机械设计制造及其自动化毕业设计（论文）-TY160推土机工作装置设计（全套图纸） .doc

i 毕业设计（论文）任务书毕业设计（论文）任务书 专业 机械设计制造及其自动化 班级 机械 051 姓名 下发日期 2009-3-10 题目题目ty160 推土机工作装置设计 专题专题 主主 要要 内内 容容 及及 要要 求求 本设计题目进行推土机铲斗的设计，主要工作有：设计工作装置的结构形式和尺 寸，包括设计铲刀高度、铲刀宽度、推土板角度参数、曲率半径，顶推架与台车架铰 点位置，以及推架的结构设计，然后进行铲斗的强度计算，最后建立铲斗的三维模型。 主要设计内容为： 1. 推土机总体方案设计； 2. 推土机工作装置的设计计算，以及三位模型的建立，完成绘图设计折 合 a0 图纸 3 张； 3. 翻译英文文献 3000 单词左右； 4. 完成 2 万字左右的毕业论文或设计说明书。 主要技主要技 术参数术参数 发动机额定功率（kw）： 120 额定转速（rpm）： 1850 最大扭矩 nm/rpm 764 燃油消耗率 g/kwh （0.80.9）ho,通常取 rg= ho。 k 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 26 5.2.4 推土板直线部分及档上板尺寸推土板直线部分及档上板尺寸 固定式铲刀推土板采用下部为直线段的复合形推土板，下部直线部分用来 安装刀片，直线部分等于刀片宽度。 取 a=0.15hg=172.35180mm 推土板垂 直高度根据总尺寸确定。 5.2.5 顶推架于台车架的铰点位置顶推架于台车架的铰点位置 顶推架铰接在台车架上，其铰点位置影响铲刀升降机构的运动，它与铲刀 升降高度、顶推架长度等参数有关。 顶推架铰点位置对台车架的受力状况影响很大(尤其当铲刀受到偏载及横向 力时，太靠前则台车架发生较大形变，太靠后则推土机易前翻)，为了使铰点反 力均衡的(纵向和横向)传至台车架和八字架上，避免台车架受力过大发生形变， 铰点位置一般选在八字架与台车架联接中点的附近。 5.2.6 推土机工作装置三维模型的建立推土机工作装置三维模型的建立 (1)设计要点设计要点 pro/engineer 软件，是集 cad/cam/cae 于一体的大型设计软件，可以 用来建立实体儿何模型，本设计工作主要是利用 pro/engineer，的拉伸、旋转、 扫描等基本操作，建立工作装置三维实体模型，建模难点在于辅助平面和辅助 点的建立，只有建立好辅助平面和辅助点，才能保证零件模型的精确性。由于 推土机工作装置一般是对称分布的，所以建模过程利了镜像的建模方法。采用 pro/engineer 提供的易于掌握的一般装配方法，顶推架与推土铲的连接、提升 液压缸和推土铲的连接均采用“销轴”约束；液压缸活塞杆与缸筒的连接采用 “圆柱”和“销轴”约束；其他采用“对齐” 、 “匹配”约束，这样就完成了推 土机工作装置的装配。 (2)推土铲结构图推土铲结构图 推图铲的三维结构图如图 5-6 所示。 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 27 图 5-6 推土铲的三维结构图 5.2.7 铲倒钢板厚度铲倒钢板厚度 推土板及顶推架均是钢板焊接部件，钢板厚度由刚度和强度条件确定。 取钢板的厚度为 22。 5.3 推土机工作装置的强度计算推土机工作装置的强度计算 5.3.1 推土机受力分析推土机受力分析 推土机作业受力分析是强度计算的依据，就是确定外载荷，踏实工作装置 提升机构的工作依据，而且为工作装置、履带台车架等零部件强度计算提供载 荷依据。 （一） 铲刀自重 g g 液压推土机靠油缸力使铲刀强制入土，所以铲刀不必太笨重，铲刀自重 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 28 在强度及刚度允许的情况下，可适当减轻。可以用经验公式确定铲倒自重： g g =（0.180.21）（n） （5.4） g g r g 推土机的使用重量。 r g 所以有：=173850.18=31293n g g （二） 铲刀提升力计算 铲刀提升力是指提升装置的提升作用力，当铲刀遇到大障碍物，铲刀提不 起来，而铲刀提升机构供给的提升力足以使推土机绕履带接地最前端（a 点） 倾翻。 以拖拉机为脱离体，拖拉机受力有：拖拉机使用重量 gt,顶推架绞点支反 力和，提升力，按内力平衡，、分别和、 xc zc sy xc zc syxczc 大小相等，方向相反。sc 图 5-7 铲刀提升力计算受力图 =0 得 gt+xmzs=0 a m a l c c 1 l y 1 r 得 sy=s= （5.5） y 1 1 r lzcmxcgtla 以铲刀为脱离体，铲刀受力有：土的反力 px 和 pz,铲刀自重 gg，顶推架 绞点 c 的反力 xc 和 zc，提升力 sy,此时与地平面成 角。 