包装机械设计模块化研究

摘要：随着科学技术的进步，模块化设计成为机械设计领域中十分普遍的设计理论，不但能够增加包装机械设备的智能化，还能够做到技术革新，提升设计效率。本文从包装机械模块化设计的思想、特点和方法入手，探究其在包装机械中的应用和优化方案，并且给包装机械的标准化提供了科学的思路。

关键词：包装机械；模块化设计；标准化；机械制造

随着社会的进步，人们不再满足于简单的物质文化需求，开始追求产品的个性化，使得包装机械的设计遇到了很大的挑战。模块化设计作为一种先进的包装机械设计手段，可以在满足客户个性化要求的同时，顺应市场的变化趋势，帮助包装机械企业完成改革，解决目前的困境。

1包装机械模块化设计的内涵与特点

1.1模块化设计的内涵。模块分析是指对不同功能或者相同功能而不同规格的产品进行分析后，划分并设计功能模块，再由不同模块的多种组合构造出新的产品，来满足市场的个性化要求。利用模块化设计包装机械系列产品，把一系列模块按要求组成功能不同的包装机械。以下是四种基本系列型谱：第一，横向系列模块化设计，不改变产品主要参数，仅依靠模块组合；第二，纵向系列模块化设计，针对同类型不同规格产品设计；第三，跨系列模块化设计，改变某些模块以得到其系列产品；第四，全系列模块化设计。1.2模块化设计的特点。首先，模块化设计能够简化包装机械设计过程，提高设计效率。传统的包装机械设计中，设计人员需要根据客户提出的个性化要求进行单独设计，并且设计出来的产品也只能应用于这种包装机械产品中，无法再应用于其他机械。模块化设计可以考虑部件的从横系列以及跨系列的应用，可以得到满足多种需要的不同产品，对于不同的订货要求，只需要更换模板，能得出设计产品。其次，模块化设计产品更新换代快，具有很高的柔性。由于模块化设计十分先进，设计人员可以不断更新其中的技术，采用先进的模块取代其中功能陈旧的模块，造出更加优越的产品，利于企业满足客户的个性化要求，在市场竞争中站稳脚跟。不仅如此，模块化机械产品还便于维修。因为模块化机械产品都是由模块组成，当机械产品出现问题时，只要分析问题，找出发生故障的那一个模块即可，大大缩短了包装机械维修和保养的时间，有利于提高设计效率。模块化设计也能够实现包装机械的系统化、标准化等。最后，模块化包装机械还具有高质量、低成本的特点。采用模块化设计可以改变传统的单件小批量生产模式，转变为相当批量的模块生产，提高了模块化产品的质量，同时也降低了包装机械的成本。

2模块化设计在包装机械中的应用

2.1包装机械模块化设计流程。首先，设计人员要先了解包装机械设备的工作流程，并且收集资料做好准备工作，了解设备的工作需求，并以此为依据将机械设备划分为多个模块。划分模块时也要注意其互换性和灵活性；其次，机械设备正常工作的关键便是接口的设计。设计人员要遵循互换性和可组合下原则设计好模块之间的连接方式，减少接口处的阻力；最后，便是那模块化部件的统筹，设计人员要统筹安排，将不同模块组成一个有机的整体，使设备具有一个良好的整体性能。2.2模块化设计在药品包装中的应用。药品涉及到人们的健康安全，其包装的严密性以及包装的药量都要进行严格的管控，也给包装机械设备提出了很高的要求。此外，药品厂商会经常要求改变药品的外包装，导致传统的包装机械无法满足这样的变化，故人们将模块化设计引入到药品包装机械中[1]。药品的包装中经常使用PVC材料作为主要包装材料，这时药品保障的主要流程是：PVC加热、成型、装药、缺粒检测、封合、压印打批号、冲切有序输出、成品推出以及废料粉碎等。其中PVC成型以及冲切是最重要的过程。在PVC成型中根据药品大小的差异，模具也不尽相同，设计人员需要针对不同的药品包装需求设计出不同的模块[2]。冲切时也需要准备多个不同的冲切模块，并固定在模板上，不断调整模板的位置，使得后续工作顺利进行。使用铝箔作为包装材料时，需要调整加热环节，待装药完成后再进行加热。铝箔的封合过程也需要和PVC材料一样，加热密封。设计人员采取模块化设计方法，可以根据不同大小的物体设计出相应的包装机械，并且还能够设计出不同的模块以适应不同的材料，提高了药品包装机械设备的效率。同时，许多企业都将计算机仿真计算基数运用到了模块设计中，更是加快了包装机械设计的速度，有利于新产品的开发以及旧产品性能的提升[3]。

3结束语

总之，模块化设计对包装机械的设计十分重要，已经被大部分设计企业应用到设备的设计中去。我国包装机械设备的模块化设计仍然处在初级阶段，与发达国家相比仍然有一定差距，但随着科技的发展，设计人员的努力，我国模块化设计一定会取得更大的进步，以推进机械制造业的蓬勃发展。

参考文献：

[1]王森.模块化设计方法及其在机械设计中的应用[J].现代制造技术与装备,2017(4):52-53.

[2]黄钟灿.模块化设计方法及其在机械设计中的应用探究[J].大科技,2017(33):273.

[3]曲子君.模块化设计方法及其在机械设计中的应用[J].化工管理,2016(3):139.

作者:李琦 单位:沈阳职业技术学院