包装机械设计模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇包装机械设计，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

我国的包装机械行业起步于20世纪70年代,在80年代末和90年代中得到迅速发展。已成为机械工业中的10大行业之一,无论是产量,还是品种上,都取得了令人瞩目的成就,为我国包装工业的快速发展提供了有力的保障。目前,我国已成为世界包装机械工业生产和消费大国之一。但在包装机械设计领域,绝大多数设计人员仍沿用传统的设计方法。随着科学的不断发展以及市场竞争的加剧,客户的需求也越来越高。体现在以下几个方面:为了满货期和降低生产成本的需要以及包装机械和生产机械相衔接必须提高生产效率;为了更好地适应新变化的需要,包装机械要具有高的柔性和灵活性;当设备出现故障时,能进行远程诊断服务;利于环境保护、噪声、粉尘和废弃物少;设备购置投资尽可能少,价格要尽可能低。而传统的设计方法根本无法满足这些要求。

1、现代机械设计方法

为了寻求保证设计质量、加快设计速度、避免和减少设计失误的方法和措施,并适应科学技术发展的要求,使设计工作现代化,引发了现代设计方法的研究。现代设计方法的特点是动态的、科学的、计算机化的方法。它将那些在科学领域内得到应用的所有科学方法论应用到工程设计中。现代设计方法实质上是科学方法论在设计中的应用。冠以“现代”二字是为了引起重视,其实有些方法也并非是现代的。可归纳为下列具有普遍意义的方法:信息论方法、系统论方法、控制论方法、优化论方法、对应论方法、智能论方法、寿命论方法、离散论方法、模糊论方法、突变论方法、艺术论方法。把以上现代设计方法应用到机械设计中来,则称其为现代机械设计方法。

2、现代机械设计方法在包装机械设计中的应用

首先在设计理念上要借鉴先进国家的经验,以用户的需求为设计的目标,并结合柔性设计、模块化设计的理念,一机多基本一样,但设计阶段侧重点不同如:总体设计时,要全面考虑整个包装机系统的布局、运动协调性、造型设计、人-机环境以及装箱运输等。模块化设计是一种先进的设计方法,它的核心思想是将系统根据功能分为若干模块,将包装机中同一功能的单元设计成具有不同性能、可以互换的模块,通过模块的不同组合,使包装机多功能化、系列化。采用这种方法的优点是:(1)使包装机更新换代速度加快。因为新机型的替代,往往是局部改进。将先进技术引进相应的模块,比较容易实现局部改进;(2)缩短设计周期。当用户提出要求后,只需更换模块,或设计制造部分模块,即可得到新的机型,满足用户需求;(3)降低成本,便于维修;(4)性能稳定可靠。另外现代包装机设计应该满足“绿色设计”,即人性化设计的要求。它是面向质量设计、装配设计、制造设计、维修设计、可靠性设计的综合设计。我国人口众多,人均消费水平比发达国家低,而且城乡差异较大,包装系统的设计应以价廉物美为主,不能盲目追求高精尖。要考虑到可靠性、安全性、环保性、低噪音等各方面的因素。充分体现原理优化、结构优化、制造优化、造型优化。

3、包装机械可靠性的设计方法

机械可靠性设计可分为定性可靠性设计和定量可靠性设计。所谓定性可靠性设计就是在进行故障模式影响及危害性分析的基础上,有针对性地应用成功的设计经验使所设计的产品达到可靠的目的。所谓定量可靠性设计就是充分掌握所设计零件的强度分布和应力分布以及各种设计参数的随机性基础上,通过建立隐式极限状态函数或显式极限状态函数的关系设计出满足规定可靠性要求的产品。机械可靠性设计方法是常用的方法,是目前开展机械可靠性设计的一种最直接有效的方法,无论结构可靠性设计还是机构可靠性设计都是大量采用的常用方法。可靠性定量设计虽然可以按照可靠性指标设计出满足要求的恰如其分的零件,但由于材料的强度分布和载荷分布的具体数据目前还很缺乏,加之其中要考虑的因素很多,从而限制其推广应用,一般在关键或重要的零部件的设计时采用。机械可靠性设计由于产品的不同和构成的差异,可以采用的可靠性设计方法:预防故障设计、简化设计、余度设计、耐环境设计、权衡设计等,将这些方法应用到包装机械设计中去即为现代包装机械可靠性设计,当然,机械可靠性设计的方法绝不能离开传统法,如机械计算机辅助设计、有限元分析等。

目前,微电子技术、信息技术、网络技术、材料科学等学科迅猛发展,而且不断向机械工业渗透。现代设计技术也不断地与机械设计技术相结合,向集成化、敏捷化、网络化、智能化的方向进一步发展。在包装机械设计中引用现代机械设计方法,使得包装机械的设计周期大大地缩短,提高了产品的性能,而且还有助于经济效益的提高。随着设计新手段、新方法、新技术不断地涌现,广大技术人员应不断更新设计思维,采用现代设计技术,真正提高产品的开发能力和设计水平,以增强市场竞争力。

参考文献

篇2

1.2面向材料的包装机械设计技术面向材料的设计技术就是从使用的材料入手，保证在产品生产的每一个环节都严格控制产生的废弃物，以减少对环境造成的污染为目标，在保证生产效率的同时，控制资源浪费和环节污染。所以材料的使用非常重要，在应用材料的过程中主要应该遵循以下几点：第一，使用的材料要与生产实际进行比较，要便于加工制造，减少机械加工的难度，提高可操作性。充分的考虑到各项电、气的配套使用，尽量减少能源的消耗。第二，对于材料的种类要进行科学的计算，从成本的角度考虑，减少稀缺昂贵材料的应用，降低成本支出。第三，对使用的各种材料进行对比分析，在符合生产需要的基础上，选择易于回收，可以循环使用，对环境污染小的材料。第四，因为包装机械的材料具有各向异性，所以在使用材料选择的过程中，应该充分的考虑到材料的取向作用，保证其发挥最大的性能。