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 29 =0 得 x=xc=px+sycos fx c =0 得 z=zc= o m c l lggxcmsyrlg)( 0 将 x和 z值代入式，得 c c sy= （5.6） 1101 11 coscos lg)()( llrllr llggllpxlgtla 式中：gt推土机使用重量 px土的反力 gg铲刀自重 提升力与地面夹角 sy 力与作用线距离 0 r l、lg-见图示 1 l sy= 00 45cos7 . 0121545cos330033001474 12153100330033872121533001264883300900169360 =12086n 考虑动载荷的铲刀提升力： = （5.7） 1 ssykd 式中: -动载系数，查表取 1.4 d k 故=16920n 1 s 5.3.2 推土机作业阻力计算推土机作业阻力计算 以推土机在水平地面匀速行驶，铲刀以最大切土深度进行作业，当切土结 束提升推土铲的瞬时所产生的最大作业阻力作为 计算工况，其作业阻力主要有： 切线切削阻力 pq，铲刀前积土的推移阻力 pt，刀刃与土壤摩擦阻力 pm1 和土 屑沿铲刀上升时的摩擦阻力的水平分力 pm2， (1)切线切削阻力 pq 设 pq 的作用点在铲刀刃前， 作用方向沿铲刀切削角底边并与推土机前进 方向相反，则: pq = b （5.8） 6 10 p h 1 b k 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 30 式中：b- 推土板的宽度 （3.416m） - 切削比阻力 （mpa） b k -推土产平均切削深度（m） p h 图 5-8 推土铲平均切屑计算 =（）sin=sin p h sin m h 2 b m h 2 b =0545sin=0.248m 2 416 . 3 0 10 故=3.4160.2480.0542358 mpa q p 6 10 铲刀前积土的推移阻力 t p = (5.9) t p t g 1 2 式中：土与土之间的摩擦系数，查表取 0.5 2 推土铲前积土重量 t g = （5.10） t g 0 2 tan2 )( p hhb 式中：土的重度（n/） ，查表得=21n/ 3 m 3 10 3 m b推土铲的宽度（3.416m） 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 31 h推土铲的高度（1.149m） 推土铲平均切屑深度（0.248m） p h 土壤的自然坡度角，查表得取 0 0 40 故=21=34701n t g 3 10 0 2 40tan2 )248 . 0 149. 1 (416 . 3 故=34701n0.5=17351n t p (3)刀刃与土壤摩擦阻力： 1m p =bx （5.11） 1m p 6 10 y k 1 式中：推土铲切削刃磨损后切削刃压入土的比阻力，查表得 y k 0.483mpa b推土铲宽度（3.416m） x切削刃磨损后的接地长度 m (取 0.008m) 土壤与钢铁的摩擦系数，查表 1.0 1 故=0.483 3.416 0.008 1.013200n 1m p 6 10 (4)土屑沿铲刀上升时的摩擦阻力的水平分力 2m p = （5.12） 2m p t g 1 2 cos 式中:gt推土铲前积土重量（34701n） 土壤与钢铁的摩擦系数（1.0） 1 推土铲的切削角（55） 故=34701 1.0 55 = 11416 n 2m p 2 cos 综上所述：推土机的作业阻力 pt 为： pt=pq+pt+pm1+pm2=42358+17351+13200+11416=84325n 上述作业阻力计算时，没有考虑铲刀碰撞障碍物时的冲击载荷的影响，当 铲刀碰撞到难以克服的障碍物时，推土机仍全力顶推，履带完全滑转，此时需 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 32 考虑猛烈的冲击及惯性力，计算经验公式： px =kd pt （5.13） 式中:kd动载系数，取 1.5 故 px=1.5 84325=126488n 5.4 推土机铲刀的强度计算推土机铲刀的强度计算 5.4.1 计算位置的确定（第一计算位置）计算位置的确定（第一计算位置） 铲刀的水平土反力 px 和顶推架绞点水平反力 xc 的最大值，适当推土机 具有最大顶推力和惯性力时产生的。即推土板顶到障碍物，履带滑转时出现的。 