中國農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文STYLEREF"標(biāo)題1"錯誤！文檔中沒有指定樣式的文字。減速器的生命周期模型分析綜述目錄TOC\o"1-3"\h\u10946減速器的生命周期模型分析綜述 1241741.1研究目標(biāo)與范圍確定 1128021.1.1目標(biāo)點確定 1113081.1.2系統(tǒng)邊界范圍確定 2237861.2生命周期清單分析 3131021.2.1原材料獲取階段 3256911.2.2減速器生產(chǎn)加工階段 4114141.2.3運輸階段 565431.2.4使用階段 5140341.2.5廢棄回收階段 61.1研究目標(biāo)與范圍確定1.1.1目標(biāo)點確定本文的研究對象是一級直齒圓柱齒輪減速器，實物如圖1.1所示。齒輪減速機也稱為減速機、減速器、齒輪箱，廣泛應(yīng)用的減速連接設(shè)備，為了更好的滿足市場需求，通常采用定制技術(shù)參數(shù)、功率開發(fā)而成，例如某有限公司開發(fā)的一級直齒圓柱齒輪減速器，下面是可定制齒輪減速機技術(shù)參數(shù)范圍，由于單個減速器質(zhì)量較輕，本論文以年計劃產(chǎn)量10000個來計算。其詳細(xì)的技術(shù)參數(shù)如表3-1所示。圖1.1一級直齒圓柱齒輪減速器表1.1一級減速器的技術(shù)參數(shù)1齒輪小齒輪大齒輪材料45鋼45鋼處理方式調(diào)質(zhì)處理正火處理硬度范圍197~286HBS156~217HBS精度8級8級傳動比i12=4.25i12=4.252軸低速軸高速軸功率P8.37KW8.72KW轉(zhuǎn)速n57.25r/min241.33r/min轉(zhuǎn)矩T1396.22Nm342.23Nm3軸承低速軸高速軸型號6210軸承6210軸承材料塑料塑料4聯(lián)軸器型號凸緣式聯(lián)軸器5潤滑齒輪滾動軸承深度40mm1/3V~2/3V品牌工業(yè)齒輪油GB5903-2011鋰基潤滑脂牌號150潤滑油ZL-1潤滑脂6電機型號Y180L-8的三相異步電動機電壓范圍380/220V功率范圍0.01W~50W輸出轉(zhuǎn)速571.2~859.8r/min功率9.08kw7箱體箱蓋箱座材料HT200HT2001.1.2系統(tǒng)邊界范圍確定在減速器生產(chǎn)設(shè)計過程中，必然要從全生命周期予以考慮，這樣所作出的設(shè)計才能確保綠色設(shè)計的實現(xiàn)。其對應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)計階段主要包括這些環(huán)節(jié)：其一，原材料獲取，主要是根據(jù)減速器生產(chǎn)所需的配件，選擇對應(yīng)的鑄造材料，以滿足產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)計需求；其二，制造階段，在原材料獲取的基礎(chǔ)上，對原材料進(jìn)行加工、組合，并形成最終的產(chǎn)品；其三，運輸階段，主要將成品運送到客戶手中，實現(xiàn)產(chǎn)品價值；其四，使用階段，一般以年度為標(biāo)準(zhǔn)對其使用狀況予以分析、評估；其五，回收階段，主要是在設(shè)備達(dá)到報廢期限或無法再應(yīng)用時進(jìn)行的回收。具體流程如下圖所示：圖1.2減速器主要系統(tǒng)邊界1.2生命周期清單分析1.2.1原材料獲取階段主要以減速器設(shè)計需求為主，確定生產(chǎn)所需要的原材料，并做好對應(yīng)的篩選工作。根據(jù)一級直齒圓柱齒輪減速器的零件表，確定所需原材料，具體如下表所示內(nèi)容：表1.2某款一級直齒圓柱齒輪減速器主要零部件材料匯總零件名稱材料數(shù)量單件重量/kg總重量/kg調(diào)整墊片08F200000.010200可穿透端蓋HT200100000.040400密封蓋Q235100000.020200螺栓Q2351200000.0141680鍵Q275100000.040400齒輪軸Q275100001.40014000端蓋HT200100000.050500螺栓Q2352400000.0256000軸承陶瓷200000.4509000軸Q275100000.8008000鍵Q275100000.080800大齒輪40100001.00010000油標(biāo)尺100000.050500墊片橡膠紙100000.00440螺塞Q235100000.032320調(diào)整墊片08F200000.00480可穿透端蓋HT1501000000.040400密封蓋Q235100000.050500定距環(huán)Q235100000.090900鍵Q275100000.080800擋油圈Q215200000.00480軸承陶瓷200000.4509000機座HT200100001.00030000螺栓Q235600000.1036180螺母Q235600000.016960墊圈65Mn600000.006360機蓋HT200100002.50025000墊片橡膠紙100000.00440透視蓋Q215100000.050500通氣器Q235100000.030300螺栓Q235200000.020400軸端蓋圓Q235100000.050500防松墊片Q215100000.010100銷35200000.022440螺栓Q235300000.032960螺母Q235200000.011220墊圈65Mn200000.004801.2.2減速器生產(chǎn)加工階段減速器的裝配主要包括箱蓋、箱體、齒輪軸和端蓋等安裝等工序組成。在此階段中，我們主要考慮的是各個零部件的安裝時產(chǎn)生的能耗，實際生產(chǎn)流程操作內(nèi)容如下：裝配底座部裝裝配輸出軸部裝裝配輸入軸部裝安裝各軸觀察齒輪嚙合旋轉(zhuǎn)安裝上蓋安裝聯(lián)接螺栓安裝各個配件根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，人力、電力在安裝當(dāng)中占據(jù)重要比例，其它能耗占比較小，忽略不計。在電力消耗當(dāng)中，大約消耗180000kwh。1.2.3運輸階段運輸主要包括產(chǎn)品生產(chǎn)加工過程中對原材料的運輸，也包括成品完成之后配送到用戶手中，此外，還包括產(chǎn)品報廢之后的回收運輸。這些均屬于運輸環(huán)節(jié)，也是全生命周期當(dāng)中所有運輸內(nèi)容。本文以某設(shè)備為主，得出其對應(yīng)的運輸數(shù)據(jù)清單，具體如下表所示：表1.3某款一級直齒圓柱齒輪減速器主要運輸階段數(shù)據(jù)清單序號運輸物件運輸重量/kg運輸方式運輸距離/km燃料種類1鋼材5546032噸位卡車1.6柴油2鑄鐵5630055噸位卡車2.5柴油3橡膠8032噸位卡車4.5柴油3陶瓷1800055噸位卡車2柴油4成品12984055噸位卡車5柴油5廢品76035.232噸位卡車1.4柴油1.2.4使用階段南方電網(wǎng)是使用階段電能的主要來源，該款一級直齒圓柱齒輪減速器電機耗電功率為9.08Kw，每天工作6小時，根據(jù)（W是功，就是消耗的電能，P是功率，T是時間），可知設(shè)備每天耗電量約為544800kwh。1.2.5廢棄回收階段廢棄處理、回收是該階段二氧化碳產(chǎn)生的主要根源。比如，在處理過程中，橡膠材料沒有再次利用的價值，搜索一需要焚燒或者填埋處理，這就會導(dǎo)致二氧化碳的增加。鋼材等二次利用價值較高，所以可以回收處理，而在處