1.3包装机械的制造工艺设计包装机械的绿色制造工艺设计包括以下内容:1)采用合理的新型加工方法，优化包装机械的工艺设计方案，确定最佳工艺参数，降低原材料消耗，使生产过程的废料最少化;2)采用合适的包装机械生产工艺，减少废次品，提高产品合格率，提高能源利用率，降低消耗;3)在包装机械的生产过程中应尽量减少对环境或操作者有影响或危害的物质。

1.4模块化设计模块化设计是进行包装机械的结构设计的一种有效方法，也是绿色产品设计中确定其结构方案的常见手段之一。模块化设计就是在一定范围内，在对不同功能、或相同功能下的不同性能、不同规格的产品进行功能分析的基础上，划分并设计出一系列功能模块，通过模块的选择和组合可以构成不同的产品，以满足市场的不同需求。

1.5可拆卸设计良好的可拆卸性是包装机械便于维护、所用零件材料可回收、可再生的重要保证，只有具有良好的可拆卸性才能实现完全的材料回收和可能的零部件再利用，从而达到节省成本、减少污染、保护环境的目的。基于此，先应从观念上重视可拆卸性设计。包装机械的研发人员应经常与使用者、产品维护及资源回收部门取得联系，获取包装机械的结构在拆卸方面存在的不足，并为可拆卸性设计的发展准备有关数据资料。其次，为便于拆卸，包装机械进行整机的系统规划时，就要从结构上考虑拆卸的难易程度，提出相应的设计目标、结构方案。

篇3

1 绿色产品设计的内涵与特点

1.1 绿色产品设计的内涵

绿色产品是指在其全生命周期过程中，符合特定的环境保护要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率最高，能源消耗最低的产品。绿色产品设计是以环境资源的保护为核心的产品设计过程。在产品的整个生命周期内，优先考虑产品环境属性（自然资源的利用、对环境和人的影响、可拆卸性、可回收性、可重复利用性等），并将其作为设计目标，在满足环境目标要求的同时，并行地考虑并保证产品应有的基本功能、使用寿命、经济性和质量等。

1.2 绿色产品设计的特点

1.2.1 产品设计的闭环设计过程。在传统的产品设计中，其全生命周期是从产品的设计、制造直到产品的废弃，是一个开环过程，没有考虑到产品废弃后的处理情况。但是绿色产品设计要将开环设计进行延伸，不仅包含了产同产品的全生命周期，并且对产品废弃后的一系列环节进行设计，包括对产品的拆卸回收和后期的处置，在减少浪费的同时，提高利用效率。

1.2.2 节约资源和能源。在绿色设计理念中，将大大的提高了零部件和各种材料的利用效率，使各种材料都得到了高效的利用。所以在减少能源消耗的同时，避免了浪费和污染现象的发生。

1.2.3 从源头上减少环境污染。绿色产品设计本着节能高效的设计理念，在使用的过程中，不仅减少了废弃物的产生，并且对废弃物进行了高效的处理，从源头上控制了污染的产生。

1.2.4 有利于保护环境。绿色产品设计的核心就是减少对环境的污染，所以在设计阶段，就在理念上有所改善，防止在产品使用的过程中产生过多的废弃物，并且设法高效的处理废弃物，在提高生产效率的同时，减少对环境的污染，维护生态系统的平衡。

2 绿色包装机械设计的关键技术

2.1 包装机械的结构设计

目前，包装产品已趋向精致化及多元化，在这种大环境变化下，多元化、弹性化且具有多种切换功能的包装机械方能适应市场需求。正基于此，绿色包装机械的结构设计除应满足进行工商业产品包装功能的基本要求外，主要考虑提高资源利用率，结构易于拆卸和回收处理。较低的资源消耗、良好的拆卸性能和回收性能是包装机械进行绿色设计的主要内容。其具体原则为：简化包装机械的结构设计，尽量减少可有可无的零件；采用多功能的零件，使零件数量减少，减少资源消耗；对零件、支撑、载荷的布置进行优化设计，使整机产品尽可能小型化，提高材料利用率。

2.2 面向材料的包装机械设计技术

面向材料的设计技术就是从使用的材料入手，保证在产品生产的每一个环节都严格控制产生的废弃物，以减少对环境造成的污染为目标，在保证生产效率的同时，控制资源浪费和环节污染。所以材料的使用非常重要，在应用材料的过程中主要应该遵循以下几点：

第一，使用的材料要与生产实际进行比较，要便于加工制造，减少机械加工的难度，提高可操作性。充分的考虑到各项电、气的配套使用，尽量减少能源的消耗。第二，对于材料的种类要进行科学的计算，从成本的角度考虑，减少稀缺昂贵材料的应用，降低成本支出。第三，对使用的各种材料进行对比分析，在符合生产需要的基础上，选择易于回收，可以循环使用，对环境污染小的材料。第四，因为包装机械的材料具有各向异性，所以在使用材料选择的过程中，应该充分的考虑到材料的取向作用，保证其发挥最大的性能。

2.3 包装机械的制造工艺设计

包装机械的绿色制造工艺设计包括以下内容：1）采用合理的新型加工方法，优化包装机械的工艺设计方案，确定最佳工艺参数，降低原材料消耗，使生产过程的废料最少化；2）采用合适的包装机械生产工艺，减少废次品，提高产品合格率，提高能源利用率，降低消耗；3）在包装机械的生产过程中应尽量减少对环境或操作者有影响或危害的物质。