铲刀的土切垂直反力 pz 和铲刀升降力的最大值， 是在推土板固定切削时 或者以全功率提升及强制入土时产生的。 推土机中部顶到障碍物，其计算条件为： 推土机在水平地面作业 带土的推土板从切削位置提升到运土位置 推土机功率足够大，在顶升推土板的同时，以最大顶推力向前，即可能 使推土机翘尾失稳，同时履带滑转。 （1 1） 超静定计算超静定计算 为了使铲刀有足够的高度，推土板和顶推架往往组成 一个超静定构件，因此需要按解超静定方法进行铲刀的强度计算。 首先绘制计算草图，如图 5-9 所示，其中各件的几何尺寸和相互间位置， 是根据总体布置要求确定。 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 33 图 5-9 超静定计算草图 已求出， x p 1 s =ctg() z p x p 1 式中： 土对钢的摩擦角=arctan= 1 1 0 45 将 px 和转算到顶推架平面上，其合力为 1 s 1 p 则：= +cos 1 p x p 1 s 式中： -力与顶推架平面间夹角(45) 1 s 故 =138452n 1 p 此时附加力矩 m1,m2 顶推架平面内构建具有三个多余约束，即顶推支座多余一个约束及水平撑 杆多于两个约束。由于 p1 作用在推土板中间，两水平撑杆的约束相同，所以 可简化为两次超静定结构。 解此超静定系统求出支反力和两个水平杆的约束力，首先画出该结构所受 多余未知力 x1，x2，如图 5-10 所示。 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 34 图 5-10 工作装置所受多余未知力 并建立两个补充方程： +=0 （5.14） 111 x 122 x p1 +=0 （5.15） 211 x 222 x p2 式中：和-去除多余约束后假设的未知反力 1 x 2 x 、和-分别为、和力作用下沿作用方向上的位移量 11 12 p1 1 x 2 x 1 p 1 x 、和-分别为、和力作用下沿作用方向上的位移量 21 22 p2 1 x 2 x 1 p 2 x 顶推架与履带台车架两绞点的作用力分别为、和、。 1c x 1c y 2c x 2c y 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 35 图 5-11 多余未知力计算图 在 p1 载荷下： =-=0 2c m2 1l xc 2 31l p 得=69226n 1c x 2c x 2 p 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 36 =-=0 0 m 1c x 2 2 l 11l yc =32536n 1c y 2c y 1 21 2l lxc =0 1c m 2c m 0 m =97608n x m 11l yc 在单位力作用下： 1 x =-1+1=0 2c m 21l xc 得=0 1c x 2c x =-1=0 0 m 11l yc 得= 1c y 2c y 1 1 l =0 1c m 2c m 0 m =0 k m 0 m 在单位力作用下： 2 x = =0 1c x 2c x = =0 1c y 2c y = 1c m 2c m 0 m d m e m =sin k m 3 l 通过以上分析计算，建立在载荷 p1 作用下和单位力=1 和=2 作用 1 x 2 x 下，基本结构图上的弯矩图、和，如图 4.5 所示，图乘法计算 p m 1x m 2x m 、值: 11 12 21 22 p1 p2 = 11 1121 3 2 1 2 11 11 ll eiei 82 . 4 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 37 = 12 21 2sin 2 13 1 sin 2 11 33 1 13 93 ll l ll ll ei ei 17 . 1 = 22 4sin 3 2 2 11 33 ll eiei 55 . 0 = p1 21 2 1 2 1 3 2 1 2 11 21111 lylyl ei cc ei 28.332843 = p2 2 3 2 sin 2 13 1 sin 2 11 2 211 3311 1 913 39 l lly llly l lll ll ei c c = ei 16.132394 带入以式 5.14 与 5.15 得： =21967.73n 1 x =193985.3n 2 x 多余未知力求出后，最后弯矩图可有下式按叠加原理计算： mg= （5.16） pxx mmxmx 2211 得到工作装置所受轴向力和弯矩图如图 5-12 所示： 图 5-12 工作装置所受轴向力和弯矩图 推土板在外力作用下，从 mg 图可见，推土板中间 o 截面及顶推架的 d 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 38 截面弯矩最大。 