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（答辩稿）铲平机的设计（CAD图纸+DOC论文）

计产生的背景自世纪年代以来，工业污染所导致全球性环境恶化达到了前所未有的程度，生态危机日益严重，人们不得不重视这种环境污染的现实。在工业发达国家，产品的绿色标志制度相继建立，凡标有“绿色标志”的产品，表明该产品从生产到使用回收的整个过程符合环境保护要求，对生态环境无害或危害极小，可以实现资源的再生与回收，这中产品大大地提高了在国际市场的竞争力。与经济发达国家相比，我国工业的技术水平还有较大的差距，工业产品还存在着资源和原料消耗大环境污染严重国际市场竞争能力相对较弱等问题。为了解决上述问题的可行途径，就是通过绿色设计与绿色制造技术，大力发展绿色产品，尽可能减少对环境的污染和资源的浪费，全面提高产品的竞争力。.绿色产品的含义和优点绿色设计是由绿色产品的诞生所引伸的种设计技术。因而，要进行绿色设计，首先有必要弄清什么样产品是绿色产品，绿色产品有何特点，以便于采取定的方法和手段去设计绿色产品。绿色产品的含义绿色产品是相对传统产品而言的，至今还没有权威性的定义，为了便于对绿色产品的认识给出如下些定义绿色产品是指以环境和环境资源保护为核心概念而设计生产的可以拆卸和分解的产品，其零部件经过翻新处理后可以重新里利用。绿色产品是将重点放在减少部件，使原材料使用合理化并能进行回收处理的产品。绿色产品是指从生产到使用乃至回收的整个过程都符合特定的环境保护要求，对生态环境无害或危害小，以及可以再生或回收循环再利用的产品。绿色产品是指其使用寿命完结时，部件可以翻新和重新里利用的产品。从上述定义可以看出绿色产品是指在产品全生命周期内，包括原材料制备设计制造包装运输使用回收再用或再生过程，能节约资源和能源，对生态环境无危害或少危害，且对生产者及是使用者具有良好保护性的产品。绿色产品的优点优良的环境友好性。即产品从生产到使用乃至废弃回收处理的各个环节都对环境无害或危害甚小。这就要求企业在生产过程中选用清洁的原料清洁的工艺过程，生产出清洁的产品使用产品时不对使用者造成危害报废产品在回收处理过程中很少产生废弃物。最大限度地利用材料资源。绿色产品尽量减少材料使用量，减少使用材料的种类，特别是稀有昂贵材料及有毒有害材料。这就要求设计产品时，在满足产品基本功能的条件下尽量简化产品结构，合理选用材料，并使产品中零件材料能最大限度的再利用。最大限度地节约能源。绿色产品在其生命周期的各个环节所消耗的能源最少，能源的节约本身也是很好的环境保护手段。.绿色设计的主要内容.绿色设计的描述与建模准确全面地描述绿色，建立系统的绿色产品评价模型是绿色设计的关键。.绿色设计的材料选择绿色设计要求设计人员改变传统的选材程序和步骤，选材时不仅要考虑产品的使用要求和性能，还应考虑环境约束准则，同时必须了解材料对环境的影响，选用无毒无污染材料，选用易回收可重用易降解材料。.面向拆卸性设计传统设计方法多考虑产品的装备性，很少考虑产品的可拆卸性。绿色设计要求把可拆卸作为产品结构设计的项评价准则，使产品在报废以后其零部件能够高效地不加破坏地拆卸，有利于零部件的重新利用和材料的循环再生，达到节省资源保护环境的目的。产品类型千差万别，不同产品的拆卸性设计不尽相同。总体上，可拆卸性设计的原则包括实现零件的多功能性，减少拆卸工作量避免有相互影响的材料组合，避免零件的污损易于拆卸，易于分离实现零部件的标准化系列化模块化，减少零件的多样性。.产品的可回收性设计可回收性设计是指在设计是要充分考虑产品的各零部件回收再用的可能性回收处理方法回收费用等问题，达到节省材料节约能源，尽量减小环境污染的目的。可回收性设计的内容包括可回收材料的识别及标志回收处理工艺方法可回收性的结构设计可回收性的经济分析与评价可回收性设计主要原则有避免使用有害于环境及人体的材料减少产品所使用的材料种类避免使用与循环利用过程不相兼容的材料或零件使用便于重用的材料使用可重用的零部件.