2.4 模块化设计

模块化设计是进行包装机械的结构设计的一种有效方法，也是绿色产品设计中确定其结构方案的常见手段之一。模块化设计就是在一定范围内，在对不同功能、或相同功能下的不同性能、不同规格的产品进行功能分析的基础上，划分并设计出一系列功能模块，通过模块的选择和组合可以构成不同的产品，以满足市场的不同需求。

2.5 可拆卸设计

良好的可拆卸性是包装机械便于维护、所用零件材料可回收、可再生的重要保证，只有具有良好的可拆卸性才能实现完全的材料回收和可能的零部件再利用，从而达到节省成本、减少污染、保护环境的目的。基于此，先应从观念上重视可拆卸性设计。包装机械的研发人员应经常与使用者、产品维护及资源回收部门取得联系，获取包装机械的结构在拆卸方面存在的不足，并为可拆卸性设计的发展准备有关数据资料。其次，为便于拆卸，包装机械进行整机的系统规划时，就要从结构上考虑拆卸的难易程度，提出相应的设计目标、结构方案。

3 结束语

工业发展对我国的经济建设具有重要的作用，在工业生产的过程中，机械设备的应用大大的提高了生产效率。在现代社会，我国越来越重视环境保护，而工业生产对环境造成的污染十分严重，所以要对工业生产进行改革。包装机械的应用对于企业的生产具有重要的推动作用，但是传统的包装机械会产生大量的废弃物，容易对环境造成极大的污染。我国以往使用的包装机械都是以进口为主，在借鉴国外先进技术的基础上进行设计研发。面对我国的工业生产与环境保护现状，应该改善包装机械的设计，将绿色产品技术融入包装机械的设计中，在提高生产效率的同时，减少对环境的污染。绿色包装机械在我国已经得到了广泛的应用，并且取得了良好的效果，使企业获得了经济效益与生态效益，为我国工业的发展创造了有利的条件。

参考文献

[1]陈庄，刘飞，陈晓慧.基于绿色制造的产品多生命周期工程[J].中国机械工程，1999，（2）：233-235.

篇4

（1）优势。

计算机辅助设计软件主要包括Optistruct、Ansys和Pro/E这三个部分。对于Optistruct软件而言，其作为hyperworks软件中的重要部分，设有快速准确的有限元求解器，能够对模块进行优化分析和设计。用户可以利用Optistruct软件中的边界类型、载荷、属性以及材料等，优化线性屈曲、模态、频率和静态等。同时借助该软件的尺寸和拓扑优化等功能优化结构时，可以在图形上利用不同的颜色直观表示出可优化去除或可加强和保留的部分，其中红色显示为可保留部分；绿色和蓝色显示为可优化去除部分。Optistruct软件作为一种应用软件，其能够优化结构，因此在结构优化方面备受企业的重视。Ansys软件作为一种辅助设计软件，其具有仿真和有限元分析功能，能够对部分较为简单的结构直接进行建模，如梁结构、板件和杆件等。但是在实际的生产过程中，由于零部件较为复杂，Ansys建模无法有效满足其实际需求，必须要以专业的Pro/E软件为基础进行三维建模，在此基础上导入Ansys，从而进行有限元仿真分析。Ansys软件与Optistruct软件相比较而言，其能够将结构的数值大小、变形分布以及应力进行直观准确地反映，更侧重于有限元仿真分析。Pro/E作为一种绘图软件，其三维建模功能极为强大，能够对不同常规性的三维实体加以快速生成。一般而言，如果结构零件的外形相对较为复杂，则可以利用Pro/E软件的各种专业命令，使各种类型不规则的三维实体模型在界面内生成。

（2）联合分析流程。

计算机辅助设计软件在实际设计和研发过程中，往往需要不断循环验证和设计，从而实现最优解。在包装机械设计中联合应用Optistruct、Ansys和Pro/E软件，将会使开发的周期加以缩短，保证最优解结构的准确性和可靠性。三者在设计中的联合应用流程图如下图。首先利用Pro/E软件进行三维建模，促使实体模型加以快速生成，并借助Ansys软件进行有限元仿真分析，从而得出该模型的变形云图和应力分布云图，对2项最大值加以求解，便于结构的优化。其次利用Optistruct软件导入三维模型初始结构，并对结构加以优化，以此得出可优化区域的密度云图，并在此基础上利用Pro/E软件，对优化模型三维图加以建立。最后对Ansys再次导入加以验证，并将设计结构优化前后的应变和应力加以比较，从而确定最优解。

2包装机械设计中计算机辅助设计软件的应用价值

（1）应用实例。

以易拉罐的包装生产为例，在对原材料加以运送时多采用真空吸盘托架，一是利用Pro/E软件对三维实体模型加以建立；二是利用Ansys软件导入三维模型，从而进行有限元仿真分析，并对材料的荷载、定义边界约束条件、网格划分和属性进行合理设置；三是在Optistruct软件中导入模型，优化分析结构，有效定义优化方法和属性，合理设置材料，科学划分网格，并对目标和约束载荷加以优化，从而对结构进行分析求解。四是将优化模型三维实体图建立在Pro/E软件中，并在Ansys导入优化模型，从而进行有限元仿真分析。五是对托架结构优化前后的参数进行比较分析，当满足应变和应力条件且具有明显的优化效果时，则可将其确定为最优解。对于托架结构而言，其优化前的最大应变为0.916673mm，最大应力为222.742MPa；优化后的最大应变为0.384901mm，最大应力为181.787MPa；优化前后的最大应变减小了0.531772mm（58%），最大应力减小了40.955MPa（18.4%）。

（2）应用价值。

将计算机辅助设计软件联合应用于包装机械设计中，其能够有效保证Pro/E与Ansys和Optistruct之间的数据传送。Pro/E与Ansys进行数据传送时，能够利用初始图形交换标准（IGES）格式，在不同的辅助设计软件中交换数据。同时设计人员能够利用Pro/E对三维实体模型加以建立，并对IGES格式加以选择保存，使其能够导入Ansys。这样能够几何修复和拓扑修复结构的进行部分，有效得出优化的几何模型，保证有限元仿真分析的顺利实施。当然，在导入的过程中，也可以采用IGES格式，但是要想对三维图形的效果和数据进行完整保证，确保结构分析优化的准确性，应采取直接式数据传送的方式。

