有关包装机械设计方法探究

1、有关包装机械设计方法探究摘要：目前我国制造业发展迅速，但是包装机械上仍然 限制了生产效率的有效提高。本文首先从现代机械设计方式 在包装机械设计中的使用和包装机械设计新趋势分析以及 包装机械的创新设计等几个部分分析了包装机械设计的新 思路和新方法。abstract： at present, manufacturing industry in our country develops rapidly, but it still limits the efficient improvement of production efficiency in packaging machinery. this

2、 paper analyzes new ideas and new met hods of packaging machinery design from the use of modern mechanical design in packaging machinery design and new trend of packaging machinery design as well as the creative design of packaging machine关键词：包装设计；机械制作；方法探析key words： packaging design； mechanical des

3、ign； analysis of method中图分类号：th12文献标识码：a文章编号:1006-4311(2012) 36-0030-020引言随着经济快速发展，包装也成为了一门综合性的科学， 主要包括了包装经济以及包装管理、包装技术等几个层面的 具体内容。我国包装机械行业在上世纪七十年代起步，于八 十和九十年代得以快速发展。目前国际上对于包装机械的发 展都较为重视，其中如何节约成本以及提高机械工作效率和 设计模块化、配置柔性化都是包装机械设计的关键问题。本 文就对包装机械设计新方法和新理念等进行分析和探讨。1现代机械设计方式在包装机械设计中的使用目前我国在现代机械设计方式在包装机械设计中

4、的使 用状况，主要可以分为以下几个部分：首先就是针对包装机械设计的理念上，主要是借鉴西方 先进国家的经验，把用户的需求当作设计的首要目标，并且 结合现代柔性设计以及模块化设计的理念，一机多用或者通 过更换少量零部件来完成不同功能的使用需求。针对现代包装机械的设计与现代机械设计其过程是基 本一样的，但是在设计的具体阶段会有不同的侧重点，例如 说在总体设计的阶段，需要全面的考虑包装机械系统中的布 局以及运动协调性、运输和造型设计等。在对包装设计过程 中，模块化设计也是一种较为先进的方式，其核心理念就是 根据不同功能来分成是若干个模块，通过不同模块的各种形 式组合来实现包装机械的多功能以及系列化。这

5、种设计理念 的优点有以下几点：第一就是让包装机械的更新速度加快，在之前包装机械 的替代往往都是进行局部的更新换代，但是将这种新技术引 进到包装机械设计中就可以更为容易的实现局部改进；其次 就是有效的缩短设计周期，如果当机械用户提出新要求之后 只需要更换模块或者是制造新模块就可以得到新的包装机 械机型来满足用户需求；第三就是可以便于维修，降低成本, 同时使用性能更为稳定可靠。除此之外，在针对包装机械设计中的绿色设计理念，这 种设计理念是将包装机械设计的质量设计和制作设计、维修 设计等综合起来的设计理念，因为我国目前在发展水平上依 然落后于西方先进国家，同时经济增长方式较为粗放，这就 要求我国针对

6、包装机械的设计需要考虑到安全性以及环保 性等多方面的因素。随着科学技术进步和市场竞争越来越激烈，包装机械的 使用客户提出的要求也越来越高。这种需求主要体现在以下 几个方面：第一就是提高机械生产效率来满足交货期和降低 成本的需求；第二就是当包装机械设备出现故障可以进行远 程诊断，第三就是有利于保护环境，降低噪声和粉尘；第四 就是机械成本降低。现代包装机械的设计主要包括了市场调研、对用户需求 进行分析、确定包装机械功能、论证包装机械可行性、制定 机械设计方案，然后再到分析用户效益和论证方案可行性、 设计原理图和结构，制定样机，随后进行技术验证和制定售 后服务方案，最后进行改进设计和系列化设计等。在

