尺寸链入门篇——仿真法概述

仿真法是基于蒙特卡洛随机抽样方法（Monte Carlo method），市场上主流仿真分析软件都采用的此方法。仿真法其本质与概率法一样，均考虑了零件尺寸的分布趋势，可以较真实地反映装配结果。

在DCC软件里通过仿真法计算可以帮助工程师在设计阶段准确的仿真出产品在实际生产中的一次合格率（一次合格率为不考虑在装配过程中装配不上时，人工调整、修锉或平移后达到技术要求的合格率），提前发现可能存在的设计问题。通过软件仿真法计算结果不仅可以得到合格率，还包括最大最小值，制程能力参数和可视化图形的分布状态，可以分析出产生问题的方向，为优化提供依据。

例：将A右侧紧靠B左侧面，B紧靠C槽右内侧面装入C槽中后计算A零件和C槽内左侧之间的间隙值X，装配技术要求为X需控制在0.13~0.32之间。其中A宽度10（ 0.1 -0.05）mm，B宽度20（-0.1 -0.2）mm，C槽宽度30 （0.2 0.1） mm。

绘制尺寸链图如下：

采用DCC软件的仿真分析功能进行计算如下：

由上图我们通过仿真分析算法得到了仿真5000次的装配结果分布图，从中可以看到目前公差设计只有90.76%的装配合格率（满足装配间隙要求0.13~0.32），根据仿真结果的分布情况软件给出了调整目标和方向“把A的公差带适当上移”。

接下来我们可根据软件的提示进行调整，将A的公差带适当上移。我们将原来的A公差10（ 0.1 -0.05），修改为10（ 0.15 0）再次进行仿真分析：

如上图可知，我们在没有改变尺寸精度和加工难度的情况下根据仿真分析的结果和DCC软件提示进行调整，得到了99.66%的装配合格率。

从此案例计算可知，仿真法不仅可以获得装配合格率，同时可以反映公差设计可能出问题的方向，根据软件给出的优化建议可以迅速缩小优化范围，帮助工程师快捷高效地完成公差优化。此方法除了适用于批量生产的仿真分析外，也适用于小批量生产装配合格率预测。