篇5

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。

篇6

中图分类号：TH122文献标识码：A

我国包装机械行业起步于20 世纪70 年代，现已发展成为机械工业中的10 大行业之一，就其产量与使用来看，我国已成为世界包装机械工业生产和消费大国之一。但是在包装机械设计领域，绝大多数设计人员仍沿用传统的设计方法。随着科学技术的发展及市场竞争的加剧，客户的需求也越来越高。体现在以下几个方面：为了满货期和降低生产成本的需要以及包装机械和生产机械相衔接必须提高生产效率；为了适应产品更新变化的需要，包装机械要具有高的柔性和灵活性；当设备出现故障时，能进行远程诊断服务；利于环境保护、噪声、粉尘和废弃物少。而传统的设计方法根本无法满足这些要求。

1 现代机械设计方法

为了寻求保证设计质量、加快设计速度、避免和减少设计失误的方法和措施，并适应科学技术发展的要求，使设计工作现代化，引发了现代设计方法的研究。现代设计方法的特点是动态的、科学的、计算机化的方法。它将那些在科学领域内得到应用的所有科学方法论应用到工程设计中。现代设计方法实质上是科学方法论在设计中的应用。现代设计方法归纳如下：信息分析法、技术预测法；系统分析法、人机工程；动态分析法；优化设计法；CAD、计算机辅助法；可靠性及价值工程法；有限元及边界元法；模糊评价与模糊法；创造性设计法；艺术造型法等等。把以上现代设计方法应用到机械设计中来，则可称其为现代机械设计方法。

2 现代机械设计方法在包装机械设计中的应用

首先在设计理念上要借鉴西方发达国家的经验，以用户的需求为设计的目标，并结合柔性设计、模块化设计的理念，一机多用，或更换少量的零、部件就可以完成不同的功能， 或满足不同的产品需求。现代包装机的设计过程与现代机械的设计过程基本一样，但设计阶段侧重点不同如：总体设计时，要全面考虑整个包装机系统的布局、运动协调性、造型设计、人—机环境以及装箱运输等。模块化设计是一种先进的设计方法，它的核心思想是将系统根据功能分为若干模块，将包装机中同一功能的单元设计成具有不同性能、可以互换的模块，通过模块的不同组合，使包装机多功能化、系列化。采用这种方法的优点是：①使包装机更新换代速度加快。因为新机型的替代，往往是局部改进。将先进技术引进相应的模块，比较容易实现局部改进；②缩短设计周期。当用户提出要求后，只需更换模块，或设计制造部分模块，即可得到新的机型，满足用户需求；③降低成本，便于维修；④性能稳定可靠。

另外，随着环保理念的加强，现代包装机设计应该满足“绿色设计”，即人性化设计的要求越来越高。它是面向质量设计、装配设计、制造设计、维修设计、可靠性设计的综合设计。我国人口众多，人均消费水平比发达国家低，而且城乡差异较大，包装系统的设计应以价廉物美为主，不能盲目追求高精尖。要考虑到可靠性、安全性、环保性、低噪音等因素。充分体现原理优化、结构优化、制造优化、造型优化。

3 包装机械可靠性的设计方法

机械可靠性设计可分为定性可靠性设计和定量可靠性设计。所谓定性可靠性设计就是在进行故障模式影响及危害性分析的基础上， 有针对性地应用成功的设计经验使所设计的产品达到可靠的目的。所谓定量可靠性设计就是充分掌握所设计零件的强度分布和应力分布以及各种设计参数的随机性基础上，通过建立隐式极限状态函数或显式极限状态函数的关系设计出满足规定可靠性要求的产品。可靠性定量设计虽然可以按照可靠性指标设计出满足要求的恰如其分的零件，但由于材料的强度分布和载荷分布的具体数据目前还很缺乏，有待进一步研究与实验。机械可靠性设计由于不同的产品其构成的差异较大，可靠性设计方法的方法也比较多，一般可分为：预防故障设计、简化设计、降额设计与安全裕度设计、余度设计、耐环境设计、人机工程设计与健壮性设计、概率设计、权衡设计、模拟设计等。将这些方法应用到包装机械设计中去即为现代包装机械可靠性设计。

4 包装机械的发展趋势

目前，包装机械市场竞争日趋激烈，产品除须注重质量外，包装也是直接关系到营销成败的关键之一。运用高效率的包装设备可提高自动化与作业效率，包装机械根据包装物与包装材料的供给方式，可分为全自动包装机械及半自动包装机械；若按包装物的使用范围划分，可分为通用包装机、兼用包装机及专用包装机；依包装种类可分为内包装机及外包装机等。随着包装机械竞争加剧，未来包装业将配合产业自动化、研发技术及发展更高速包装机等发展趋势。在技术上发展方向为：机械功能多元化、模块化、弹性化且具有多种切换功能；结构设计标准化、模组化；控制智能化；结构运动高精度化。

