随着医院规模不断扩大及药品种类和数量不断增多,医院引入自动化发药设备成为必然需求,建设智能药房成为时代发展的必然趋势。目前市面上应用的盒装药品自动发药机存在储药量少、效率低、占用空间大、易卡药等缺点,本文研究设计了一种全自动盒装药品发药机,通过对发药机进行结构设计、力学特性分析、运动学和动力学仿真以及参数优化等相关研究,使其满足对不同尺寸的盒装药品的高容量储放能力以及快速准确的发药效果。本文根据发药机各系统的功能要求,确定总体设计方案,并对发药机主要零部件结构进行了设计,包括加药系统的机械手、储药系统的药槽壳体和储药槽、发药系统的发药装置等,并完成了驱动功率的选择。应用Solid Works软件进行三维建模,利用Ansys Workbench软件对底部药盒进行静力学分析,以验证药槽挡板设计参数选定的合理性。针对发药机的关键零部件进行力学特性分析与优化,依据模态分析理论,利用Ansys Workbench软件对加药系统的机械手进行多组模态仿真,从而初步确定机械手爪的设计参数并进行了参数优化,并应用Adams软件验证参数选定的合理性。对储药系统的托药板进行力学分析和瞬态仿真,并进一步对托药板的结构进行优化。对发药系统的推杆进行瞬态分析和疲劳分析,针对其易变形和疲劳部位进行结构优化。通过对发药机整体参数优化,以提升其抗疲劳特性,延长工作寿命。在建立运动学理论模型的基础上,利用Adams软件对发药机整体机构进行运动学分析,确定其发药路径,并验证发药机工作的稳定性。接着对发药装置的控制系统进行方案设计及关键硬件选型,利用PLC编写了相关控制程序,为后续的实际应用奠定研究基础。