引言

　　齒輪減速器因其效率高，工作耐久，維護方便，而得到廣泛應用。齒輪減速器的需求量隨著科學技術和國民經濟的發展越來越大，同時用戶對齒輪減速器的質量要求也越來越高，但傳統的齒輪減速器設計往往僅局限于某一具體產品，從零件設計入手，逐步完成整機設計，除少量標準件外，幾乎是全新的，生產上及技術上的繼承性很差．且新產品設計周期長，工藝裝備及生產準備工作量大，生產線也需作較大的調整，若仍采用傳統的單一產品設計方法是遠遠滿足不了市場多樣化的需求的，會被激烈的市場競爭所淘汰，產品的綜合技術經濟效益也很難得以提高，產品質量也很難達到消費者的滿意程度。采用模塊化設計不失為解決上述問題的最佳選擇。

　　1.模塊化設計及其主要特點

　　在發達資本主義國家，模塊化設計已經發展成為了一種被廣泛采用的先進的設計方法。模塊化設計的中心思想在于將系統根據功能分解為通用模塊和為實現多樣化效果的專用模塊，應對這兩部分對產品進行科學合理的組合，這種組合對促新產品產生和促進產品多樣化都具有重要作用，在機械產品中所謂模塊就是一組具有同一功能和結合要素，但性能和結構不同，卻能互換的單元。模塊化設計是將產品上同一功能的單元設計成具有不同性能，可以互換的模塊，選用不同的模塊即可組成不同類型，小同規格的產品。

　　模塊化設計的基本原則是力求以少數模塊組成盡可能多的產品，在不斷順應市場變化趨勢，滿足用戶要求的基礎上，提高產品性能的穩定性和產品的質量，降低產頻的生產成本。模塊化設計的方式主要有四種：

　　第一種是橫系列模塊化設計，所謂橫系類模塊設計是在不改變產品主要參數的基礎上，利用模塊發展變型產品。橫系列模塊化設計較其他模塊化設計更加簡單普遍，它通過在基型品種上更換或添加模塊，形成新的變型品種。

　　第二種是縱系列模塊化設計。是指對不同主要參數的基型產品進行模塊化設計，設計比較復雜。縱系列模塊系統中產品功能及原理方案相同，結構相似，但隨著主參數的變化，不僅尺寸規格改變，而且動力參數也相應變化。因此當主要參數變化較大時，必須對縱系列產品劃分合理區段，同一區段內模塊通用。

　　第三種是全系列模塊化設計，全系列模塊化設計中包含了縱系列與橫系列兩種模塊化設計。

　　第四種是跨系列模塊化設計，跨系列模塊系統中具有相近動力參數的不同類型產品，跨系列模塊化設計有兩種模塊化方式：一種是在相同的基礎件結構上選用不同模塊組成跨系列產品；另一種是基礎件不同的跨系列產品中具有同一功能的零部件選用相同功能模塊。

　　2.采用模塊化設計產品具有下列優點

　　模塊化設計方式在產品中的應用加速了產品更新換代的速度。一種新產品的出現往往是將先進的技術引入到產品生產加工的某一工藝當中，采用模塊化設計的產品在不同模塊中更易引入新技術、新工藝。

　　模塊化設計縮短了產品設計和制造的周期。模塊化設計更加符合市場對產品需求的不斷變化，針對市場需求，只需將產品中的某一模塊的設計進行改變，更新出一種新的模塊，既可以滿用戶所需的新產品。與此同時，由不同模塊設計而成的產品，對不同模塊可以分開加工制造，這樣既提高了加工速度，也提高了加工質量，再縮短制造周期的同時，使模塊設計產品質量更加可靠。

　　模塊化設計在產品中的應用可以降低生產成本，產品設計模塊化后，同一模塊可比應用到數種產品之中，便于對此種模塊進行大規模生產，先進的生產工藝和組成技術被廣泛的應用，可以極大的縮短加工用時，降低勞動成本進而降低了產品生產成本。

　　模塊化設計便于產品的維修，在產品出現故障時，只需對發事故障的模塊進行維修便可恢復產品的使用性能。產品更新換代速度逐步加快，但這種淘汰速度對模塊化設計類產品的影響較小，產品雖然淘汰，但組成產品的各個模塊并不一定淘汰，這些模塊還可以應用到新產品的組合中，從某種意義上講，模塊化設計具有節約生產資料的重要作用。采用模塊化結構還有利于迅速發展產品品種，滿足多樣化需求。

　　模塊化產品的可靠性較一般產品的可靠性更高，對產品采用模塊化設計對產品的功能劃分及模塊設計進行了精心研究，保證了模塊的性能，使產品的可靠性與穩定性得以提升。

　　3.模塊化設計在齒輪減速器中的應用

　　3.1齒輪減速器的模塊設計

　　模塊設計時，對其接合的部位要有比較多的考慮，這是因為模塊存在各種方式的組合，因此必須進行合理的加工與裝配，為了方便對其進行維護和更換對模塊應該使用標準化生產，使模塊保證大致相等的壽命。

　　第一箱體模塊，有著不相同的速比和相同的中心距。二級使用的箱體模塊和三級使用的箱體模塊是相同的。原箱體高速級孔在進行二級傳動時不需要封死或鏜出。當高速級使用圓錐齒輪進行傳動時或者當輸出軸需要垂直于輸入軸的時候，可以通過在輸入端安裝側蓋而使用原來基本箱體。為了在不同的場合進行安裝可以在箱體內增加減速器來增加箱體的靈活性的。

　　第二齒輪模塊，為了使各系列箱體之間齒輪的互換程度最大限度的提高，應該對各級傳動齒輪的技術參數進行相應的設置，中心距和速比各不相同的傳動齒輪和需要互換的中心距和速比傳動齒輪一樣也需要進行互換。通過角度變位使齒輪獲得標準中心距，進一步優化相應的參數。以單級齒輪為基礎，其他各級齒輪可以從單機齒輪中選取，從而實現齒輪通用化。

　　第三軸模塊，根據軸承和密封圈等零部件以及軸承之間的裝配順序來確定軸模塊的設計。為了實現各個模塊的通用，不同尺寸的軸和傳動比不同也要盡量選擇使用尺寸和結構相同的軸。

　　3.2技術文件的編制

　　因為產品金額所建立的模塊化設計在一般情況之下是沒有直接的聯系的，所以在進行制定技術文件的時候必須對此留心將功能各不相同的模塊進行相應的聯系。制定的技術文件應該包括以下的內容：制定關系表，說明減速器配置和模塊組合之間的關系，同時說明各個系列的模塊的種類和數量；編寫目錄列表，對所有的產品的模塊和模塊組的組成；制作裝箱單和合格證明書，制定相關的規章，規定驗收條件和制造標準；根據不同的模塊和產品各自的特點編寫使用說明書。

　　4.結束語

　　通用模塊具有可提前規劃和批量生產的特點，而構成模塊化齒輪減速器的箱體、齒輪大部分都是通用模塊僅僅有少量的專用模塊。這樣，在進行齒輪減速器的生產時，可以大量使用實現制造好的通用模塊，只需要對少數的專用零部件進行生產，再將這兩者和采購的標準件進行組裝，這樣可以大大減少齒輪減速器的生產時間，降低生產成本，提高針對市場的靈活性和適應性，最終使得該產品在市場競爭中占據優勢，模塊化設計需要進行大量的實踐和摸索，進行新陳代謝，大量不能適應市場需求的模塊被淘汰同時一些優秀的設計大浪淘沙獲得了保留，從而使模塊化設計逐步的完善和不斷的深化。