包裝機械設計模塊化研究

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摘要：隨著科學技術的進步，模塊化設計成為機械設計領域中十分普遍的設計理論，不但能夠增加包裝機械設備的智能化，還能夠做到技術革新，提升設計效率。本文從包裝機械模塊化設計的思想、特點和方法入手，探究其在包裝機械中的應用和優化方案，并且給包裝機械的標準化提供了科學的思路。

關鍵詞：包裝機械；模塊化設計；標準化；機械制造

隨著社會的進步，人們不再滿足于簡單的物質文化需求，開始追求產品的個性化，使得包裝機械的設計遇到了很大的挑戰。模塊化設計作為一種先進的包裝機械設計手段，可以在滿足客戶個性化要求的同時，順應市場的變化趨勢，幫助包裝機械企業完成改革，解決目前的困境。

1包裝機械模塊化設計的內涵與特點

1.1模塊化設計的內涵。模塊分析是指對不同功能或者相同功能而不同規格的產品進行分析后，劃分并設計功能模塊，再由不同模塊的多種組合構造出新的產品，來滿足市場的個性化要求。利用模塊化設計包裝機械系列產品，把一系列模塊按要求組成功能不同的包裝機械。以下是四種基本系列型譜：第一，橫向系列模塊化設計，不改變產品主要參數，僅依靠模塊組合；第二，縱向系列模塊化設計，針對同類型不同規格產品設計；第三，跨系列模塊化設計，改變某些模塊以得到其系列產品；第四，全系列模塊化設計。1.2模塊化設計的特點。首先，模塊化設計能夠簡化包裝機械設計過程，提高設計效率。傳統的包裝機械設計中，設計人員需要根據客戶提出的個性化要求進行單獨設計，并且設計出來的產品也只能應用于這種包裝機械產品中，無法再應用于其他機械。模塊化設計可以考慮部件的從橫系列以及跨系列的應用，可以得到滿足多種需要的不同產品，對于不同的訂貨要求，只需要更換模板，能得出設計產品。其次，模塊化設計產品更新換代快，具有很高的柔性。由于模塊化設計十分先進，設計人員可以不斷更新其中的技術，采用先進的模塊取代其中功能陳舊的模塊，造出更加優越的產品，利于企業滿足客戶的個性化要求，在市場競爭中站穩腳跟。不僅如此，模塊化機械產品還便于維修。因為模塊化機械產品都是由模塊組成，當機械產品出現問題時，只要分析問題，找出發生故障的那一個模塊即可，大大縮短了包裝機械維修和保養的時間，有利于提高設計效率。模塊化設計也能夠實現包裝機械的系統化、標準化等。最后，模塊化包裝機械還具有高質量、低成本的特點。采用模塊化設計可以改變傳統的單件小批量生產模式，轉變為相當批量的模塊生產，提高了模塊化產品的質量，同時也降低了包裝機械的成本。

2模塊化設計在包裝機械中的應用

2.1包裝機械模塊化設計流程。首先，設計人員要先了解包裝機械設備的工作流程，并且收集資料做好準備工作，了解設備的工作需求，并以此為依據將機械設備劃分為多個模塊。劃分模塊時也要注意其互換性和靈活性；其次，機械設備正常工作的關鍵便是接口的設計。設計人員要遵循互換性和可組合下原則設計好模塊之間的連接方式，減少接口處的阻力；最后，便是那模塊化部件的統籌，設計人員要統籌安排，將不同模塊組成一個有機的整體，使設備具有一個良好的整體性能。2.2模塊化設計在藥品包裝中的應用。藥品涉及到人們的健康安全，其包裝的嚴密性以及包裝的藥量都要進行嚴格的管控，也給包裝機械設備提出了很高的要求。此外，藥品廠商會經常要求改變藥品的外包裝，導致傳統的包裝機械無法滿足這樣的變化，故人們將模塊化設計引入到藥品包裝機械中[1]。藥品的包裝中經常使用PVC材料作為主要包裝材料，這時藥品保障的主要流程是：PVC加熱、成型、裝藥、缺粒檢測、封合、壓印打批號、沖切有序輸出、成品推出以及廢料粉碎等。其中PVC成型以及沖切是最重要的過程。在PVC成型中根據藥品大小的差異，模具也不盡相同，設計人員需要針對不同的藥品包裝需求設計出不同的模塊[2]。沖切時也需要準備多個不同的沖切模塊，并固定在模板上，不斷調整模板的位置，使得后續工作順利進行。使用鋁箔作為包裝材料時，需要調整加熱環節，待裝藥完成后再進行加熱。鋁箔的封合過程也需要和PVC材料一樣，加熱密封。設計人員采取模塊化設計方法，可以根據不同大小的物體設計出相應的包裝機械，并且還能夠設計出不同的模塊以適應不同的材料，提高了藥品包裝機械設備的效率。同時，許多企業都將計算機仿真計算基數運用到了模塊設計中，更是加快了包裝機械設計的速度，有利于新產品的開發以及舊產品性能的提升[3]。

3結束語

總之，模塊化設計對包裝機械的設計十分重要，已經被大部分設計企業應用到設備的設計中去。我國包裝機械設備的模塊化設計仍然處在初級階段，與發達國家相比仍然有一定差距，但隨著科技的發展，設計人員的努力，我國模塊化設計一定會取得更大的進步，以推進機械制造業的蓬勃發展。

參考文獻：

[1]王森.模塊化設計方法及其在機械設計中的應用[J].現代制造技術與裝備,2017(4):52-53.

[2]黃鐘燦.模塊化設計方法及其在機械設計中的應用探究[J].大科技,2017(33):273.

[3]曲子君.模塊化設計方法及其在機械設計中的應用[J].化工管理,2016(3):139.

作者:李琦 單位:沈陽職業技術學院