丁磊 刘鹏 仙浩强
中车永济电机有限公司 山西 永济 044500
摘要：模块化设计方法应用在轨道电机工艺装备设计中可提高产品质量，快速应对电机产品多样性设计的变化，同时可减少和消除对工艺装备库存量压力，方便工艺装备升级、维修和废弃后的拆卸、回收和利用。
关键词：模块化设计 轨道交通电机工艺装备 应用
0 引言
随着轨道交通电机制造公司引进工位制节拍化生产线和电机产品多样性设计，为了保证产品的生产和制造质量，工艺装备的设计种类和数量随之增加。工艺装备的模块化设计可有效提高工艺装备的使用效率和降低生产投入成本。
1、模块化设计方法的概念
在对产品进行市场预测、功能分析的基础上，划分并设计出一系列通用的功能模块；根据用户的需求，对模块进行选择和组合，构成不同功能、功能相同性能不同、规格不同的产品。这种设计方法称为模块化设计。
2、模块化设计方法在轨道交通电机工艺装备应用研究
2.1、工艺装备通用性和系列化设计、分类和参数录入。
将生产线上现有工艺装备进行通用化、统型化分类，录入性能和尺寸参数。该技术的思路来源与SKF轴承综合型录，即收录现场常用的工艺装备，按统一的设计标准对通用型工艺装备进行设计，采用ABC分类法进行统型归类管理。工装设计者在设计新产品工艺装备时，通过查询工装通用化统型归类设计归类明细表，可选取适用的通用工装。如库内没有适用的工装时，可录入相关参数进行新工装设计。
实例：现需螺杆(参数：A=ф11mm，L=300mm，M=10mm,l=300mm），通过查询螺杆类归类明细表，无适用的同类型工装，需设计新工装并将相关技术参数录入归类统型表内。
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2.2模块化组合技术在工装设计上应用。主要借鉴电机统型设计思路，针对较复杂工装，在工装强度允许范围内，规避焊接，采用紧固件联接进行设计。
工装设计者在设计较复杂或同类型工艺装备时，可将子件按统型方法设计为模块，可同时用于不同功能的大型工装组合。
实例：轴承压装工装模块化设计，子模块可用于多种不同组合。
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2.3工艺装备模块尺寸范围可调通用性设计。
模块可调通用性设计常见结构有：腰孔设计结构、多孔位设计结构和圆弧形设计结构。
腰孔设计结构，模块化工装子件螺纹孔改为通孔设计，通孔为可调节性腰孔结构。多孔位设计结构，同一件工艺装备上进行增加多个孔位。圆弧形设计结构，平直结构工装易出现因操作空间不足导致无法共用问题，圆弧形结构工装可规避该问题，增加工装可使用范围。
实例：典型多孔位、腰孔、圆弧形设计结构盘类工装。
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3、模块化设计方法在轨道交通电机工艺装备中的展望
成熟的计算机三维设计软件可建立复用模块技术，完善的模块的入库、查询和调用等功能管理软件的应用，为模块化设计方法在轨道交通电机工艺装备中的应用提供了展现平台。轨道交通行业变化迅速，电机制造企业必须能快速的生产适应行业需求的高质量电机产品以满足用户需求。轨道电机工艺装备科学的、有策略的进行模块化设计，可满足不同电机产品的生产需求，同时提高制造管理的方便。
结束语
模块化设计力求以少数模块组成尽可能多的产品，具有结构简单、规范、性能稳定、成本低廉等特性。在轨道交通电机工艺装备设计上的应用，使设计者不必对每种工艺装备进行单独设计，可通过不同方式的组合构成不同的工艺装备，用于解决产品种类、规格与设计制造周期、成本之间的矛盾，达到提高工艺装备的使用效率，有效的降低生产投入成本。
参考文献
[1]贾延林，模块化设计（M）.北京：机械工业出版社，1993
[2]祁国宁，顾建新，大批量定制技术及其应用【M】，北京：机械工业出版社，2003