论文部分内容阅读
[摘 要]在现代化技术发展以及经验积累的背景下，机械设计中已经出现了非常多的设计方法，并得到了较为广泛的应用。在具体工作中，传统形式的机械包装方法自身弊端逐渐凸显，已经难以很好地适应现代化机械设计需求了。模块化设计方法应用于设计工作中的时候，一般会采用划分以及组合方式完成工作，不仅能够提升设计工作的科学性，而且还可以增强设计效果，进一步降低设计成本，促进机械设计工作的顺利进行。本文即试从模块化设计方法的内涵及特点出发，阐述其在机械设计中的应用优势和作用，希望能进一步促进机械产业的发展与进步。
[关键词]模块化设计方法；机械设计；应用研究
中图分类号：TH122 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）11-0360-01
1 模块化设计概念
模块化设计是机械设计中一种重要的设计方法，要想确保模块的科学合理划分，需要明确模块化设计方法。在模块设计的设计初级阶段，需要了解模块设计的生产工艺，对模块工艺流程进行分析，对模块组合进行统一的调度。将机械设计环节与机械设计生产效率进行紧密结合，以降低人工成本。在实际的应用过程中需要将模块的不同组织过程划分为相应的模块，对模块设计进行全面的考虑和分析，提升模块组织效果。需要加大对模块设计中可互换性和模块划分进行设计，对不同的模块进行详细的划分，明确模块的设计功能，展现出模块的独立性特点，促进系统功能升级。
2 模块化设计的方法与步骤
首先，在机械设计过程中，要注重科学化选择和应用模块化的设计方法。既通过综合产品要素，形成模块。在通过组合模块，而最终形成产品。有诸多功能的模块存在于具体的设计中。为满足实际的不同需求，通过对组合模块的选择，能形成多样化的产品。在设计模块化的过程中，应划分模块，通过分解功能，使模块间的耦合性有效降低，对模块功能的独立性提供保障。其次。应依据科学化的步骤，进行模块化设计。一是将加强重视系列模块设计。通过对计算机技术的有效运用，充分调查和分析市场情况，对用户需求予以明确，与功能需求相结合，对参数进行设计，旨在对产品功能进行科学化的设计。二是在实施这些基础工作之后，在切分模块，对模块结构进行科学设计。通过资料库的构建，而对模块化的整体功能进行构建，进而使机械设计的整体质量提升。在模块化设计步骤中，比较重要的内容，就是设计单产品模块化，其设计与实现，主要是以系列模块设计为基础。为此，应立足于实际需求，在设计单产品模块的过程中，明确参数，并高度重视模块的选择工作。同时，另外一项比较重要的内容，就是对模块的组装分析和计算环节。通过完善以上各项工作，对提升模块性能提供有效保障。
3 机械模块化设计的作用
相关设计人员在充分的调查和分析市场产品功能的基础上，进行设计，通过组合模块，以形成特定的产品，充分发挥模块化设计的作用。可立足于实际情况变更模块化体系，也可优化模块设计理念。机械设计中的模块化设计方法能使设备运行效率提升，在使设计周期减少的同时，能对产品的性能提供保障，真正实现集成设计和知识管理的目标。对于维修工作而言，利用机械设计模块，能提供很大的便利。无需在进行大面积和大规模的维修任务，实施工作只需要在具体的部位进行。在机械模块化设计中，具有相对简单的模块结构，拆卸和安装都非常方便。在模块化的设计中，更进一步突出了包装设计的简化作用。通过引入模块化技术，不仅能提供了技术支持，还能使设计人员的工作效率进一步提升。模块化设计不单单使包装流程大大简化，还使设计成本有效降低，对于成本支出，发挥有效的促进作用
4 模块化设计方法及其在机械设计中的应用研究
4.1 模块化设计在数控立式车床中的应用
模块化设计在数控立式车床中的应用主要体现在结构划分上，具体如下：一是将具有独立功能的单位作为模块，以便不同模块之间进行组合，够拼凑出多种产品；二是以部件作为模块进行划分，在尽可能的保证模块完整性的同时保证产品的质量；三是利用组件的方式进行模块化设计，即对模块进行分解之后，通过不断的优化和调整重新对模块进行设计和改造，使其能适合设计上的变化和实际工作中的需求，使模块化设计更具有经济效益[2]，实现更大的价值，四是在进行模块划分的同时，还要考虑机床中大件的划分，保证期规范性，还要使其易于分离和结合，方便以后进行模块化设计的改进优化和升级。
