2、自動包裝機的建模

對包裝機進行元機構(gòu)分解，掌握各基本機構(gòu)的功能特性，根據(jù)客戶要求對原包裝機進行重組設(shè)計，同時可以對包裝機進行改進創(chuàng)新得到可實現(xiàn)多功能復(fù)雜操作的模型機。

運用拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計，通用自動包裝機模型的建立步驟可簡化為以下圖1所示：

隨著機械自動化的發(fā)展，對包裝機的要求也越來越高。其發(fā)展趨于壟斷化，零部件生產(chǎn)專業(yè)化，并向智能化發(fā)展。拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法為包裝機模型的研究提供了廣闊的平臺，通過模塊重組、創(chuàng)新，并對機構(gòu)進行運動學(xué)等的考慮、使得模型可靠性更高。

以生產(chǎn)單機為主，而國外大多為成套生產(chǎn)線，很少單機銷售。我國的食品和包裝機械單機多、成套少，通用機型多、滿足特殊要求、特殊物料的設(shè)備少；技術(shù)含量低的多，高技術(shù)附加值、高生產(chǎn)率的產(chǎn)品少；智能化設(shè)備還處于研制階段。

與美國、日本、意大利均為世界包裝機械大國，在包裝機械設(shè)計、制造、技術(shù)性能等方面居于領(lǐng)先地位。德國包裝機械的設(shè)計是依據(jù)市場調(diào)研及市場分析結(jié)果進行的，其目標是努力為客戶，尤其是為大型企業(yè)服務(wù)。為滿足客戶要求，德國包裝機械制造廠商和設(shè)計部門采取了諸多措施：

（1）工藝流程自動化程度越來越高，以提高生產(chǎn)率和設(shè)備的柔性及靈活性；

（2）提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，最大限度地滿足生產(chǎn)要求；

（3）使產(chǎn)品機械和包裝機械一體化。許多產(chǎn)品要求生產(chǎn)之后直接進行包裝，以提高生產(chǎn)效率；

（4）適應(yīng)產(chǎn)制品變化，具有良好的柔性和靈活性；

（5）普遍使用計算機仿真設(shè)計技術(shù)。大大縮短了包裝機械的開發(fā)設(shè)計周期。

借鑒國外先進技術(shù)可以拓寬我們在進行拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計建模思路。就提高生產(chǎn)效率為例，除了提高轉(zhuǎn)速外，還可從另外的渠道設(shè)法解決：一是采用連續(xù)工作或多頭工作方式。二是降低廢品率，提供故障分析系統(tǒng)。三是使產(chǎn)品生產(chǎn)機械和包裝機械一體化。這些為全面分析設(shè)計包裝機模型提供了更多的信息。

除了考慮上述因素外，還應(yīng)該注意，現(xiàn)代包裝機設(shè)計應(yīng)該滿足“綠色設(shè)計”，即人性化設(shè)計的要求。它是面向質(zhì)量設(shè)計、裝配設(shè)計、制造設(shè)計、維修設(shè)計、可靠性設(shè)計的綜合設(shè)計。要考慮到安全性等各方面的因素，充分體現(xiàn)原理優(yōu)化、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、制造優(yōu)化、造型優(yōu)化。

4、結(jié)論

運用拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計簡化了包裝機模型設(shè)計過程，縮短設(shè)計制造周期，增強可靠性；便于實現(xiàn)標準化、系列化、通用化、集成化和開放化。