7、这些具 体环节中，市场调研是针对所有包装机械基础工作，只有通 过市场调研才可以了解政策导向以及包装机械行业的供求 信息等。在确定原理方案设计过程中首先需要了解一些经典 样式的产品信息，了解机械中元件性能来简化包装机械的传 动性能，或者是使用躲电机拖动来缩短传动链，对于包装机 械的传统系统来说应该尽量使用现代化手段进行系统建模 和动态优化。2包装机械设计的创新针对包装设计需要由新颖性，也就是要求包装机械的新 型号等其结构特点与已出现的同等型号等有明显区别；其次 就是设计需要由先进性，新产品在性能上优于其他产品；第 三就是要求设计的实用性，需要让包装机械新产品可以有更 广阔的使用范围和市场前景。针

8、对包装机械的创新设计不可以仅仅依靠测绘或者仿 绘国外产品的方式，一定要在设计理念上进行改进或者提 高。针对包装机械的创新设计，首先需要大量参阅国外资料 以及先进机械。针对一些选定的机型要全面分析其性能中的 优劣，更重要的是要吸取其设计理念中的内涵。针对任何机 械设备的设计，都需要从工艺以及关键环节和部位入手。针 对包装机械的创新设计更是需要如此，首先从工艺和关键部 位入手做细致的设计分析来找到创新点。目前随着虚拟概念的提出，计算机辅助设计以及三维设 计等新技术等都融入到了包装机械设计的过程中。虚拟设计 以及虚拟制作技术就是指将包装机械的各种机器元素等都 存入到计算机中，然后将图纸进行数字化后输

9、入到计算机 中，既可以得到三维模型，然后再将包装机械进行生产时的 数据和指标都输入到计算机中来演示实际生产中的能力、产 生废品的数量等。 3包装机械设计新趋势分析目前全世界在包装机械的设计上处于领先地位的是美 国和日本、德国等国，其设计理念和制作技术等都处于领先 地位。例如说德国针对包装机械设计，其优点就是根据详细 的市场调研工作以及市场分析结果来针对客户或者大型企 业进行服务。根据笔者调研总结，将新趋势总结为以下几个 方面：第一就是工艺流程的自动化程度越来越高，其目的就是 有效提高生产效率和设备柔性，采用机械手来完成一些较为 复杂的动作。在操作包装机械设备时，用电脑摄像机记录下 这些信息，由

10、机械手按照电脑指令来完成规定动作确保包装 机械质量。第二就是提高包装机械的生产率来降低生产成本 来最大限度满足生产需求。例如说德国企业的包装机械就以 食品包装盒啤酒包装等见长，特点就是速度较快并且自动化 程度高，针对小袋包装器速度可以达到每分钟900袋，针对 灌装饮料包装速度高达12万瓶。第三就是包装机械和产品 机械一体化的趋势，很多产品在生产指挥会进行直接包装操 作来提高生产效率，例如美国某巧克力品牌的生产以及包装 就是由一个系统来完成的，产品机械以及包装机械的一体 化，其最关键的就是需要解决生产能力上互相匹配的问题。第四就是具有良好的柔性和灵活性。现在因为市场竞争激 烈，产品更新换代周期缩

11、短，比如说日本化妆品的生产周期 已经降到随季度变化，因此要求包装机械的柔性和灵活性较 高来包装机械寿命长于产品寿命。尤其是目前我国很多企业 都是代工企业，这就更加需要根据欧美企业和日韩企业的产 品变化来改进自身产品包装机械设计。第五就是普遍使用仿 真设计技术来大大缩短包装机械的开发设计周期。针对包装 机械设计不仅需要重视其生产效率和使用性能，还需要注重 经济性，经济性不完全指机械设备本身成本，同时还包括了 运转成本。因为在包装机械中折旧费用只占不到成本的一 成，其余的就是运转成本。4结语包装机械的设计是一个非常复杂的问题，设计水平直接 决定包装机械的质量，而现在项目一旦确定之后往往需要几 个月就要交出机器，所以我们对此还需要进行更多的分析和 探讨，用先进的理