计领域，在计算机上实现产品设计、制造、预估产品性能及可加工性等，使得包装机械的设计开发和制造技术从传统的方法发展到一个崭新的阶段，使企业能够对市场需求的变化做出快速敏捷的反应，及
专注下一代成长，为了孩子。