5 我国包装机械的现状与技术差距

我国目前生产的包装机械，在品种、质量和技术水平方面与发达国家比仍然存在很大差距。国外生产的包装机械，从大工业生产用的高速、高度自动化的智能包装机，到商品及家用销售机械、小型包装机械等, 品种达千余种。我国现在虽有不少商品采用机械自动包装或半自动包装，但仍有些商品不适宜包装机械进行包装，包装机械的品种缺口还很大(特别是食品、药品包装方面)，市场潜力很大，经济效益和社会效益很高的无菌包装机械，我国还处于开发起步阶段。此外有些不规则的粉状、小顺粒和其他性状物品的称量包装也未发展起来。在科学技术水平方面，发达国家的包装机械发展紧跟当代新技术发展步伐，广泛应用现代先进技术、尖端技术、新材料、向智能化方向发展，并使之完普。高新技术在包装机械领城处于领先支配地位。而我国生产的包装机械，大多还是以机械电气控制为主，新技术的应用还比较少。由于设计、制造及配套的零部件等存在问题，我国生产的包装机械总体水平存在效率比较底、柔性还较差, 机器运行的能耗、包装辅材料和物料的损失也还较大。国内用微机控制的包装机械其品种和数量都还不多, 其他新技术的应用不够,机器的性能待提高和稳定。高新技术的人工智能包装机械和机器人包装生产系统, 以及发展高新技术人工智能包装技术装备、感知传感技术, 包装机械执行装置,自动控制技术等等，其水平与发达国家相比差距还较大。

6 发展我国包装机械的措施与对策综述

我国包装机械科技工作队伍的现代科学技术水平和管理水平有待提高，对先进包装机械的设计研究和开发制造等能力比较低,基础工业的科学技术水平差距相当大，要追赶发达国家先进包装机械的科学技术水平, 缩小差距, 还必须立足我国国情，大力推动企业的科学技术进步；特别要用电子信息技术对各包装机械行业进行技术改造, 以提高机械设备的技术水平为依托, 采取自主开发制造和开放引进相结合的全方位、多渠道策略, 来制订加快发展和提高我国包装机械科学技术水平的战略。

6.1 立足国情, 对现有包装机械的生产进行整顿，优化产品结构

要坚决淘汰能耗大、包装损耗大、质量低、效率低、可靠性低的陈旧落后的包装机械，要以实用性新技术改造技术水平低的包装机械产品, 增加新技术应用比例，发展节能降耗，高工作质量、高性能、高可靠性和自动控制水平, 能适应小批量, 多品种、多规格、高效率的包装机械，满足市场发展需要和提高国际市场上的竞争能力。

6.2加强对包装机械的技术引进和消化吸收工作

高新技术是人类社会生产力中的共同财富。为促进国际技术贸易和交流，借鉴国际上高新技术的包装机械来发展我国的包装工业，引进一些典型的当代高新技术的包装机械很有必要。高新技术产品有高的技术附加值，对引进要制定好消化吸收措施，确保引进技术在我国能及早发挥出母机的效应。对引进的高新技术包装机械的消化吸收， 要由一般性测绘仿制，国产化生产制造，提高到掌握高新技术的应用研究开发，成为能进行技术创新设计和制造的高层次消化吸收，高层次消化吸收研究开发的实现，不仅会提高我国包装机械的科学技术水平, 而且将促进相关基础工业科学技术的发展, 走上自我培育良种的发展道路, 有效地实现缩小与发达国家在先进包装机械方面科学技术水平上的差距。

6.3在研发及生产中，要充分利用国际资源，走国际合作的发展道路

包装机械应用高新技术的研究开发而言，由于我国基础薄弱，完全靠自己独立进行研究开发和生产, 必然需要较长的时间和较高的投入。所以，充分利用国际的先进科学技术和经济资源, 争取广泛的国际合作进行研究开发和生产, 是加快我国高新技术包装机械发展的有效途径之。北京联想计算机集团公司与美国惠普公司合作开发生产汉字喷墨打印机和激光打印机，都是很好的证例。

篇7

知识经济环境下，知识被视为 企业 最重要的资源，产品中蕴含的知识量成为竞争的基础和决定胜负的关键，对于知识密集型的包装机械结构设计来说更是如此。随着 现代 信息技术的 发展 ， 计算 机技术的广泛使用以及多主体合作模式的出现，引起了包装机械结构设计在工作方式、组织模式和实现手段上的根本性变革，技术和市场形态的变化也对包装机械结构设计提出新的要求。因此，从知识管理的角度研究新环境下包装机械结构设计具有重要的理论和现实意义。

1包装机械结构设计中的知识管理

知识管理是适应知识经济时展的需要而产生的，是管理 科学 的思想与理念向纵深发展的结果是随着人们对资源认识的不断深化和企业管理能力的不断提高而发展起来的。知识管理既不是简单的信息管理的延伸，也不是对知识的管理或简单的知识化的管理，而是以管理为基础，以知识为中心，为解决知识开发与应用过程中出现的知识需求与知识利用间的矛盾而产生的一种管理模式。它包括知识的识别、获取、开发、传播、使用、保存以及更新的全过程，通过屏蔽信息复杂的来源，以方便用户对所需知识的获取和利用，为用户提供个性化的知识服务这些知识能够帮助主体获得竞争优势，实现最大的利益。其目的在于知识资源的有效利用，力图将合适的知识在合适的时间传递给合适的设计师，以便使他们能够做出好的决策。

包装机械结构设计中涉及到的知识有造型设计知识、产品理念知识、原理设计知识、安全性知识、人机知识、布局知识等，包装设计知识管理的目的就是通过信息技术支持、激励机制，以及良好的组织文化建设和组织结构设计，发掘组织内部已有的知识，从组织外部获取所需知识，在组织中实现知识共享并引导知识创新，并对知识进行蓄积和有效运用，以此提高组织的包装机械结构设计能力。

