張晉偉

摘 要：為適應(yīng)軌道交通零部件市場客戶多變的需求，通過研究模塊化設(shè)計方法，將自動車鉤及緩沖裝置劃分為多個獨立的功能模塊，分別選型或設(shè)計后進(jìn)行集成，實現(xiàn)產(chǎn)品的快速設(shè)計。研究表明，模塊化方法可提高自動車鉤及緩沖裝置的設(shè)計效率，對其他產(chǎn)品的模塊化設(shè)計具有參考價值。

關(guān)鍵詞：模塊化 車鉤 緩沖裝置

中圖分類號：U260.34 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）08（b）-0095-02

模塊化設(shè)計是工業(yè)現(xiàn)代化、智能化的必經(jīng)之路，是一種先進(jìn)的設(shè)計方法。模塊化設(shè)計在一定范圍內(nèi)對復(fù)雜產(chǎn)品進(jìn)行功能分析，劃分出一系列功能模塊，通過功能模塊的選擇與組合構(gòu)成不同的產(chǎn)品，以滿足市場的不同需求。與傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計相比，模塊化設(shè)計優(yōu)勢明顯，是一種解決產(chǎn)品復(fù)雜性的方法。

1 模塊化設(shè)計原理

模塊化設(shè)計包括3個方面的內(nèi)容：模塊劃分、模塊設(shè)計、模塊集成。

1.1 模塊的劃分

模塊是模塊化產(chǎn)品的的基本單元，因此在進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品模塊化設(shè)計時，首先應(yīng)將機(jī)械產(chǎn)品按照結(jié)構(gòu)、功能等方法劃分成若干模塊，然后再以模塊為基本單元進(jìn)行設(shè)計和制造。不同的模塊劃分方法，將對產(chǎn)品的功能、性能以及成本等產(chǎn)生不同的影響。模塊劃分的基本原則有3點：（1）減少產(chǎn)品的模塊數(shù)量，簡化模塊自身的復(fù)雜程度；（2）模塊應(yīng)具有一定的功能獨立性和結(jié)構(gòu)完整性；（3）模塊間的接口要素應(yīng)規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。

模塊劃分時應(yīng)對產(chǎn)品進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，將產(chǎn)品的各功能單元分離出來，成為通用的獨立單元模塊，通過不同模塊的組合，形成不同的產(chǎn)品，以滿足客戶多樣化的需求。

1.2 模塊的設(shè)計

模塊化設(shè)計的主要方式包括橫向模塊化設(shè)計、縱向模塊化設(shè)計和全系模塊化設(shè)計。橫向模塊化設(shè)計是不改變產(chǎn)品主參數(shù)，利用模塊發(fā)展變形產(chǎn)品?？v向模塊化設(shè)計是在同一類型中對不同規(guī)格的基型產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計。全系模塊化設(shè)計包括橫向模塊化設(shè)計和縱向模塊化設(shè)計，其復(fù)雜程度和難度都較大，所需的模塊種類較多，一般很少采用此方式進(jìn)行模塊化設(shè)計。

1.3 模塊的集成

模塊化的集成是通過選擇具有不同功能的模塊，評價他們在功能融合和結(jié)構(gòu)疊加上的可能性、合理性和實用性，進(jìn)而結(jié)合成具有特定功能的產(chǎn)品。

在模塊化設(shè)計過程中，應(yīng)首先針對客戶的需求進(jìn)行產(chǎn)品的功能分析，確定所需的功能模塊，檢查現(xiàn)有模塊庫中是否有可直接使用或功能、結(jié)構(gòu)近似的模塊，若沒有則需重新設(shè)計，然后對各模塊的接口等進(jìn)行修改或設(shè)計，最后進(jìn)行集成，完成產(chǎn)品的模塊化設(shè)計。endprint