作为实现大批量定制生产、敏捷制造的重要一环,产品模块化设计通过对不同模块的组合实现了以有限资源生产出尽可能多的产品品种.这种设计方法已逐渐成为研究热点,并被认为是当前工程领域中最优设计的目标之一<[1]>.然而,产品模块化设计的理论研究则落后于其应用,尤其是随着市场的不断繁荣发展,模块化的应用范围越来越为广泛,以及先进设计、制造技术以及信息技术等的快速发展,都对传统模块化的理论、方法和技术产生了巨大影响.本文的目的即是总结归纳模块化的基本理论,研究机械产品实施模块化开发的方法和关键技术.作为标准化的一种高级形式,模块化最终目的是:在多样化需求和多品种、小批量生产模式下,为社会高效率地提供低成本、高质量的多样化产品或服务.为实现这一目的,在进行模块化分析和实施的过程中需要一定的理论和方法作指导,系统论理论、相似理论和重用性理论可归结为实施模块化的基本指导理论.第三章中讨论了机械产品模块化开发和设计的两种基本模式,提出了基于矩阵的模块化系统开发表达方法;讨论了实施模块化开发和设计的基本过程.模块化系统的开发和基于模块化的产品设计是实施、应用模块化技术的两个方面.模块化系统的开发是基础、前提,它的主要工作包括:确定产品开发范围和产品基本功能、原理,完成产品族的设计;进行零部件的标准化、规范化,建立产品和模块的模型,完成进行模块系统规划和模块的设计.产品模块化设计则是在上述工作基础上,采用配置设计、变型设计、创新设计等设计方法以及CAD/CAE等工具,根据用户定制需求进行产品和模块的设计,以达到提高产品快速响应市场、降低成本、提高质量的目的.本文的后半部-第四、五章是结合数控机床、注塑机等典型机械产品,进一步阐述模块化实施的一些关键问题.通过这些论述说明了在实施模块化过程中,如何根据企业和产品情况,将产品的具体结构特点、设计特点与标准化、模块化思想相结合,实现模块化产品的快速设计、分析与制造.