废旧汽车发电机自动化拆解装置设计开题报告
2020-04-21 16:12:28
1. 研究目的与意义(文献综述)
随着经济的发展,近年来乘用车大量进入普通家庭,随之而来的是废旧汽车数量的高速增长。报废汽车的增长不仅给环境带来了很大的负担,而且也极有可能造成资源的浪费。再制造的出现,使得处于报废阶段的产品,由固体垃圾,“起死回生”,转变为蕴藏丰富资源的“城市矿山”,这不仅起到节约资源的作用,还可以缓解由此带来的环境污染,是发展循环经济的有力保障。据国外权威机构统计,在能耗方面,再制造一辆汽车所需的能耗仅是新制造的1/6,汽车发电机则是1/7,发动机是1/11。回收再制造的首要任务是拆解,如何高效无损的实现这些废旧产品的拆解成了再制造面对的主要难题。
拆解是实现回收的先决条件,没有拆解就无法做到再制造,拆解深度和效率很大程度上决定于拆解过程中的采用的工具和工艺,高效自动化的拆解设备、优化的工艺路线是实现废旧汽车大深度、无损化拆解的必要条件。我国关于报废汽车拆解的研究起步较晚,在拆解工具、拆解手段、环境保护等方面与西方发达国家之间存在较大差距。在保费汽车处理过程中引入智能装备对提高作业效率、减轻工人劳动强度、提高有价值件的回收率方面有重要作用。目前我国报废汽车的拆解工作主要通过有资质的回收公司完成,但即便是这样,拆解任务仍然以人工拆解为主,作业过程中产生的废油烟尘等对工作人员的人身健康造成极大伤害。由于缺乏先进的拆解设备,科学的工艺流程,使得拆解效率低下。随着科技投入力度的不断加大,我国汽车制造业已有长足的发展,自动化的生产/装备流水线在汽车制造中发挥着重要作用,然而相比装配而言,拆解对质量要求较低,工艺也较简单,但自动化装备却没有应用到汽车拆解过程,其中主要原因是没有配套的自动化拆解工具。
推进拆解设备的开发符合国家相关产业发展的政策,可满足社会对报废汽车先进成套拆解设备的需求,有利于促进我国报废汽车回收拆解的发展,减轻落后拆解方式对环境造成的严重污染,还可提高废旧资源综合利用率,对于我国实现报废汽车回收拆解的规范化和现代化具有十分重要的现实意义。
2. 研究的基本内容与方案
2.1 本课题所设计的主要内容
自动化拆解装置设计的主要原则是其要有很好地适应性,能过满足不同类型,不同尺寸产品的拆解要求,要做到全部适用是不客观的,但是通过设计具有柔性功能的自动化工具来适应经典、常见产品的拆解是可以实现的。自动化拆解汽车发电机面临的问题主要有两方面:一是,螺纹连接件规格的变化;二是不同发电机之间的形状差异性,即几何不确定性。发电机的阶梯主要的任务就是对螺纹连接件的拆解,例如连接螺栓和紧固螺母等,但是螺纹连接件规格变化带来的问题已经随着套筒的大量使用迎刃而解;所以,拆解面对的最大难题就是其几何不确定性,这给发电机装夹和定位带来了很大的困难,通过大量对比分析,文章对常见的汽车发电机进行了分类,分类标准是发电机前后端盖的结构相似性,该分类标准涵盖目前大多数品种的发电机。
拆解装置的另一个原则就是力求拆解精细化,受装置的限制,自动化拆解的深度和人工相比具有一定的差距,但是反观对发电机的拆解与回收,就是将其解体,然后对各部分进行分类处理。所以,对装置拆解的深度要求是能够实现发电机的解体,实现各总成的分离。
3. 研究计划与安排
第1-3周:完成开题报告和英文翻译;
第4-6周:完成毕业设计相关内容的总体方案设计;
第6-8周:完成毕业设计相关内容的详细方案设计;
4. 参考文献(12篇以上)
(1)贝绍轶. 报废汽车绿色拆解与零部件再制造.北京:化学工业出版社,2016
(2)梁秀兵,陈永雄,史佩京,谢建军等编. 汽车零部件再制造设计与工程. 北京:科学出版社,2016
(3)杨春玲.报废汽车的拆解技术及网络化研究[d].南京航空航天大学,硕士学士论文,2007