2包装机械结构设计知识管理模型

本文在现有的知识管理理论基础上提出了包装机械结构设计知识管理模型，如图1所示。

2．1包装机械结构设计中的知识管理流程

包装机械结构设计中的知识管理流程可分四个主要阶段：知识的获取、知识的存储、知识的转化和知识的应用。

2．1．1知识的获取

包装机械结构设计是一个知识的运用和创新的过程。一方面它依靠员工本身的技能和经验；另一方面要求通过不断地吸收外部的技术知识和专业化的学习来提高设计能力。因此，知识获取在包装机械结构设计中具有重要的作用。知识获取包括从现有的知识库或知识 网络 中提炼出有用的知识，以及有效、快速吸收设计所需的外部知识。通过内部与外部知识的联合与补充，将各种知识汇合成组织的知识网络，为包装机械结构设计提供一个共同的资源库，为知识提升和知识拓展创造机会。知识获取是包装机械结构设计知识管理过程的首要内容，为确保设计过程中相关知识的获得，组织应提供多种知识获得的方式，如建立内部知识库、协同工作以及创造知识交流的环境等。

2．1．2知识的存储

包装机械结构设计中的知识存储是指组织将有价值的知识经过选择、过滤、加工和提炼后，存储在适当的媒介内，并随时更新和维护其内容和结构，以利于设计者更加便利、快捷地访问，获得有效的知识。组织的存储对于组织来说是非常必要的。首先，知识的积累是知识创新的基础，根据学习创新能力理论的观点，当组织积累越多的知识，就越容易吸收、学习新知识和创造新知识。其次，知识的存储还可节约知识的重复开发成本，知识是组织投入成本所获得的提升组织优势的重要资源，从成本分摊的观点看，知识的利用程度越高，其相对价值也越高再次，组织内员工的离职、退休、死亡以及对知识的遗忘，项目团队在完成任务后解散，或者组织成员的流失和变动都会造成知识的流失，因此需要及时保存。最后，凭借知识的存储可以降低重复设计的成本和重蹈覆辙的损失。

2．1．3知识的转化

包装机械结构设计知识存在于两种形式：隐性知识和显性知识。显性知识是易表达的、可以通过语言、文字等方式传播的知识，隐性知识是个人拥有的，不易表达的，难以传播的知识，是个人长期学习和积累的结果。nonaka提出的seci模型显示了隐性知识和显性知识之间相互作用与相互转化的过程，如图2所示，其中包含了四个过程：

(1)隐性知识向隐性知识转化过程：设计人员之间通过观测、模仿、传授等方式进行交流，从而实现个人技能、经验等知识的传播、共享，这一过程是知识社会化的过程。组织的创新能力很大程度上依赖于隐性知识之间的转化，关键是组织成员如何贡献自己的隐性知识为集体共享；

(2)隐陛知识向显性知识转化过程：个人将存储于大脑中的设计体会、设计经验等知识通过个人主页、知识库管理系统等转变成共享的显性知识，这是知识的外在化过程；

(3)显性知识向显性知识转化过程：组织将一些分散的显性知识整合成新的更复杂或系统化的显性知识，以便在组织范围内使新知识得以共享，这是知识的综合化过程；

(4)显性知识向隐性知识转化过程：员工通过学习，将多种渠道得到的显性知识进行消化、吸收，转化成个人能力，存于大脑之中，这是知识的内在化过程。

在知识转化过程中，每一个转化阶段都会有外部新知识的融入，比如员工的自我体会、知识使用过程中的改进、创新等。因此，知识转化过程实际上也是知识共享的过程，是新知识的创造和产生过程。通过知识转化过程的螺旋上升运动，组织的知识得以充分共享，组织设计能力得到不断提高。

2．1．4知识的应用

包装机械结构设计中的知识获取、存储和转化只是为设计提供了可供利用的知识，这些知识能够被有效利用，还要看组织的知识应用能力，它决定了设计成功的可能性和效率。知识的应用有多种表现形式，如有效利用经验和教训学习提高工作流程的效率或不再重复犯错；能快速有效地将知识应用并发挥在问题解决和工作绩效的提升上；能快速有效地将知识利用发挥在可以观察到的环境变化上，以及指导竞争战略上等。

2．2包装机械结构设计中的知识支撑系统

2．2．1知识导向型的文化

由于知识型员工中竞争心理、知识垄断心理、自我封闭心理等障碍的存在，使得组织中的知识共享困难重重。因此培育一个知识导向型的文化是包装机械结构设计中知识管理成功的关键要素之一。所谓知识导向型组织文化，使指将知识视为组织最重要的资源，能够支持有效地获取、创造、交流和利用知识的组织文化。知识导向型文化的关键因素是对新知识持一种欢迎态度，并且在一个不断学习和尝试被高度评价、重视和知识的环境中，创造出一种信任和开放的气氛。通过知识导向型文化的建设，培育共享的价值观，使设计人员认识到，只有把知识拿出来共享，才能实现自身的价值，获得信任和尊重，并通过共享使知识得到增值，最终提升自己的实力。

2．2．2激励机制

建立强有力的激励制度，是包装机械结构设计知识管理成功的有效保障。通过激励机制可向设计者明确表明组织的态度，在组织内确定和鼓励知识型行为。知识型行为是指在工作岗位上利用组织知识并实现知识增值的行为。当前很多组织在知识管理实践中，常采取一种十分重要而有效的激励措施一知识全程跟踪制，并将这种激励制度作为组织知识管理初期的首选措施。所谓知识全程跟踪，是将知识提供者的姓名永久性地附在其所提供的知识记录上，并通过相应的技术支持使该提供者能够了解什么人、在什么地方、如何利用其所提供的知识，从而增进知识提供者的自豪感和成就感；同时能使该项知识的利用者与提供者之间保持密切的联系，激发利用者对提供者的尊重，并通过双方的相互交楼和探讨进一步创造新知识或知识的新应用。

2．2．3面向知识管理的组织结构设计

面向知识管理的组织结构具有柔性化、扁平化、 网络 化等特征。柔性化使组织能对意外的变化及时做出反应，具有较强的灵活反应的能力；扁平化减少了组织的管理层次，通过管理者向员工的全面授权，使得员工承担更大的责任，从而促进管理者与员工之间的交流；网络化可使各组织单元之间的连接最大化，从而为知识共享提供最佳的组织结构支持。