4.2 模块化设计在数控立式车床的功能分解应用
模块化设计在数控立式车床上的应用体现便是其功能分解作用。在对模块进行划分的时候，必须要充分考虑到车床的整体性，再在整体性的基础上进行分解从而实现模块化的具体应用设计，直至将分功能继续分解为不能在进行分解的功能元为止，如此才可以最大效率的体现模块化设计的优势和作用。功能分解时应从以下几点进行考虑：一是考虑用户需求，根据用户的具体需求进行模块的具体调整，使其能实现用户所希望达成的功能目标；而是应该考虑功能的具体实现，数控车床的总功能是车削，因此在对其进行划分时，主要应从车削的沟槽和旋转面等方面进行；三是要考虑数控车床的执行功能和检测功能，确保数控车床的质量和实际使用情况。
4.3 模块化设计在柔性制造中的优势和应用
随着生产生活节奏的不断加快，硬性的、功能单一的设计和机械制造技术已经不适应时代和市场的需求，被逐渐淘汰，于是柔性的、快节奏的、效率高的柔性制造技术便应运而生，因此将模块化设计方法应用在柔性制造中极其适合。首先，模块化设计的灵活性和可变性极大程度地满足了柔性制造技术对于设计工艺的要求，能在極少的成本投入下实现不同风格、不同系列产品之间的变换，在降低了生产设计时间的同时也能起到降低生产成本的作用。此外，模块化设计方法还可以利用通用模型解决机床共性的问题，利用模块的特性，实现一机多用、一模多用的现实生产需求，并通过机床模块的重新组合，达到系统的柔性要求。因此，将模块化设计方法应用在柔性制造领域必然是现在乃至未来国内外制造业需要普遍研究和加强的一个重要方向。
5 结语
总而言之，将模块化设计方法应用在机械设计当中，可以极大效率的提升机械生产的效率和水平，便于快速的进行一些简单的工艺品的制作、降低产品的包装成本并便于维修和管理，因此对于机械产业的发展而言具有重大的促进作用，有必要加强其实践研究，在模块化设计方法的应用下，促进优化机械设计制造整体质量的进一步提升。
参考文献
[1] 耶建宁.模块化设计方法及其在机械设计中的应用探析[J].科技创新与应用，2015，（16）：120.
[2] 蔡燕华.分析模块化设计方法及其在机械设计中的应用[J].科技传播，2014，6（04）：160+154.
[3] 蔡业彬.模块化设计方法及其在机械设计中的应用[J].机械设计与制造，2005，（08）：154-156.
[4] 许军.模块化设计方法在机械设计中的应用[J].中国高新技术企业，2016，（23）：57-58.
[关键词]模块化设计方法；机械设计；应用研究
中图分类号：TH122 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）11-0360-01
1 模块化设计概念
模块化设计是机械设计中一种重要的设计方法，要想确保模块的科学合理划分，需要明确模块化设计方法。在模块设计的设计初级阶段，需要了解模块设计的生产工艺，对模块工艺流程进行分析，对模块组合进行统一的调度。将机械设计环节与机械设计生产效率进行紧密结合，以降低人工成本。在实际的应用过程中需要将模块的不同组织过程划分为相应的模块，对模块设计进行全面的考虑和分析，提升模块组织效果。需要加大对模块设计中可互换性和模块划分进行设计，对不同的模块进行详细的划分，明确模块的设计功能，展现出模块的独立性特点，促进系统功能升级。
2 模块化设计的方法与步骤
首先，在机械设计过程中，要注重科学化选择和应用模块化的设计方法。既通过综合产品要素，形成模块。在通过组合模块，而最终形成产品。有诸多功能的模块存在于具体的设计中。为满足实际的不同需求，通过对组合模块的选择，能形成多样化的产品。在设计模块化的过程中，应划分模块，通过分解功能，使模块间的耦合性有效降低，对模块功能的独立性提供保障。其次。应依据科学化的步骤，进行模块化设计。一是将加强重视系列模块设计。通过对计算机技术的有效运用，充分调查和分析市场情况，对用户需求予以明确，与功能需求相结合，对参数进行设计，旨在对产品功能进行科学化的设计。二是在实施这些基础工作之后，在切分模块，对模块结构进行科学设计。通过资料库的构建，而对模块化的整体功能进行构建，进而使机械设计的整体质量提升。在模块化设计步骤中，比较重要的内容，就是设计单产品模块化，其设计与实现，主要是以系列模块设计为基础。为此，应立足于实际需求，在设计单产品模块的过程中，明确参数，并高度重视模块的选择工作。同时，另外一项比较重要的内容，就是对模块的组装分析和计算环节。通过完善以上各项工作，对提升模块性能提供有效保障。