利用 por/engineer 软件，得到推土板截面特性参数如下： 体积 = 9.8732567e+07 3 mm 曲面面积 = 1.6882094e+07 密度 = 7.8000000e-06 kg / 3 mm 质量 = 7.7011402e+02 kg 根据 tuituchan 坐标边框确定重心: x y z 1.6978878e+03 7.0192331e+02 -1.4649351e+02 mm 相对于 tuituchan 坐标系边框之惯性. (kg) 惯性张量 ixx ixy ixz 4.7590098e+08 -9.1781195e+08 1.9155013e+08 iyx iyy iyz -9.1781195e+08 3.0798006e+09 8.8997762e+07 izx izy izz 1.9155013e+08 8.8997762e+07 3.5055927e+09 重心的惯性(相对 tuituchan 坐标系边框) (kg) 惯性张量 ixx ixy ixz 7.9941711e+07 0.0000000e+00 0.0000000e+00 iyx iyy iyz 0.0000000e+00 8.4317113e+08 9.8090872e+06 izx izy izz 0.0000000e+00 9.8090872e+06 9.0605779e+08 主惯性力矩(kg) i1 i2 i3 7.9941711e+07 8.4167662e+08 9.0755230e+08 从 tuituchan 定位至主轴的旋转矩阵: 1.00000 0.00000 0.00000 0.00000 0.98859 0.15062 0.00000 -0.15062 0.98859 从 tuituchan 定位至主轴的旋转角(度): 相对 x y z 的夹角 -8.663 0.000 0.000 由 = x j 2 x m = z j 2 z m 0 sinmgmx 0 cosmgmz 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 39 根据以上数据得： =7.882.3=0.0643kg/ x j 6 10 =7.8325.1=0.254 kg/ z j 6 10 =21967sin(8.663)=3308.8n/m x m =21967cos（8.663）=21717.1 n/m z m o 截面的正应力值为： 600 10 f n j xm j zm z z x x 代入数据得： mpampa380 7 . 6810 0236 . 0 67942 254 . 0 692 1 . 21717 0642 . 0 12983.3308 6 设扭矩值与刚度成正比故 o 截面上扭矩剪切应力为： ki iki j m 式中：-o 截面上各外力对扭转中心的力矩值之半 （约束承担了一半 ki m 扭矩） -o 截面各板厚度 i -截面各部分的扭转惯性矩 ki j 代入数据得：=88.7mpa 248 . 0 02 . 0 101 . 1 3 推土板中间 o 截面的总应力按第三强度理论求得： rs = （5.17） rs 22 4 式中： -许用应力 带入数据得：=190.2 mpa380 mpa rs 22 7 . 884 7 . 68 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 40 校核合格。 （2） 斜撑杆强度计算斜撑杆强度计算 在推土板垂直平面内，推土板与顶推架绞点支反力为 ，推土板与斜撑 a p 杆绞点反力为 ，由于 和的作用，产生力矩和 b p x p 1 s1m2m = 1 m x p 1 h =cos 2 m 1 s 2 h 由由=0 得：得： b m -+sin-(+)=0 1 m 2 m 52l p 61l s a p 2 h 3 h = a p 32 615221 sin hh lslpmm 代入数据得： =93735n a p 449 . 0 45sin02 . 0 16920205 . 0 2230352.4175 2 . 50595 0 由=0 得： a m -+sin+(+)=0 1 m 2 m 52l p 61l s b p 2 h 3 h = b p sin)( sin 21 615212 hh lslpmm 代入数据得： =- b p 0 0 45sin449 . 