绿色产品的成本分析与传统成本分析不同，绿色产品成本分析应考虑污染物的处理成本产品拆卸成本重复利用成本环境成本等，以达到经济效益与环境质量双赢的目的。.绿色产品设计数据库绿色产品设计数据库是个庞大复杂的数据库，该数据库对绿色产品的设计过程起到举足轻重的作用。数据库包括产品全生命周期中环境经济等有关的切数据，如材料成分各种材料对环境的影响材料自然降解周期人工降解时间费用，以及制造装备销售使用过程中所产生的附加物数量及对环境的影响，环境评估准则所需的各种判断标准等。.绿色设计的原则与传统设计相比，绿色设计应遵循如下的设计原则“零污染”原则绿色设计应彻底抛弃传统的“先污染后治理”的治理环境方式。应实施“预防为主治理为辅”的环境保护策略。因此，设计时就必须充分考虑如何消除污染源，尽可能地做到零污染。“零损害”原则绿色设计应该确保产品在生命周期内对劳动者生产者和使用者具有良好的保护功能。产品设计时不仅要从产品的制造使用质量可靠性等方面保护劳动者，而且还要从人技工程学和美学角度，避免对人们的身心健康造成危害，力求将损害降到最低程度。技术先进原则要使产品成为绿色产品，必须采用最先进的技术。因此，设计者应及时了解相关领域的新进展，发挥创造性，使产品具有良好的市场竞争力。能量消耗最少原则在选用能源类型时，应尽可能选用太阳能风能等清洁可再生的次能源，而不是汽油等不可再生的二次能源，以有效地缓解能源危机从设计上力求产品整个生命周期循环中能源消耗最少，减少能源的浪费。资源最佳利用原则包含两个方面内容在选用资源时，应从可持续发展的观念出发，考虑资源的再生能力和跨时段配置问题，才不致由于资源不合理使用而加剧有限资源的枯竭，尽可能使用可再生资源在设计时可能保证所选用资源在产品的整个生命周期中得到最大限度的利用。生态经济效益最佳原则绿色设计不仅要考虑产品所创造的经济效益，还要从可持续发展的观点出发，考虑产品在全生命周期内的环境行为对生态环境和社会所造成的影响。绿色产品生产者不仅要取得好的经济效益，也要取得良好的环境效益。人类社会的发展，特别是工业化进程的推进和城市规模的扩大，造成环境污染生态破坏资源枯竭，已铲平机的设计摘要铲平,设计,毕业设计,全套,图纸第章绪论.项目的研究意义世纪年代以来，由于工业的不断发展，废物处理场地紧张，处理费用浩大，又由于资源的缺乏，提出了“资源循环”的口号，开始从固体废物中回收资源和能源，即资源化。废旧橡胶是固体废物的种，其来源主要是废橡胶制品，即废的轮胎力车胎胶管胶带工业杂品等另部分来源于橡胶制品厂生产过程中的边角余料和废品。此外，废旧轮胎造成的环境污染是严重的整条废轮胎堆积在起变成了蚊虫孳生的理想场所，这些蚊虫导致脑炎等传染疾病。整条废轮胎不会自然，但是，任何想纵火的人，只要稍微借助下助燃的东西就能引起难以扑灭的大火，可见废轮胎堆积既是危害健康的祸源，又是环境安全的定时炸弹。当然，橡胶的废与不废都是相对的，他们本身都有特定的属性和用途，都有被人类所利用以及循环利用的可能。切所谓的“废物”只不过是物质的形态性质或者是用途发生了变化，而他们本身可以利用的属性并没有消失，只要被人们发现和利用，就能重新发挥它的作用，由“废物”变为“宝物”，而且有些东西只是在定地点定的条件下，失去了它的使用价值成为了“废物”，而通过再次的加工等途径又会获得其使用价值，铲平机正是废旧轮胎回收利用过程中的种加工设备，在目前能源日趋紧张的形废轮胎势下，铲平机回收利用废轮胎不仅可以节约资源能源，而且对于保护环境具有重要的意义。.国内外现状废橡胶的回收利用率在近年不断的提高。其中，美国提高了，年总计利用约的四次方吨废旧轮胎，利用率为。原西德提高了，年废轮胎的利用量为。的四次方吨，占废橡胶产生量的。日本提高了，年废橡胶的回收利用率为，中国废橡胶的回收利用率为。从再生资源和保护环境的观点出发，人们越来越重视废橡胶的综合利用。美国福特汽车公司和公司最近联合开发出种回收废旧汽车轮胎再加工成刹车片等汽车零件的新技术。