模块化设计方法在机械设计中的应用探讨论文_石杰

模块化设计方法在机械设计中的应用探讨论文_石杰

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摘要:随着科学技术的不断发展进步,我们在机械设计当中能够应用的技术也比以往更加的先进,尤其是近些年以来,随着模块化设计方法的应用,给我们的机械设计带来了更大的便利性和精准性。文章首先立足于分析模块化设计方法,对于模块化设计方法的特点进行必要的阐述,并且对于模块化设计方法的具体应用进行分析。希望能够为更好的进行模块化设计的应用提供一定的参考和指导作用。

关键词:模块化;机械;设计;应用

在经济高速发展的今天,用户群体也发生了根本性的改变,从以往的集中式开始逐步的转化为个体的形式,同时这也给我们的机械制造带来了新的要求,我们在此情况下必须要逐步的进行成本的缩减,但是目前看来传统机械包装的方法已经不能够再适应当下情况的基本要求。单纯的从设计层面上来看我们必须要完成模块化的技术转变。并且通过对于整体进行重新的划分以及组合最终来达到不同种类机械包装完成的目的,采用模块化的设计能够大幅度的进行工期的缩短,而且还能够在很大程度上降低制造所需的成本。因此无论从制造或者是设计的层面上进行考虑,模块化的设计都是机械制造商的最佳选择。

1.模块化的设计方法

进行可互换性以及模块化划分的质量高低,对于模块最终能否成功具有非常直接的影响。我们在进行模块化划分的过程当中不仅要对于制作过程当中的方便性畸形综合的考虑,同时还要对于后期组合的便利性进行考量,从而保证后期能够轻易的进行设备的组装。因此,我们在进行模块化设计的过程当中首先要保证的就是要进行详细的划分,同时在进行模块划分的规程当中我们还应该对于系统的可更换性进行仔细的考量;我们同时还需要保证模块能够具有功能方面的独立性;方便对于模块进行灵活的组合以及分离。

在进行模块化设计的过程当中我们还需要对于模块的组合进行足够的注意,也就是要充分的注意模块的结合面。为了能够加方便灵活的进行模块的而更换,另外对于不同的模块我们也要保证能够进行灵活的更换。这就要求我们在进行设计的过程当中需要对于模块自身的可更换性给予足够的重视。另外也要加强对于接口处的标准化以及规格化的重视。

2.模块设计的主要内涵及特点

2.1模块化设计的内涵

所谓的模块化包装的机械产品,值得是那些由特定的模块并且在一定的范围当中,来进行不同的功能以及种类的包装机械的组装。细的说来,我们在进行模块化设计的时候内涵主要包括以下几种:

(1)横向设计;要求我们在保证相关参数的前提之下,通过对于不同的模块进行转化从而完成产品的变化;(2)纵向设计;(3)全系列设计,该种设计方式包含以上两种的设计方式。

2.2模块化设计的主要特点

(1)方便维修

我们在进行模块化设计的过程当中充分的对于模块的可更换性特点就引起了足够的重视,因此一旦在机械的工作当中某一个模块差生故障,我们只需要将这个模块进行更换即可,这样的设计,大大节省了维修的时间,提高了维修的方便性。

(2)简化包装

过去我们在进行包装设计的过程当中,通常需要根据产品自身的特点来进行针对性的产品包装设计,因此我们所设计出来的产品包装只能应用于同系列的产品上面,但是对于其他类别的产品就不能能够满足包装的需求。我们采用模块化的设计之后,可以将一种的设计满足多种产品、多个系列的需求,只需要客户在进行提货的过程当中进行制定模块的更换就可是实现,在传统的包装设计过程当中相关设计人员需要对于包装当中的每一个零部件都需要进行仔细的考量,因此设计人员必须掌握设计的相关知识以及其他相关知识,这样势必会造成巨大的人员精力以及时间的浪费,而且还会使得机械生产的周期相对较短。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是我们采用模块化设计之后,技术人员不需要进行某一个零件的单独考量,只需要使用现成的模块即可。