0 45sin02 . 0 16920205 . 0 22303 2 . 5059552.4175 132561n 斜撑杆受轴向力： = b b f p 2 5 10 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 41 式中：-斜撑杆截面积 b f 代入数据得：=235.9=380mpa )4 . 05 . 0(2 132561 22 校核合格。 5.5 第三计算位置第三计算位置 第三计算位置是超静定体系，此位置主要计算顶推架、绞销轴。可按静定 方法计算。 5.5.1 顶推架的强度计算顶推架的强度计算 顶推架绞点反力和由图 5-13 根据力矩平衡式求得。 1c x 1c z 0cos22 1 bslbpbxm xcz 02sin2 11 bzslbpbgm czgx （n） 2 sin 1 2 1 1 s b l px xc (n) 1 222 sin 1 1 b l p g s z z g c 图 5-13 铲刀第三位置计算图 =737497.5n 2 100sin16920 1 51 . 0 43 . 2 126488 0 1 c x 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 42 =129617.2n 1 51 . 0 43 . 2 3 . 22308 2 31293 2 100sin16920 0 1c z 5.52 绞销轴强度计算绞销轴强度计算 此位置时销轴危险截面为 ii 面（如图 5-14） ，销轴受力为，其计算如 c p 下： 2 1 2 1ccc zxp =748204.5n c p 22 2 . 129617 5 . 737497 图 5-14 绞销轴受力 （mpa） （5.18） 6 10 f y w lp cc 式中：w销轴抗弯截面模量（） ，值为 0.005 3 m 销轴的轴向力，取 32536n c y f销轴断面积（） ，值为 0.003 260mpa 380 mpa 6 10 003 . 0 32536 005 . 0 12 . 0 748204 此绞销轴合格 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 43 结论结论 经过三个月的设计工作，本次毕业设计主要完成了以下任务： (1)收集了有关推土机的部分资料，对推土机的发展有了一定的了解，并对 推土机的发展前景作了预测； (2)完成了推土机工作装置的三维建模； (3)完成了推土机工作装置的受力分析； (4)完成了推土机工作装置的强度校核； 通过校核，推土铲强度满足使用要求，结构合理。 绘制图纸折合 a0 的三张，利用 autocad 软件绘制了大部分零件图。 通过这段时间的学习和设计，使我系统掌握的机械设计的一般步骤，巩固 了我的专业知识，为以后的学习和工作奠定了基础。 当然此次设计还有不少不足之处，还请各位老师和同学批评指正。 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 44 参考资料参考资料 1张茂生.工程机械设计m.武汉:武汉大学出版社,2006.4:61-70. 2魏加环,刘勇.ty160 履带推土机j.工程机械,2001.11:1-2. 3 干广瑜.材料力学（第三版）m.北京:高等教育出版社,1988.9:56-61. 4戴强民.公路施工机械m.北京:人民交通出版社,2001.5:1-6. 5周自祥,李强.筑路机械构造与修理m.北京:人民交通出版社,2001.5:252- 257. 6郭卫,李富柱,薛武.基于 pro/engineer 软件的装载机工作装置虚拟样机与 仿真分析j.工程机 械,2005.3:31-34. 7王永奇.推土机的发展现状和趋势分析eb/ol,中国路面机械网 2005.7.14. 8赵昱东.履带式推土机发展现状和趋势j,建筑机械化,1999no5:12-14. 9简喜良.山推 ty120 推土机j. 工程机械,2000.12:59. 10丁兴华.推土机工作装置的选择j,建筑机械化,2005no5:49-50. 11杨士敏.推土机作业过程中推土阻力的测量j.工程机械,1995(3):20-35. 12王建明,刘才心,马军海.装载机前车架有限元参数化建模j.工程机械, 1997(7):20-21. 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 45 致谢致谢 本文是在尊敬的王玉玲老师的精心指导下完成的。在本文的方案设计过程 中，始终得到了王老师的精心指导，王老师对我在学习上无私帮助，使我顺利 完成了设计，在自己工作的每一天中，都倾注着她的心血和汗水，在本论文即 将完成之际，我谨向王老师致以衷心的感谢! 