模块化设计是一种重要的机械产品开发方法。在现代化设计制造过程中,不仅强调产品快速响应市场需求,而且强调企业的设计信息共享甚至形成产业联盟,这就使得现代设计制造系统必须具备完善的信息处理和数据管理功能。本文从现代机械产品的模块化设计入手,研究了计算机辅助模块化设计的原理和方法,将计算机辅助设计优秀的设计和优化功能、强大的信息处理和数据管理功能充分运用到模块化设计之中,为企业实现绿色制造、提升核心竞争力以及为社会的可持续发展奠定基础。本文研究的内容主要包括以下几个方面:归纳市场产品需求信息,建立起弧齿锥齿轮数控加工机床的产品族设计平台,并制定了产品族规划表。基于产品族规划中的布局规划图,分解各类型产品的功能模块,建立了完整的模块结构和模块接口。运用相关理论分析了模块结构的静、动态性能,结合实验模态分析法,进一步验证了机床结构各项性能,得出了各结构完整的模态分析图表、传递函数图、频谱特征图等。以此为依据,分析了模块结构的优化特点,针对机床薄弱环节,建立了有效优化方案。为机床模块制定了编码准则,建立完善了模块编码库,简化了模块的信息管理。运用模块组合理论,实现了产品族模块快速组合过程。运用模糊式识别的检索方法,为模块综合信息管理提供了理论基础和算法依据。整个产品族设计平台为后期大规模定制生产提供了前提条件。