在现代化背景下，人们对产品质量要求越来越高，同时需求也呈现出个性化特点。因此在进行产品设计的过程中，除了要保证产品使用功能之外，需要控制好产品研发与生产周期，进而才能够提升自己的发展实力以及竞争力。 模块化设计技术目前在机械设计中已经得到了广泛的运用，能够为企业产品设计以及生产等阶段提供良好的帮助，促使企业机械加工产品质量与效率显著提升，进而获得良好的经济效益。
1. 模块化设计方法在机械设计中运用的重要意义
模块化设计方法主要就是根据指定的产品类型以及设计需求，实现对设计中不同功能与类别功能模块的科学有效划分，更加高效的完成产品设计。通过这一方法，直接使整个机械设计过程更加简单明了，实现对多种模块的组合，进而设计与生产效率与质量显著提升，更快的转化成生产效益[1]。下面将详细分析其优势：
1.1模块化结构便于互换
在机械设计过程汇总最关键的一点就是保证模块或者零部件之间具有互换性。只有这样才能够降低机械产品后期在使用需要支出的维护与保养成本。并且在某些领域，对机械设备功能方面的要求比较高，一旦发生故障将会造成严重的损失，而在模块化功能结构的支持下，可以快速完成更换，使设备的功能不会受到影响。在进行模块拆解时，整个操作也比较简单，降低了一定的维修难度。
1.2实现产品批量生产
在机械产品生产的过程中，通过模块化设计方法的运用，直接将多个功能模块整合到了一起，而这些模块也基本都是一些功能与外观比较完整的状态，通过不同模块的组装，经过一系列的测试后，如果没有发现任何问题，直接进行大量生产。并且整个生产的难度也比较低，可以更好的实现自动化，使机械设备的生产效率以及质量得到全面保障[2]。
1.3 有利于功能开发
在现代化背景下，机械设计制造行业之间的竞争比较激烈，各种机械产品都需要不断开发新功能，进而才能够提升自己的竞争力以及发展实力。只有快速完成创新性机械产品的设计、生产与发售，才能够获得一定的效益。机械设计产品创新需要进行功能方面的拓展，通过模块化设计能够快速完成功能模块的更新，使设计与生产效率显著提升，进而开拓前沿性市场。
2.模块化设计方法在机械设计中的应用手段
2.1明确机械设计理念
在进行模块化设计过程中，最关键的一点就是明确机械设计理念。设计人员需要根据当前企业产业设计的需求，选择合适的机械设计分析手段。比如在设计内燃机中曲柄连杆机构的过程中，设计人员应当选择与之相同的产品，明确基本的功能，在这一基础上优化结构形式、材料物理性质以及产品整体功能，同时保证后期维护与保养工作开展更加便利。在此过程中，设计人员需要转变自身的角度，考虑用户真实使用体验，强化机械产品运用的便利性，保证内燃机燃料具有一定的供给功能与润滑功能，使其应用范围更加广泛。除此之外，设计人员还应当全面深化简洁的理念，保证整个机械设计过程更加简单明了，节省一定的成本，功能也比较全面，符合大众的基本需求[3]。
2.2合理划分产品模块以及功能
在机械设计中运用模块设计方法时，对应的设计人员需要综合考虑广大群众对设备功能方面的要求，在这一基础上优化内部模块结构，使其适量在合适的基础上，并且有效联系到一起。在实际进行设计的过程中，为了实现对机械结构内部空间的合理运用，应当采取横向的方式进行模块设计。并且，为了保证模块功能被更好的发挥出来，需要在一些必备功能的基础上，通过分层设计的方式，完善整个机械功能运行的程序。面对一些不同产品的功能，，应当保证模块化功能选择具有一定的针对性，进而产品的功能将会通过模块化的方式落实到具体的模块中。而在进行具体模块物理结构设计的过程中，设计人员应当从当前模块所具有的结构化特点出发，秉承着纵向的方式，优化模块设计。在机械设备后续运用过程中，对功能的要求可能会发生变化，因此需要进一步完善模块，所以在最开始设计的过程中，工作人员就需要考虑好这一点，留下充足的模块升级空间。在设计产品时运用模块化设计方法，对应的工作人员需要考虑好市场发展趋势，了解广大群众对功能方面的要求，进而能够根据产品所具有的特性，寻找一定的契机进行功能的开发与升级[4]。
2.3结合模块化结构形式，进行模块编码
设计人员除了保证模块设计的功能与形式之外，还需要考虑产品在后期维修时的便利性。因此在进行模块设计的过程中，应当有规律性的对产品内部模块进行编码。在一般情况下，产品功能在实现过程中的程序越复杂，内部零件结构端集成程度越高，但是各个模块之间依然存在一定的联系，其中的距离越小，所表现出来的层次结构越紧密。而在进行模块的编码工作过程中，对应的设计人员需要认识到激光刻印技术所具有的优势，优化传统人工编码的方式，使其呈现出自动化与智能化的特点。为了使整个工作井然有序的开展，实现对不同模块功能上的区分，可以以英文字母顺序进行，同时应当将过程记录，生成相关工作手册，方便后续工作的开展。相关工作人员应当重点关注价格比较昂贵且密度较高的模块，利用 比较鲜艳的颜色来突出显示，进而能够使模块组合中更加注意，以免出现损坏的现象。
2.4装配过程模块化，优化模块连接的方式
在进行模块化设计的过程中，应当从模块功能结构与模块组装形式两个方面出发，其中后者将会直接关系到整个功能的实现。因此设计人员应当在进行好模块内部结构形式与功能的设计后，综合分析与考虑模块当前物理形态，能够做好模块之间连接工作，保证手段以及方法更加科学有效。。对一些电路板应用中比较广泛的模块基础组织中，设计人员应当根据电路板位置，优化整个空间排布，有效降低产品功耗[5]。而在组装模块时，也需要把握好整体布局，在保证其功能不受影响的基础上，可以融入一些美感。
3.结束语
根据文章叙述，在现代化背景下，模块化设计方法在机械设计中得到了广泛的运用，其在模块化结构互换、量产以及功能开发方面具有一定的优势。在实际运用的过程中，设计人员需要创新机械设计理念，实现对产品模块功能的合理划分，根据模块化结构形式，对模块进行编码，并且整个装配过程也需要呈现出模块化，优化模块连接的方式，保证机械设计功能的基础上，产品质量与效率也显著提升。
参考文献:
[1]刘保军. 模块化设计方法在履带式液压起重机设计中的应用[J]. 现代制造技术与装备, 2020, 56 (12): 32-34.
[2]牛荦. 模块化设计在工程机械轮胎成型机设计中的应用[J]. 轮胎工业, 2020, 40 (10): 584-587.
[3]阴建强. 电路设计与仿真软件在农业机械设计中的应用分析——评《小型农业机械模块化设计技术》[J]. 热带作物学报, 2020, 41 (09): 1968.
[4]刘振邦. 基于BIM的模块化设计方法在建筑设计中的应用[J]. 智库时代, 2017, (17): 243-244.
[5]黄炜, 夏岩. 模块化设计方法在工业设计产品系统设计中的应用研究[J]. 科技创业家, 2014, (08): 165.
