機電產品主動再制造設計及時機調控方法.pdf

1、再制造是可持續(xù)發(fā)展的重要途徑，具有重大的研究意義。受限于再制造毛坯的不確定性問題和當前的被動再制造模式，再制造難以實現規(guī)?；a。主動再制造作為一種創(chuàng)新再制造模式可以有效解決這一問題，但是目前的產品設計并沒有考慮主動再制造的實施，有關面向主動再制造的設計研究也很少。本文主要進行主動再制造設計的初步探究，重點研究結構功能梯度的概念及應用，主動再制造時機調控等問題，為主動再制造設計的實現奠定基礎。
　　首先，分析目前再制造生產中存在的

2、問題，介紹主動再制造的理念，對被動再制造和主動再制造進行分析對比，歸納主動再制造的特征。從全壽命周期的角度闡述主動再制造的好處和主動再制造時機的概念。在對當前再制造設計理論方法進行綜述的基礎上，進行面向主動再制造的初步設計探究，闡述主動再制造設計的概念，并提出了主動再制造設計的層次框架，包括產品級設計、零件級設計和結構級設計。
　　其次，針對主動再制造設計的零件級設計，通過構建零件功能特征結構模型，提出結構功能梯度的概念。分析結構

3、功能梯度的最小值效應和交互疊加效應，構建冗余強度和梯度因子分別定量表征零件再制造性和零件再制造性的整體分布。提出基于結構功能梯度的零件主動再制造優(yōu)化設計方法，在提高零件再制造性的同時，保證再制造性整體分布均衡化，并以發(fā)動機曲軸為例進行優(yōu)化設計說明。
　　最后，對產品進行面向再制造的關鍵件劃分，分析產品主動再制造時機和關鍵件再制造臨界點的關系，得出產品主動再制造時機調控的關鍵是實現關鍵件再制造臨界點的調控。借助回歸方程和結構功能梯度