面向再制造的工程機械創(chuàng)新設(shè)計研究.pdf

1、再制造工程作為綠色設(shè)計的重要組成部分，以節(jié)約資源、節(jié)省能源、保護環(huán)境為特色，自進入中國以來，結(jié)合當(dāng)前我國可持續(xù)發(fā)展的要求，被越來越多的企業(yè)所接受，并投入到實際的生產(chǎn)過程中去。再制造工程涉及到汽車、機床、工程機械等多個領(lǐng)域，其中在工程機械領(lǐng)域，由于我國工程機械保有量巨大且呈持續(xù)增長態(tài)勢，故對其進行再制造，充分利用材料的剩余價值具有相當(dāng)重要的經(jīng)濟意義和社會意義。
　　傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計主要依賴于設(shè)計人員所掌握的有關(guān)設(shè)計對象所涉及領(lǐng)域的專業(yè)

2、知識，且大都關(guān)注產(chǎn)品投入使用后為使其保持、恢復(fù)可用狀態(tài)或加以重新利用所采取的一系列技術(shù)措施或工程活動，而對產(chǎn)品投入使用前的設(shè)計工作卻較少涉及和研究。
　　應(yīng)用先進的現(xiàn)代設(shè)計方法指導(dǎo)再制造過程具有重要的意義，可以更大程度的保證產(chǎn)品可再制造性設(shè)計的合理性。TRIZ（發(fā)明問題解決理論）擁有多個解決產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計問題的工具，可以指導(dǎo)使用者應(yīng)用多個領(lǐng)域的專業(yè)知識實現(xiàn)產(chǎn)品的創(chuàng)新性設(shè)計;頭腦風(fēng)暴法可以激發(fā)人思維的創(chuàng)造性，可以為問題的解決提供大量有

3、創(chuàng)意的設(shè)想和方案;克服思維慣性的諸多方法可以讓使用者擺脫思維的慣性和領(lǐng)域的限制，對問題進行大膽的求解。本文基于多個領(lǐng)域的深度知識，研究了集成TRIZ、頭腦風(fēng)暴法、克服思維慣性方法為一體的創(chuàng)新性概念設(shè)計求解模型，開發(fā)了面向再制造的計算機輔助創(chuàng)新設(shè)計軟件，具體的研究內(nèi)容有:
　　首先，研究了再制造理論，介紹了其基本概念和工藝流程，然后研究了再制造過程中常用的幾種再制造技術(shù)，針對每種再制造技術(shù)介紹了其典型的技術(shù)方法。
　　其次，對

4、以混凝土泵車為代表的工程機械的再制造過程進行了充分的研究，介紹了混凝土泵車的組成結(jié)構(gòu)和工作原理，并對其進行了三維模型的構(gòu)建。對混凝土泵車的關(guān)鍵零部件進行了分類，針對不同的再制造要求采取相應(yīng)的再制造措施對其進行修復(fù)，以達到再制造的目的與要求。提出了再制造設(shè)計過程中存在的問題。
　　第三，研究了TRIZ理論、頭腦風(fēng)暴法、克服思維慣性方法的概念和應(yīng)用原理，集成三者提出了計算機輔助創(chuàng)新設(shè)計的過程模型。在介紹軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、解題流程設(shè)計、數(shù)據(jù)

5、檢索機制等系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上，選用SQLServer2005和C#語言作為開發(fā)工具，進行了面向再制造的計算機輔助創(chuàng)新設(shè)計軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫及界面的搭建，對其中主要的功能模塊和數(shù)據(jù)管理模塊進行了展示，最終完成了面向再制造的計算機輔助產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計軟件系統(tǒng)。
　　最后，運用開發(fā)的面向再制造的計算機輔助產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計軟件，針對混凝土泵車的泵送機構(gòu)在再制造過程中遇到的具體問題進行了分析與求解，并最終得到了理想的創(chuàng)新方案，驗證了該軟件在產(chǎn)