3 机械模块化设计的作用
相关设计人员在充分的调查和分析市场产品功能的基础上，进行设计，通过组合模块，以形成特定的产品，充分发挥模块化设计的作用。可立足于实际情况变更模块化体系，也可优化模块设计理念。机械设计中的模块化设计方法能使设备运行效率提升，在使设计周期减少的同时，能对产品的性能提供保障，真正实现集成设计和知识管理的目标。对于维修工作而言，利用机械设计模块，能提供很大的便利。无需在进行大面积和大规模的维修任务，实施工作只需要在具体的部位进行。在机械模块化设计中，具有相对简单的模块结构，拆卸和安装都非常方便。在模块化的设计中，更进一步突出了包装设计的简化作用。通过引入模块化技术，不仅能提供了技术支持，还能使设计人员的工作效率进一步提升。模块化设计不单单使包装流程大大简化，还使设计成本有效降低，对于成本支出，发挥有效的促进作用
4 模块化设计方法及其在机械设计中的应用研究
4.1 模块化设计在数控立式车床中的应用
模块化设计在数控立式车床中的应用主要体现在结构划分上，具体如下：一是将具有独立功能的单位作为模块，以便不同模块之间进行组合，够拼凑出多种产品；二是以部件作为模块进行划分，在尽可能的保证模块完整性的同时保证产品的质量；三是利用组件的方式进行模块化设计，即对模块进行分解之后，通过不断的优化和调整重新对模块进行设计和改造，使其能适合设计上的变化和实际工作中的需求，使模块化设计更具有经济效益[2]，实现更大的价值，四是在进行模块划分的同时，还要考虑机床中大件的划分，保证期规范性，还要使其易于分离和结合，方便以后进行模块化设计的改进优化和升级。
4.2 模块化设计在数控立式车床的功能分解应用
模块化设计在数控立式车床上的应用体现便是其功能分解作用。在对模块进行划分的时候，必须要充分考虑到车床的整体性，再在整体性的基础上进行分解从而实现模块化的具体应用设计，直至将分功能继续分解为不能在进行分解的功能元为止，如此才可以最大效率的体现模块化设计的优势和作用。功能分解时应从以下几点进行考虑：一是考虑用户需求，根据用户的具体需求进行模块的具体调整，使其能实现用户所希望达成的功能目标；而是应该考虑功能的具体实现，数控车床的总功能是车削，因此在对其进行划分时，主要应从车削的沟槽和旋转面等方面进行；三是要考虑数控车床的执行功能和检测功能，确保数控车床的质量和实际使用情况。
4.3 模块化设计在柔性制造中的优势和应用
随着生产生活节奏的不断加快，硬性的、功能单一的设计和机械制造技术已经不适应时代和市场的需求，被逐渐淘汰，于是柔性的、快节奏的、效率高的柔性制造技术便应运而生，因此将模块化设计方法应用在柔性制造中极其适合。首先，模块化设计的灵活性和可变性极大程度地满足了柔性制造技术对于设计工艺的要求，能在極少的成本投入下实现不同风格、不同系列产品之间的变换，在降低了生产设计时间的同时也能起到降低生产成本的作用。此外，模块化设计方法还可以利用通用模型解决机床共性的问题，利用模块的特性，实现一机多用、一模多用的现实生产需求，并通过机床模块的重新组合，达到系统的柔性要求。因此，将模块化设计方法应用在柔性制造领域必然是现在乃至未来国内外制造业需要普遍研究和加强的一个重要方向。
5 结语
总而言之，将模块化设计方法应用在机械设计当中，可以极大效率的提升机械生产的效率和水平，便于快速的进行一些简单的工艺品的制作、降低产品的包装成本并便于维修和管理，因此对于机械产业的发展而言具有重大的促进作用，有必要加强其实践研究，在模块化设计方法的应用下，促进优化机械设计制造整体质量的进一步提升。
参考文献
[1] 耶建宁.模块化设计方法及其在机械设计中的应用探析[J].科技创新与应用，2015，（16）：120.
[2] 蔡燕华.分析模块化设计方法及其在机械设计中的应用[J].科技传播，2014，6（04）：160+154.
[3] 蔡业彬.模块化设计方法及其在机械设计中的应用[J].机械设计与制造，2005，（08）：154-156.
[4] 许军.模块化设计方法在机械设计中的应用[J].中国高新技术企业，2016，（23）：57-58.