粉针剂分装机是制药行业的重要设备。由于分装速度、精度与剂量变化适应性等技术指标均达不到国际领先水平,而且新产品开发周期长、设计手段落后,使得国产分装机缺乏市场竞争力。因此,利用现代设计方法,对粉针剂分装机的关键部件—计量与充填装置进行结构与工作参数的协同设计,显得尤为关键,具有非常现实的意义。论文分析了粉针剂的物性,深入研究了粉针剂的流动性、松装密度等特性与分装速度、分装精度的关系,分析了粉状物料的计量与充填方式,确定了基于间歇式螺杆计量、连续式压电振动充填的粉针剂计量充填研究方案,以克服粉针剂物性对分装速度和精度的影响。建立精密计量螺杆的数学模型,结合SolidWorks二次开发模块和VB,建立了计量螺杆的参数化快速设计功能模块。详细设计计量螺杆、搅拌叶片与粉杯的结构参数,以改善传统容积计量调节困难的缺陷。采用伺服电机直连计量螺杆的方式,精确控制螺杆的转动,保证计量精度。选用压电双晶片作为振动驱动源,合理设计了溜槽与板弹簧的结构参数,提出了此种振型固有频率的计算方法,并拟定了粉针剂在输送料盘上的理想运动过程,确定跳跃边界条件。采用压电双晶片驱动的方式,设计了新型的粉料压电振动充填装置；分析了粉针剂的振动输送与充填的机理,确定粉针剂振动输送边界条件。提出机构固有频率的计算方法,优化设计了溜槽与板弹簧的结构参数,以提高压电振动充填装置性能。深入分析了装置计量与充填协同工作的工作原理,确定两装置在容积量与时间两个方面的协同工作参数,并以工作循环图的方式表示整个计量充填周期的工作过程。利用SolidWorks软件构造计量与充填装置的三维模型,结合COSMOS Motion模块进行运动学仿真,确定了装置的最佳工作参数,并输出相应的曲线,得出了系统达到最大充填速度的振动频率为10Hz,振动送料器的最大旋转速度为7.95rad/s。此外,还对板弹簧做了力学分析,验证模型的合理性和可行性。