摘 要

鑄造是一個物能資源消耗相當大的行業(yè)，當然物能資源消耗大就意味著要產生大量的污染物，包括廢氣、廢水和廢渣。能耗和環(huán)境污染程度是與我們的鑄件結構設計密切相關的，在很大程度上就由結構設計階段決定。但是在傳統(tǒng)設計中，其目標僅限于低成本、短周期、高效率，很少考慮到能耗和環(huán)境因數，這樣就導致環(huán)境和經濟發(fā)展不協(xié)調，還有一個問題就是在傳統(tǒng)串行設計中，結構設計和工藝設計脫節(jié)，不利于優(yōu)化鑄件設計。
為了解決以上問題，查閱了大量書籍,分析了傳統(tǒng)鑄件結構設計的不足，提出了面向綠色制造的鑄件結構設計方式，并對這種設計方式的結構、目標、流程作了較深入的討論，在此基礎上，綜合利用面向綠色制造的各種理論知識，包括綠色設計、并行設計、面向制造的設計等現代設計方法，探索一種低成本、低能耗、高質量、少污染、高效率的鑄件結構設計方法。
通過研究,我們得到如下結果:
(1) 分析了傳統(tǒng)設計過程，發(fā)現傳統(tǒng)的鑄件結構設計中存在很大的缺陷。
(2) 建立了面向綠色制造的鑄件結構設計的理論體系體系。這個體系按照綠色制造的要求，闡述了鑄件結構設計從目標、流程到支撐系統(tǒng)的一系過程。
(3) 初步探討了鑄件結構設計的圖譜。


關鍵詞：鑄件結構，綠色設計，綠色制造，面向制造設計，并行設計










ABSTRACT

Casting is a resource consumption industry, of course, a large consumption of resources mean to have a lot of pollutants，including emissions, waste water and waste residue. Energy consumption and environmental pollution level is closely related to the casting structural design,to a large extent, it is decisded by the stage of structural design. However, in the traditional design, the target is limited to low-cost, short-cycle, high-efficiency, targets consider little energy consumption and environmental factors, which lead to environmental and economic development of non-conforming. Another problem is that in the traditional serial design, structural design and process design is out of touch, not conducive to optimizing the design.
To solve the above problem, Inspection a lot of books, analysis the deficiencies of traditional structural design，raised the Concept Of casting for green manufacturing structural design , and make an in-depth discussion on the Structure, objectives, processes Of this kind design.comprehensive utilization of the various theories of green manufacturing knowledge, Include Green design, Concurrent design, Design for manufacturing and other modern design,explore a method of the casting structural design,which is low-cost, low-power, high-quality, low pollution, high efficiency.
Through the research, we have the following results:
(1) Analysis of the traditional design process, found that the traditional casting structural design have a lot of shortcomings.
(2)Establishment of a green manufacturing-oriented structural design of the casting of the theoretical system. The system accorde to the requirements of green manufacturing, expounded the Process from the goals, processes to support system
(3) Discussed the structural design of the casting patterns.


Key words: casting structure, green design, green manufacturing,making for manufacturing design, concurrent design




目錄

中文摘要 Ⅰ
ABSTRACT Ⅱ
1緒論 1
1.1 本課題研究的目的及意義 1
1.1.1 鑄造業(yè)國內外發(fā)展情況 1
1.1.2 傳統(tǒng)鑄造結構設計結構體系 3
1.1.3 綠色制造現狀 3
1.1.4 面向綠色制造鑄件結構設計的目的和意義 5
1.2面向綠色制造鑄件結構設計的目的和意義 5
1.3 本課題研究的方法 6
2 面向綠色制造產品結構設計理論基礎 7
2.1產品的綠色設計 7
2.1.1 綠色設計與傳統(tǒng)設計的區(qū)別 7
2.1.2 產品綠色設計的內容 7
2.1.3 產品綠色設計原則 9
2.1.4 產品綠色設計評價體系 10
2.1.5 產品綠色設計的關鍵技術 11
2.2 產品的并行設計 12
2.2.1 產品并行設計的意義及概念 12
2.2.2 并行設計特點 14
2.2.3 實現產品并行開發(fā)設計目的 14
2.2.4 產品并行設計的人員組織模式 15
2.3 面向制造的產品結構設計 16
2.3.1 可制造性研究的重要性和必要性 16
2.3.2 可制造性基本概念 17
2.3.3 可制造性評價原理 18
2.3.4 成本估算 18
2.3.5 零件的可加工性 19
3 鑄件傳統(tǒng)設計與綠色設計分析 21
3.1 鑄件傳統(tǒng)設計與綠色設計分析 21
3.1.1 鑄件結構設計的必要性 21
3.1.2 鑄件結構設計的階段性 22
3.1.3 鑄造與其他加工方法的優(yōu)缺點 23
3.1.4 傳統(tǒng)設計流程及不足 25
3.2 面向綠色制造的鑄件結構設計 26
3.2.1 面向綠色制造的鑄件結構設計結構圖 26
3.2.2 鑄件綠色設計目標 27
3.2.3 鑄件綠色設計流程及特點 27
3.2.4 面向綠色制造的鑄件結構設計支撐系統(tǒng) 28
4 鑄件結構的優(yōu)化設計 30
4.1 鑄件結構設計要減少機加工余量 30
4.2 考慮到方便后續(xù)機加工的鑄件結構設計 31
4.3 鑄件的合理壁厚設計 33
4.4 鑄件壁的連接方式 35
4.5 簡化鑄造工藝過程的結構設計 36
5 結論 39
參考文獻 40
致 謝 42