面向再制造的工程機(jī)械變速箱創(chuàng)新設(shè)計.pdf

1、變速箱作為工程機(jī)械的關(guān)鍵部件，具有較高的附加值，傳統(tǒng)的報廢退役方式將造成變速箱資源的極大浪費。再制造作為再循環(huán)的最佳形式，能夠?qū)崿F(xiàn)變速箱多壽命周期循環(huán)的使用。再制造設(shè)計作為再制造工程的關(guān)鍵內(nèi)容，決定了產(chǎn)品在壽命末端的再制造能力。然而目前關(guān)于再制造工程的研究，較多的集中在產(chǎn)品的再制造工藝技術(shù)方法上，對面向再制造設(shè)計方法的研究還很缺乏。因此本文在對工程機(jī)械行星式變速箱再制造工藝過程分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合TRIZ創(chuàng)新設(shè)計方法、價值工程等方法，對面

2、向拆卸的創(chuàng)新設(shè)計和面向再制造成本的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計進(jìn)行了研究。
　　圍繞再制造設(shè)計內(nèi)容，本文主要從以下幾方面開展了研究:
　　(1)首先在分析工程機(jī)械變速箱再制造工藝過程的基礎(chǔ)上，從技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性角度對變速箱再制造的可行性進(jìn)行了研究。技術(shù)可行性分析過程中，主要對變速箱再制造的關(guān)鍵工藝過程采用的技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)分析，同時對提高拆卸過程效率提出了建議，論證了在現(xiàn)有的技術(shù)條件下，實現(xiàn)變速箱的再制造在技術(shù)上是完全可行的。經(jīng)濟(jì)可行性分析采用

3、成本比較方法，表明了變速箱再制造能夠創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益，并對如何提高再制造過程經(jīng)濟(jì)性提出了建議。
　　(2)其次本文對變速箱的拆卸序列規(guī)劃和面向拆卸的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計進(jìn)行了研究。對變速箱內(nèi)零部件的拆卸序列進(jìn)行規(guī)劃時，提出利用混合圖建立拆卸模型，利用遺傳算法實現(xiàn)拆卸序列的搜索和尋優(yōu)。產(chǎn)品拆卸序列規(guī)劃的研究提高了拆卸過程的效率，也為面向拆卸的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計提供了分析基礎(chǔ)。對于面向拆卸的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計，本文提出了兩種基于TRIZ的可拆卸創(chuàng)新設(shè)計

4、方法，進(jìn)行產(chǎn)品零部件結(jié)構(gòu)和聯(lián)接件結(jié)構(gòu)的可拆卸設(shè)計。其中一種是通過建立可拆卸性評估指標(biāo)，結(jié)合主成分分析方法對產(chǎn)品設(shè)計結(jié)構(gòu)拆卸性的評估，確定影響拆卸性的因素，并利用TRIZ沖突解決原理解決提高可拆卸性時產(chǎn)生的矛盾問題;另一種則基于TRIZ物質(zhì)一場分析原理，解決可拆卸設(shè)計過程聯(lián)接件穩(wěn)定性設(shè)計問題。
　　(3)再制造過程的經(jīng)濟(jì)性也是產(chǎn)品再制造設(shè)計好壞的直接表現(xiàn)，因此本文對面向再制造成本的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計進(jìn)行了研究分析，從影響再制造經(jīng)濟(jì)性角度開