(3)模块化包装自身成本更低

我们可以根据某一块模块的特定功能来进行模块化的包装,同时我们在此过程当中还需要对于模块进行不断的研究,对于模块的性能以及质量进行不断的完善,这样就可以不断的增加模块化产品的数量,而且还可以用尽量少的模块来进行尽量多的模块化产品的组合,从而达到使用较少的模块产生最多的机械包装的目标。这样我们在减少设计时间的前提下,也达到了建设设计成本的目的。

3.模块化设计在机械设计当中的应用

(1)总体来看,模块化与成组量大技术在机械包装的处理上面有着一定的共同性。两者提出的主要依据都是在当前现代产品多样化的大背景之下。我们在进行成组的过程当中都是考虑将零部件进行组合,并且通过对于具有相似性的零部件来进行规范化的处理,从而更好的使得便是小批量的产品也能够进行流水作业的目的。模块化的主要追求是大批量零件与中、小产品之间的相互效果,我们可以利用这些零部件之间的想低速,来将其中的一些零件进行仔细的划分并且最终将其制成模块、二者之间最大的共同点就是将具有相似性的零件进行集中的处理;

(2)模块化技术的主要应用

湖空气创对于模块化的划分值得是通过对于结构以及机床的运动进行分析从而得出的下你管结构,并且将那些具有相同的功能的相关结构来进行合理的划分。也就是说模块化设计的成本最重要的影响因素就是对于模块划分的质量。

(3)数控机床畸形模块划分的主要原则

我们要求其首先要按照现有的机构来进行仔细的划分,划分的主要原则包括以下几点:

①把具有独立的功能性的单位列为一个模块,细的说来就是讲已经已经划分的结构单元的划分尽量的要保证其自身的独立性,这样对于保证不同模块之间的重新组合并且拼凑出更多的产品具有积极的意义。

②部件作为模块。我们在进行模块划分的过程当中,要将部件作为一个独立的模块,这对于保证整个模块的完成性具有积极的意义,而且对于提升拼凑产品的质量也具有积极的意义。

③利用组件来作为模块。作为设计人员在完成模块的分解之后,还可以将模块重新践行组件,并且通过不断的进行更换某些零部件的试验,使得部件的用提增加,这样的情况下能够很大程度上减少零部件的更换从而更大限度提升经济的效益。

④ 在进行模块划分的时候,还要考虑到机床中大件的划分,保证其规范性,还要使其便于分离和结合。同时也要考虑到模块的发展空间,定时的进行升级。

(4)数控机床的功能分解

在对模块进行划分的时候,必须要考虑到整个车床的功能。把数控车床的总功能进行模块的划分,使其成为一个个独立的功能,接着设计人员就可以进行模块的划分。当然,设计人员进行分解时,首先应该考虑的就是用户需求。由于用户之间的条件存在差异,所以会所在确定机床规格时候也要不同,也就是说在模块的组成中也会存在差异。对单柱的数控来说,其总功能是车削。在将其进行划分的时候,可以讲车削的沟槽和旋转面等方面进行。除此之外,还要将其的铣镗功能进行划分,这些功能可以按其的执行功能和监测等方面进行划分。

结论

综上所述,模块化可以说是迄今为止机械包装中最好的设计方法,其开创了机械包装的设计的开放化和标准化。从而提高了机械制造商在竞争如此激烈的市场中的竞争力,同时也推进了我国机械化的水平

参考文献:

[1]董慧婷.浅析企业模块化设计面临的困境[J].科技创业家,2014,2

[2]陈宗涛,熊巍,吴昊.浅谈工业设计及机械设计制造技术的应用[J].科教导刊,2014,1

[3]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,2014,2

[4]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,2012,8

[5]龚林生.绿色理念在机械设计制造中的应用[J].科技创新与应用,2014,6

论文作者:石杰

论文发表刊物:《基层建设》2016年13期

论文发表时间:2016/10/19

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