在本文的书写过程中得到了同组同学的热情帮助，在此以并表示感谢！他 们是杨树伟、张兵、李鹏飞、杨述雷等没有你们的关心和帮助，本文不能获得 成功，再次表示衷心的感谢！ 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 46 附件附件 外文翻译：外文翻译： 有选择性的计划拆卸的联合方法有选择性的计划拆卸的联合方法 摘要摘要 再制造业(dm)的定义是拆卸产品的某些部分或组成的过程。零件部分为回 收，再用、维护或者被选择处理。有选择性拆卸在 dm 中作为选择拆卸部分的 一个关键过程，允许一个部份和无生产拆卸序列，有选择性拆卸瞄准对撤除的 最低水平的部分。一个有效的拆卸序列计划在 dm 中选择性拆卸对减少巨大时 间和花费是必要的。波的传播(wp)方法，对于有选择性拆卸序列计划，在零件 的拓扑学寻找焦点是一种重要的方法。它达到目标的过程由于欠考虑，用工具 加工的可行性在无生产中部分的及直接地分离或替换的一个零件。 本文提出针对有选择性拆卸序列计划的一种联合方法。两个例子提出了这 种方法在 dm 中是有效的和实用的。被实施的方法要求建立一份关于选择性拆 卸的可行的优选的顺序时间表，以保证组分和工具可行性。 关键词：关键词：再制造业; 有选择性拆卸; 紧固件可及性; 部分拆卸 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 47 翻译正文：翻译正文： 一、介绍一、介绍 再制造（remanufacture）是前沿学科，目前学术界尚无统一的定义。1983 年罗伯特（robert）等人从技术规范上对再制造过程定义：在工厂里，通过一 系列工业过程，将已报废的产品拆卸，不能使用的零部件通过再制造技术修复， 使得修复处理后的零部件的性能与寿命期望值达到或高于原零部件的性能与寿 命。徐滨士院士的定义是：以产品全寿命周期理论为指导，以优质、高效、节 能、节材、环保为准则，以先进技术和产业化生产为手段，进行修复、改造废 旧设备产品的一系列技术措施或工程活动的总称。笔者拟从循环经济的基本理 念出发，对再制造做出自己的定义。 在循环经济模式中，再循环、再使用和再回收具有特定含义，而再制造不 能被这三个概念所涵盖。 （1）再循环（或称为资源化）是指企业将生产过程中的负产品（如煤渣、 co2 等）进行资源化循环利用，并将无法利用的负产品输送给专门处理企业 （即还原企业） ，由还原企业进行综合回收、分拣和加工。而再制造使用的是报 废产品中的可用零部件（即“毛坯” ） ，而不是副产品。 （2）再使用有两种含义，一是指对生产和流通中的负产品，作为再生资源 充分利用，这一含义和再循环相似。另一含义是指延长生产资料和产品的生命 周期，达到重复使用的效果，即提高正产品的资源使用效率，这是发展循环经 济的本来用意。与此相比，再制造是在产品的寿命周期之外，即在报废之后继 续循环使用设备的某一部分，或者经过高科技处理之后使用设备的整体。 （3）再回收是指仅利用废旧产品的原材料价值，并且破坏废旧产品的物理 形态的一种资源再使用方式（不是独立原则） ，如对废旧汽车中钢铁、塑料、玻 璃等材料的回收。这意味着废旧产品的其他价值，主要包括制造过程中消耗的 能源、人力资源和设备工具的损耗，都无法得到再使用。与此相比，再制造不 需破坏报废产品，最大限度地保存了废旧产品中的能源、人力资源和设备工具 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 48 价值，因此再制造在保持产品质量不输于原产品的同时还具有节能和节材作用。 根据以上针对循环经济的对比分析可见，传统循环经济不能涵盖再制造。 再制造符合循环经济理念，循环经济理念的核心是资源的高效利用和反复利用， 基于此，笔者对再制造作如下定义： 以产品全寿命周期理论为指导，以报废设备及其零部件的循环使用和反复 利用为目的，以报废产品为毛坯，采用先进再制造成形技术（包括高新表面工 程技术、数控化改造技术、快速成形技术及其他加工技术） ，使报废设备及其零 部件恢复尺寸、形状和性能，形成再制造产品的一系列技术措施或工程活动的 总称。 基于循环经济的解释，可以认为，再制造产业是以废旧产品高科技维修为 主要活动的产业。再制造出来的产品是新产品，不是旧产品，其质量与原产品 相当或高于原产品。再制造产业是能源消耗少、科技含量高、设备工艺先进、 排污少的产业。适应循环经济发展需要，再制造产业将成为极具发展前景的新 兴产业。它将是我国循环经济产业化的重要实现形式。 本文介绍沃茨对产品设计，促进再深入了解如何设计产品的易用性。最重 要的方面的设计在于发现信息和通信技术与其它设计的方法，如面向装配的设 计和设计进行回收。 