2．2．4信息技术支持

信息技术有利于组织内拥有不同知识基础的员工协作，有利于员工接近知识和分享知识，有利于加速交流，提高知识收集和知识利用的效率。

2．2．5形成设计、制造、使用一体化的知识管理机制

篇8

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）45-0213-03

包装机械是包装工程专业的一门专业基础课，是包装课程体系中的重要组成部分，要求学生具有一定的工科基础。作为工科背景的大学本科生来说，包装机械课程的教学质量、教学效果直接反映在学生对所学包装机械的理解程度及其在毕业设计中所设计相关机械的整体方案的选择、确定和具体执行机构、传动机构的设计上。笔者在这几年的包装机械课程教学和指导设计题目与包装机械相关的本科毕业生过程中发现，包装机械的教学效果与课程的教学方法和学生学习主动性有很大关系，由于包装机械课程内容繁杂、涉及机械相关课程较多等特点和学生个体学习情况的差异，目前包装机械的教学效果和教学质量还有待提高。本文针对包装机械课程特点和教学过程中存在的问题，根据笔者从事包装机械等相关领域的教学经验和研究经验，对提高包装机械课程教学效果的方法进行了探讨。

一、包装机械课程特点

包装机械课程主要讲授用于完成全部或部分包装工序的包装机械执行机构和传动机构的原理和主要结构。综合来讲包装机械课程具有如下特点。

1.包装机械种类繁多，各种不同包装机械的结构差别很大。根据2010年国标对包装机械的分类，常见包装机械有12种，在目前高校使用的包装机械教材中大多数是每一章讲述一种包装机械，各章节大多相互独立，使课程内容繁多。但是由于课时有限（32学时，去掉6学时实验，讲课学时只有26学时），很难把每一种包装机械的功能、结构和原理等都讲述的非常详细。且有些机械如灌装机械、封口机械等，完成同一功能的机械由于包装物料的不同使其结构和原理相差很大，这些章节内容相对更多，难度更大，而使讲授这些章节所用学时更多。

2.包装机械课程偏重于机械类，内容涉及机械设计、机械原理、自动控制、包装材料、包装工艺等多方面内容，要求学生具有一定的机械基础知识和包装基础知识。对于具体包装机械来说，由于涉及机械结构动作、配合等相对抽象问题，使学生学习过程中存在一定难度。

二、在包装机械课程教学过程中存在的问题

由于包装机械课程教学内容繁多、涉及知识面广，而上课学时有限，且学生基础相差较大，使包装机械课程教学存在一些问题。

1.内容太多，学生对机械工作过程和结构理解困难。由于学时限制，几乎每一次课都要讲一章的内容。包装机械具体结构相对来说并不是很复杂，但是一台包装机械基本上都包括不同执行机构、传动机构和支撑结构，一个包装工序的完成往往需要几个机构的协同工作，强调机械结构间的相互配合，同时要求尽量用最简单可行的机构完成预期功能。

学生虽然已经学习了机械原理、机械设计等知识，可能考试的时候成绩很高，但实际应用能力较差，因此，在上课的时候，为了使学生理解具体机构的原理和结构，参照教材和找到的机械示意图或结构图，需要教师花费很多时间讲机械的具体结构，包括机械执行结构、传动机构和支撑机构。这部分内容的讲解使教师课上增加了教学量，同时影响了课程主要内容的讲解，使实际的教学效果一般。曾经有同学跟笔者反映，“老师你这么用力讲课，机械结构讲的那么深，可是我们有一些还是一知半解，很多机械结构你讲的我们就明白，不讲的我们还是不懂。另外，感觉一堂课的内容太多。”因此，如何在有限的时间内，教师将包装机械的主要内容生动、易懂地讲述出来，并且使学生理解进而掌握，是包装机械课程教学的一个难点。

2.教师上课“满堂灌”，学生参与性差，积极性不高。由于包装机械教学量的限制，一般讲课时为了将内容讲授全面，经常造成课上讲的内容太多，几乎是“满堂灌”的状态，很容易使学生疲惫，且理解、接受能力下降，在这种情况下，即使讲课过程中教师给学生提出问题，让学生思考，学生的积极性也不会很高，不会主动参与，注意力不容易集中。包装机械课程主要讲的是机械结构和原理，需要用到很多机械示意图和结构图。由于机械图一般很复杂，用多媒体显示的时候，如果学生事先没有预习，单纯依靠教师课上讲解，学生很难短时间内把机械图的机构和原理弄清楚。因此如何提高学生的参与性和积极性是包装机械教学中需要解决的另一个问题。

3.课程考核方式。包装机械课程考核一般从期末考试、作业和课堂表现三个方面进行评定。考试时基本上由任课教师依据课程主要内容，结合个人的教学经验及学生的实际情况进行命题，带有较大的主观随意性，而且学生会根据任课教师考前所划的考试重点进行复习，不对课本内容进行全面认真地学习和复习，很容易造成考试成绩与实际水平出入较大，不能准确考察学生的学习情况。另外任课教师本身的局限性也会致使考试试题的题型比较单调，题量较少。此外，为了考察学生对课程中很多基础知识的考核，个别题目在几年的考试中可能会重复出现，使试卷的难易程度、题量大小等各方面难以控制。考试中这些问题的存在使考试不能很好地反映出学生的学习效果，不能使教师对讲课过程中主要内容和重点内容的选择、教学方法的应用等存在的问题有比较清晰的认识。

