随着经济贸易的全球化，缩短开发周期，提高产品质量，降低成本以及对市场的灵活性反应，成为竞争者们所追求的目标，谁较早推出新产品，谁就占有市场。 然而，传统的设计与制造方式无法满足这些要求。在传统的设计与制造中，首先是概念设计和方案论证，然后进行产品设计。在设计完成后，为了验证设计，又要回头修改设计并再用物理样机验证。只有通过周而复始的设计一试验一设计过程，产品才能达到所要求的性能。这一过程是冗长的，尤其对于结构复杂的系统，设计周期无法缩短，更谈不上对市场的灵活反应了。样机的单机制造增加了成本，在大多数情况下，工程师为了保证产品按时投放市场而中断设计一试验一设计这一过程，使产品在上市时便有先天不足的毛病。在竞争的市场背景下，基于物理样机上的设计验证过程，严重地制约了产品的质量的提高、成本的降低和对市场的占有。 虚拟仿真分析技术是从分析解决产品整体性能及其相关问题的角度出发，解决传统的设计与制造过程弊端的高新技术。在该技术中，工程设计人员可以直接利用CAD系统提供的各零部件的物理信息及其几何信息，在计算机上定义零部件间的连接关系并对机械系统进行虚拟装配，从而获得机械系统的虚拟样机，使用系统仿真软件在各种虚拟环境中真实地模拟系统的运动，并对其在各种工况下的运动和受力情况进行仿真分析，观察并试验各组成部件的相互运动情况，它可以在计算机上方便地修改设计缺陷、仿真试验不同的设计方案，对整个系统进行不断改进，直至获得最优设计方案后，再制造出物理样机。这对更新产品开发过程、缩短开发周期，降低成本、提高产品质量具有重要的理论和实践意义。 本文就是将虚拟仿真技术应用于数控滚压机执行机构的设计中，根据数控滚压机执行机构二维设计资料和现场试制与使用所暴露出来的问题，考虑到滚压机已经经历了由概念样机、物理样机(试验样机)到较成熟产品的过渡，探讨使用虚拟仿真技术，指导滚压机再设计的方法。该方法同样能用于其他机械设备的设计开发中，因此对该方法的研究探讨，可以为设计人员在设计开发各种机械设备的时候提供一种快速、便捷、可靠的途径。 文章第一章介绍滚压加工技术和计算机辅助工程技术(CAE)的发展和应刚以及本课题的来源和意义。第二章详细地介绍了虚拟样机技术的作用、发展、组成、研究现状和工程应用。第三章介绍UG三维设计软件及其部分功能模块，以及在UG环境下实现滚压机执行机构由2D图形到3D的CAD模型的转化过程和方法，并完成滚压机执行机构的总体三维实体装配图，为后续运动学和动力学分析做好准备。第四章探讨了多刚体系统动力学理论及ADAMS软件的基本算法和使用方法，并在ADAMS软什环境下建立滚压机执行机构的虚拟样机及仿真分析的过程、方法和结论。第五章先介绍板料成形性能及其CAE分析方法，然斤将板料的UG模型文件导入Dynaform软件中，详细介绍对板料进行数值模拟的前、后处理过程和方法，再在Dynaform软件环境下仿真板料和滚压机的部分设计参数并得出优化结论。第六章谈及作者在本课题的研究过程中的收获与体会及今后的工作方向和内容。 通过本课题的研究，试图采用虚拟仿真技术找出和预测滚压机原始设计过程和方法所存在的一些问题，通过仿真结论来优化滚压机执行机构的设计参数，从而改进滚压机的使用性能。同时本课题的探讨内容和技术为虚拟样机技术和板料数值模拟技术的工程应用打下一定基础，可以方便地将其应用于其他新产品的研究开发之中。