二二 设计寿命终止设计寿命终止 产品设计的生命周期结束，是由现有的和预期的立法 1 ，要求制造商 收回责任为他们的产品在报废。三种选择土地“镑或焚烧包括对废旧物资回收 和维护。维护或修理/再利用，延伸产品的生命通过个人保养或修理。再是一个 生产批次进程拆卸，清洁和翻新或更换，产品在生命周期结束 2 。废分离 材料回收涉及的产品纳入其组成材料和再加工的材料使用类似的或退化的应用。 再制造涉及回收的部分级别作为反对废材料的水平。增值在原来的生产过 程中的形式能源和劳动力需要形状的原料到一个可用的组件。回收很大程度上 避免了资源消费的不必要的浪费，在保存这个附加值的同时 2 。推迟最终 降解的原材料，通过污染和分子破裂，经常利用废材料回收技术。此外，再制 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 49 造零部件可以转移，该生产化料性质再制造过程使它的功能被挽救，但可修复 产品，由于劳动力成本高与个别修理。 虽然不能适合所有产品，但只要技术成 熟，有很大一部分产品可重复使用 2 。产品也有利时升级可以通过软件， 最明显的例子，在美国是在汽车售后市场。 haynsworth 和 lyons 4 估计价 值十到二十亿美元。 holzwasser 5 估计， 50 的汽车起动机的回收再制 造，从而每年能够节省 8.2 万加仑的原油， 51 500 吨铁矿石， 6000 吨铜和其 他金属。在设备市场， 伊士曼柯达公司将其复印机回收节省了大笔资金。 三三 本研究的目的是使产品设计，有利于再制造。本研究的目的是使产品设计，有利于再制造。 （3.1）首先描述是深入了解如何能够在设计产品，以促进再利用。这些见 解是蒸馏水从有限大量文献和广泛的合作与沟通的再产品。最重要的方面的再 设计是认同“作为一个教育署信息和通信技术的节能与其他更为普遍设计为方 法，如面向装配的设计和设计回收。 因此，有必要检视设计再在其他的设计为 x 方法。域名选择的同时审议的 制造和装配，保险，再制造和废旧材料回收利用。自从紧固件和连接的问题是 所有这些域，一个框架，评估电子！等联合设计的每一个生命周期阶段的说明。 这个框架的费用估计再相对对其他生命周期成本所决定的联合设计， 并适用于 个案研究关节不促进再。 这些案例研究确定重要性可靠性建模再。树和花 6 详细概率可靠性模型， 介绍了电子！等的再就可靠性的部件和系统。的投入这一可靠性性模型的因素， 可以以尽量减少生命周期成本。摘要和简要介绍了今后如何工作。 与三家公司结构不同种类的产品，已开始了解再制造产品的过程，以及如 何才能去以促进再签署。这些公司柯达在罗切斯特，纽约，一个制造影印机， 一次性使用相机和医学分析设备的公司;纳舒厄墨盒产品，一个独立再造的碳粉 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 50 盒在埃克塞特，新罕布什尔州和箭汽车行业，一个独立的再造的汽车售后部件。 箭汽车中产业有工厂的几个地点，其中之一是南卡罗来纳州。延长协作法与柯 达影像再制造部门，包括夏季带头作者花费工作再上一台复印机线，形成了基 础研究。 对于在制造过程来说，一般不包括产品运输。应尽量减少产品运输过程中 造成的损害。例如， 大型产品，如复印机，其运输需要使用铲车，应提供底部 支持。 （3.2）有丰富的设计为拆卸指导方针，旨在促进拆卸。建议的包括减少紧固件 的数量及种类，用标准紧固件，并避免长期拆卸路径。许多设计的指导方针， 如处理和访问的一部分，不仅是 “便于拆卸，还要便于安装。 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 51 此外，它往往是容易采取一套组件为了组装，以较低的国家的秩序在拆卸 状态，不是相反。大部分拆卸复印机运营商，只要获得允许使用的是电力辅助 设备。最初的整体清洁使用压缩空气是为了消除多余的碳粉， 文件灰尘和其他 污物。清洗异常肮脏的地方都可以找到紧固件和“紧固位成或以上的紧固件。 为了便于分拣拆卸零件，建议使用相同部分 ，但不能互换部分。为了便于 识别“阳离子，宝马使用颜色编码系统，在再制造的汽车后市场部分，许多组 件，以便返回肮脏的，他们必须清理才能精确认同。 清洁能源和经常劳动强度性过程中再 9 。改善电子缺陷这一进程将显 着增加成本！整体再运算术。 无障碍环境是一个关键因素，确定便于清洁。清 洁方法用于复印机组件包括超声波的方法，这是适当的复杂的零件。水或溶剂 清洗方法，使用的动议清洁的 uid 或机械刷帮助消除灰尘，几何污垢，如尖锐 凹槽和凹槽，是问题。溶剂选择的基础上拉尔污垢和材料通常遇到的产品类型， 而且还受环境和健康的关注。