自动车钩及缓冲装置模块化设计技术研究

张晋伟

摘 要：为适应轨道交通零部件市场客户多变的需求，通过研究模块化设计方法，将自动车钩及缓冲装置划分为多个独立的功能模块，分别选型或设计后进行集成，实现产品的快速设计。研究表明，模块化方法可提高自动车钩及缓冲装置的设计效率，对其他产品的模块化设计具有参考价值。

关键词：模块化 车钩 缓冲装置

中图分类号：U260.34 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）08（b）-0095-02

模块化设计是工业现代化、智能化的必经之路，是一种先进的设计方法。模块化设计在一定范围内对复杂产品进行功能分析，划分出一系列功能模块，通过功能模块的选择与组合构成不同的产品，以满足市场的不同需求。与传统产品设计相比，模块化设计优势明显，是一种解决产品复杂性的方法。

1 模块化设计原理

模块化设计包括3个方面的内容：模块划分、模块设计、模块集成。

1.1 模块的划分

模块是模块化产品的的基本单元，因此在进行机械产品模块化设计时，首先应将机械产品按照结构、功能等方法划分成若干模块，然后再以模块为基本单元进行设计和制造。不同的模块划分方法，将对产品的功能、性能以及成本等产生不同的影响。模块划分的基本原则有3点：（1）减少产品的模块数量，简化模块自身的复杂程度；（2）模块应具有一定的功能独立性和结构完整性；（3）模块间的接口要素应规范化、标准化。

模块划分时应对产品进行统筹考虑，将产品的各功能单元分离出来，成为通用的独立单元模块，通过不同模块的组合，形成不同的产品，以满足客户多样化的需求。

1.2 模块的设计

模块化设计的主要方式包括横向模块化设计、纵向模块化设计和全系模块化设计。横向模块化设计是不改变产品主参数，利用模块发展变形产品。纵向模块化设计是在同一类型中对不同规格的基型产品进行设计。全系模块化设计包括横向模块化设计和纵向模块化设计，其复杂程度和难度都较大，所需的模块种类较多，一般很少采用此方式进行模块化設计。

1.3 模块的集成

模块化的集成是通过选择具有不同功能的模块，评价他们在功能融合和结构叠加上的可能性、合理性和实用性，进而结合成具有特定功能的产品。

在模块化设计过程中，应首先针对客户的需求进行产品的功能分析，确定所需的功能模块，检查现有模块库中是否有可直接使用或功能、结构近似的模块，若没有则需重新设计，然后对各模块的接口等进行修改或设计，最后进行集成，完成产品的模块化设计。endprint