机械镀锌层因为其优异的性能,在工业中得到广泛应用。随着制造业的不断发展,对镀锌层质量的要求不断提高。机械镀是借助冲击介质提供的小载荷冲击作用使金属粉末在基体表面成型,但其形层机理至今仍未研究清楚,且工艺过程中的影响因素众多,如镀桶转速、镀桶截面形状、加料次数、加料强度、强化时间等,这些影响因素对镀锌层的形层过程和镀层质量都存在很大的影响。因此,基于不同角度开展机械镀锌镀桶内物料运动规律和小载荷的冲击规律研究对改进机械镀工艺、进而提高镀层质量具有重要的意义。鉴于此,本文采用EDEM工具结合离散元单元法对机械镀锌工艺过程进行了模拟仿真研究,模拟了不同镀桶转速和不同镀桶形状下机械镀工艺过程,从物料运动状态和载荷冲击的角度对影响镀锌层质量的因素进行研究;同时,结合大量实验研究了机械镀锌工艺过程中的主要工艺参数对镀层质量的影响规律,以不同转速、不同强化时间、不同加料强度、不同加料次数等制备了不同的镀锌层试样,并结合模拟结果进行了分析,得到了最优的工艺参数,以期促进机械镀锌的工艺创新和成形理论发展。本论文的主要成果如下:（1）在离散单元法的理论基础上,利用离散单元法软件成功的建立了机械镀工艺过程并完成了模拟仿真计算,得到了机械镀工艺过程中镀桶内部颗粒载荷可视化运动情况的相关数据。包括镀桶内物料的运动形态、速度矢量图、能量分布图和运动轨迹等,并结合相关理论进行了分析,得到了最有利于机械镀工艺的物料运动状态。（2）通过离散单元法建立了不同参数下机械镀的工艺过程,从镀桶转速和镀桶截面形状这两个影响因素的角度设计不同的模拟方案,对机械镀工艺过程进行了模拟仿真,通过对桶内物料碰撞特征、碰撞频率、接触作用力和碰撞能量的分析,得到了不同镀桶转速和不同镀桶截面形状下镀桶内物料运动和载荷冲击的规律。结果表明:在本文的模拟条件下,50r/min为最优镀桶转速,八边形的形状为最优镀桶截面形状。（3）以镀锌层的显微形貌、致密度、厚度、孔隙率、显微硬度、结合强度等性能为标准,对机械镀锌工艺过程中一些重要工艺参数进行了单因素影响实验研究,包括镀桶转速、加料次数、加料强度和强化时间。结果表明最有利于镀锌层形层过程和镀层质量的工艺参数为:转速为50r/min、加料次数为5～6次、加料间隔时间为6～9min、强化时间控制在5～15min。