健康因素的工人敌意某些溶剂气味以及电子！延 长暴露于溶剂烟雾。当手清洁内部的封闭的产品， 开普敦大学内，运营商可以 接触到较高浓度，剂气体比预计的要多。 对外部元件，表面特征，例如作为质 地和颜色，不需要经常或广泛的清洁。一个非常光滑的表面这很容易清洁。美 观完美的条件。然而，质地 太粗可能陷阱污物，也复杂清洁。一个例子，损害 发生在清洁 所引用的涉及 无意中破坏标记的玻璃钟 热水锅炉，同时拆除石灰 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 52 沉积 锅炉。这种损害可以阻止在 产品设计阶段，例如，通过适当的 选择材料， 或在再亲 流程规划阶段的合适的清洗 方法。使分离的标记 从玻璃贝尔使用也 可移动标签也是一种可能。 组件的评估是一个关键进程。如果评估的标准太高， 许多潜在的可用零件 可能被丢弃;如果太低，部分将不能过早使用 。评估可以从客观和易于主观的 或不存在。一位经验丰富的人可能需要作出主观的决定时， 评估过程中没有很 好地考虑 。一个组成部分目的是准确和明确地表明其可能将减少使用寿命这一 主体进程。 虽然产品的设计，有利于上述任何步骤促进再制造，该基本目标是在再重 复使用。如果部分不能重复使用的是或整修后，也方便了拆卸，清洗或重组不 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 53 会成问题。 为了使再利用，部分可设计从来没有磨损。 如果要修复的缺陷，如洞和裂缝的照片复印机外部面板，这个过程有时被 用来涉及熔化增援，如金属棒，洗衣机，或纱布的塑料面板。加强然后覆盖， 使修复后没有明显的整体面板表面正在整修。损坏模塑通风栅对复印机面板往 往减少了，取而代之的是一种新的光栅。大部分这些现场修补过程之前完成整 体表面翻新过程，如打磨和重新油漆。各种困难涉及丝印标签翻新复印机面板 已注意到。丝印往往需要一个非常光滑的表面有一个适当的外观。这一要求的 结果更昂贵的表面纹理油漆翻新，因为是通常用来隐藏小，表面材料缺不接受 丝印。此外，许多油漆技术供应商缺乏丝印能力。 虽然整个产品的设计 “有 可能造成资源的浪费，它可能有可能把一些性能更新，消耗不适当的费用。消 耗品零部件，如插入和袖子是一种促进整修一新。 专家指出，阀片和气瓶中袖 衫柴油发动机的设计特点往往没有发现自动移动引擎，导致柴油发动机失效， 这些更容易以汽车发动机再比。瓦和 steinhilper ， holzwasser 还发现了强 烈倾向于故障和磨损被孤立在小的一部分。长袖气瓶和一些螺丝插入可更换数 次，使大部分的部分， 重复使用，无需昂贵的返工。 一台复印机小组可改善 指定弹簧扣件的方法，如螺丝钉和老板插入的附件机器，可拆卸的通风栅，并 分离， 能够标签。通过使身体分离持久的和失败的易发的特点，各自过程解体。 例如，故障的功能，如栅和标签面板的可拆卸可以拆卸翻新后。如果更换炉和 标签面板可用，整修损坏的特点不必再完成其他继续为主要的小组。有以外的 原因而磨损导致产品失效。 四四 再制造的设计再制造的设计 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 54 很容易磨损可分直接柜台的部分合并宗旨介绍了一种新材料可以。 例如， 当螺钉插入有利于重新制造业，金属插入无意中留在塑料零件损坏塑料加工机 械。当前，都设计为大会和设计的回收方法更为普遍比设计重新制造。此外， 盲目的任何一个应用设计隔离，包括已发现有问题。因此，揭示产品设计的初 期就再相对对其他生命周期阶段，一个框架，已开发同时认为，生命周期的观 点制造和装配，回收，再回收和维修。 上一节所述的几种方式产品可用于促进再制造。一个重要方面设计的再发现 以节能信息和通信技术与其他生命周期设计为策略，如面向装配的设计和设计 进行回收。 因此，决定审查设计重新生产范围内的其他生命周期域。 选择的 同时审议的透视， 艾夫斯的制造和组装，维修，重新制造和回收利用。 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 55 五五 螺纹自成形螺丝文件指南螺纹自成形螺丝文件指南 在“第一例子是柯达成像再制造，谁再造 复印机，复印机和其他认证设备。 图 2 显示部分文件指南，双方的水龙头 1 复印文件，使之前的边缘 文件 装订。两名向导的使用和每一个担保到金属板的两个老板与线程成形螺丝。这 些指南将被删除在重新 制造允许的其他部分。 青岛理工大学毕业设计（论文）说明书 56 如果螺丝钉 正在重新组装，形成新的线程， 损害的可靠性联合。没有大 到足以容纳安装刀片原来的螺丝钉。因为它是很重要的维护 同样的螺丝大小， 以 容纳较大的螺纹自成形螺丝