三、包装机械讲课过程中的改进设想

通过几年的包装机械课程教学，笔者认为可以从以下几点对本门课程的教学进行改进，进而提高课程的教学效果。

1.教师的教学态度。态度决定一切，教师应该以严肃的态度认真对待所讲述课程。杨印生老师曾说过“做不好科研的教师肯定讲不好课”，这里的科研应该是跟课程内容相关的科研，也就是教师对所讲述的内容从科研角度进行的详细研究。教师的讲课不能单纯的照本宣科，只是把书上的东西讲出来，教师讲课应该是在对课本知识理解的基础上，结合自己的教学经验和相关机械设计经历、研究经历，把课本上的内容以学生容易理解和掌握的角度讲述出来，指出相关重点和难点，对所讲述机械结构、原理进行过详细研究，不只是单纯讲述课本内容，才能使讲课内容丰富、充实，学生才会对课程产生兴趣并主动学习。

2.课程内容的选择。由于课程教学时间的限制，如何在有限的时间内，将所讲述机械中学生应该掌握的东西讲清楚并让学生很好的理解和接受，这是决定教学质量的关键。笔者认为，包装机械讲课时一定要突出重点，可以每一章即每一种机械，找出一个典型机械，对这个典型机械的原理、结构和设计进行详细讲授，此类机械的其他机械由学生自学，通过作业或讨论课的形式检查学生的学习效果。如灌装机械，先讲不同物料的灌装原理，然后针对一种物料的灌装机械进行其结构和原理的重点讲述，其他类型灌装机械由学生自学，并通过课后作业、课上讨论的方式检查学生自学效果。这种方法重点突出，内容完整、清晰，便于学生理解和学习，同时课后自学部分需要学生主动学习，积极思考，可以提高学生的自学能力和理解能力。

3.调动学生积极性。通常机械课程都是逻辑性很强的、很固定的内容，使课程生动起来的有效方法之一就是多媒体电子课件的运用，利用多媒体模式把包装机械结构和原理涉及的图片、动画和视频直接展现在学生面前，将抽象的概念具体化，使学生直观体验机械运动过程，充分理解机械结构和原理，这是语言描述很难达到的，有助于提高学生的分析和解决问题能力，激发学生的学习兴趣。除了使用电子课件，讲课语言的丰富、幽默、通俗易懂，以及学生容易理解的实际生活中的相关例子的使用，都可以使课程内容生动起来。

对于机械的学习来说，让学生真正的参与到课程里，对学生理解和掌握教学内容非常重要，也就是使学生从上课的被动听讲，到主动投入，积极思考，变被动学习为主动学习。例如一台机械的讲课过程中，可以先由生活需要引入机械，找出机械要完成的功能，即机械执行机构都有哪些，然后提问学生，这些功能可以用学过的哪些机构来实现，如何实现，最后和学生一起完成机械的整体布局和工作过程，力求使学生参与到课程当中。

4.要给学生思考的时间。讲课时不能教师一直讲，要给学生思考的时间，即给学生内省的时间，教师讲课时适当安静一到两分钟，让学生思考、回忆。曾经有一位教育家说过，“讲课不一定要有声音，有些时候，安静是一种很好的方法。”这段安静时间在引导走神学生回到课堂的同时，有助于学生对教学内容的理解。

5.考核方式的调整。首先应增加作业、课堂表现等在成绩中的比重，硬性提高学生的上课主动性。作业题目尽量脱离课本，布置一些需要对课本知识进行归纳和分析后，须通过独立思考完成的设计性题目，提高学生的思考和知识灵活应用能力。其次是考试前不划重点，让学生对课程内容全面认真地学习和复习。在期末考试内容中，增加主观性题目的比重，编制试题前，应根据大纲要求，认真分析课程各章节考核的重点、难点，使考试题目重点和难点突出，题目类型合理、丰富，主观题和客观题比例适当，题量适中，既要考察基础知识和基础理论，又考察学生的基本技能和实际问题的解决能力。试题间应该彼此独立，不相互牵连，一个题目中考察的内容，其他题目中不会重复考查。

四、结论

包装机械课程教学内容多、涉及知识面广，对教师和学生来说，如何取得较好的教学效果十分重要。从教师讲课态度、课程内容选择、调动学生积极性的方法、给学生思考的时间、考核方式的调整等几个方面进行有目的、有计划的改进，是提高包装机械课程教学效果的有效途径。提高包装机械课程教学效果需要教师课前做大量备课，需要教师课上用生动、易懂的语言将抽象、复杂的问题解释清楚，更需要学生的主动参与和思考。总之，教师用心备课，多种讲课方法交叉运用，尽量调动学生的积极性，是提高包装机械课程教学效果的很好途径。

参考文献：

[1]李光.包装机械课程多媒体教学模式的研究与实践[J].湖南工业大学学报（社会科学版），2009，（5）.

[2]段青山，李叻加，廖婷淑，等.包装机械课程教学改革的探讨[J].轻工科技，2012，（11）.

[3]王芳，赵美宁，袁艳，曹乐.包装机械设计试题库的建设与探索[J].包装世界，2011，（1）.

[4]李晓刚.“包装机械设计”课程设计教学的改革探讨[J].中国林业教育，2013，（2）.

[5]蔡和平.包装机械设计课程教学改革与实践[J].北京印刷学院学报，2002，（1）.

篇9

1、了解产品类型并且调研市场同类产品的包装形式，从而定夺自己的包装形式；

2、做3D结构图和效果图，包括外部平面设计和包装盒内部结构设计，必须精确到每一个尺寸，包括每一个地方的材质和功能；

3、找包装厂家打样调整细节问题和出血问题；

4、和包装厂签合同批量生产。

（来源：文章屋网 ）

篇10

前期：用AutoCAD 、 CorelDRAW等软件规划出包装的规格尺寸 ；

中期：用CorelDRAW、Freehand 、 Illustrator 、 Photoshop等软件设计出主题画面 ；

后期：用3Dmax等软件渲染出成品效果图。

（来源：文章屋网 ）