目前全世界每天生产轮胎大约二百万只,每年全世界废弃的汽车轮胎近二点四亿只,这方面是橡胶材料的极大浪费,方面也对环境造成很大的破坏。美国当前也只有百分之五的废旧轮胎得到再利用。其中主要是利用热塑技术加工成地面铺设材料的筒单再利用产品,其主要原因是由于橡胶加工成型汽车轮胎后,本身的化学结构发生了根本性的变化,使再利用变得极为困难。我国废旧轮胎回收利用现状等有关方面提供的资料初步统计,分布在全国公交化工冶金煤炭矿山轻工交通物资等部门的旧轮胎翻新企业约家,具有定规模的轮胎修补企业约家,但这样的回收利用主要是重新进行化学的加工或者是轮胎修补，前者成本高不经济，而对于后种利用方法则是没有解决根本的问题，目前，对轮胎进行机械加工的环境保护的绿色设计，废旧轮胎这方面的设计还刚刚起步，还处于研发设计阶段，因此，铲平机的改进设计在废旧轮胎的回收利用中将起着非常大作用，在国内有着广阔的发展前景。.铲平机的应用铲平机是废旧轮胎回收利用中进行机械加工的重要设备，目前,在国内外是属于种绿色的加工设备，主要是对废旧轮胎表面的层进行铲平，再把铲平好的废旧橡胶切割成片片的,然后再通过钉磨机的磨削,加工成有定斜度的橡胶片,然后再把这小片小片的橡胶通过挤压机挤压在起,最后成为实心的橡胶轮胎。这种轮胎在目前在外国广泛应用于农用机车上和割草机上。铲平机结构简单，使用方便，所加工的废旧轮胎范围比较广泛，而且，此铲平机对废旧轮胎进行机械加工是种保护环境的绿色加工，在处理废旧轮胎的各种机器的设计研究还刚刚起步，还处于研发设计阶段的今天，可以根据具体加工的废旧橡胶的实际情况，对铲平机进行简单的改进，完全可以应用于在其它废旧橡胶的加工程序中，因此，在注重节约资源和能源，保护周围环境，不断发展的今天而言，铲平机在未来的废旧轮胎的回收利用中将有十分广泛的应用领域，在国内外有着广阔的发展前景。第二章总体设计.总体布局设计铲平机最终要实现的是通过两个齿滚的相反方向的转动使被加工的废旧橡胶轮胎绕个圆心，呈现出圆的轨迹运动，从而实现废旧橡胶轮胎的切削加工，所以，铲平机的设计包括确定传动方案选择电动机合理分配传动比以及计算传动装置的运动和动力参数，为设计各级传动件和转动件创造些必要的条件。方案铲平机的机架支撑部分主要是有两部分构成的，即铲平机的机架和两个支腿，这样设计的结构虽然可以节省钢材料降低成本，但是，由于铲平机机架是由两部分连接而成的，在加工过程中所承担的振动也不同，于齿滚加工部分主要是由两个支腿来支撑，减振效果不好，所以，在实际加工时稳定性能不好，产生振动，从而影响废旧轮胎加工的质量。方案综上分析后，此铲平机机架采用方案由于加工橡胶的转速不是很高，从电动机的输入部分到齿滚的输出部分，中间传动的主要设计部件有减速器改向器等。其次，是铲平机机架铲平机侧板等的设计以及其它部分的结构实现切割的刀架结构的设计切割橡胶时起到支撑橡胶的刀片按滚部分的设计为加工废旧橡胶提供直接动力的齿滚传动部分的设计等等。下面大致介绍各个部分的结构和实现的功能改向器由两个传动轴带动两个齿滚，两个齿滚的转动方向是相反的，并且两个齿滚并不是平行的，而是有个很小的角度，当两个相反的齿滚转动时，使被加工的废旧橡胶轮胎绕个圆心，曾圆的轨迹运动，从而实现废旧橡胶轮胎的切削加工。刀架结构刀具是用沉头螺栓固定在刀架上的，而刀架的结构是主要是由弧形角度板和刀片支架构成，通过丝杠来调整使刀架上下移动从而带动刀具上下移动，达到调整高度的目的。刀片按滚部分，由弧形角度板刀片按滚绞链刀片按滚连杆轴刀片按滚等组成。图刀片按滚图刀片按滚铰链图角度板由于废旧轮胎的废旧橡胶来源于各种各样的汽车重型机车农用机车卡车等等，种类和型号的不同使要加工的废旧橡胶的厚薄也不同，所以，为了扩大铲平机的加工范围，实现更广泛的废旧轮胎的加工，实现加工的动力部分的齿滚设计成可以上下可调整，用来加工不同厚度的橡胶。通过具体的分析确定如下的传动方案电动机蜗杆减速器改向齿轮箱齿滚传递动力的布局方案如下图