废旧机床再制造设计质量控制方法研究.doc

废旧机床再制造设计质量控制方法研究机床再制造是一种基于废旧资源循环利用的机床制造新模式,不仅能够有效地节约资源、保护环境,还能成为新的经济增长点。但目前我国的机床再制造发展比较缓慢,缺少系统而深入的再制造设计质量控制方法,在很大程度上导致再制造机床质量不稳定、竞争力不强、缺乏社会认可度。随着机床行业的竞争愈演愈烈,要使再制造机床的性能和质量达到甚至超过新机床,必须对废旧机床进行再制造设计。由此本文提出一种基于健壮性的废旧机床再制造设计质量控制方法,对于保证再制造机床的质量,提升再制造机床的市场竞争力,促进机床再制造产业发展具有重要意义。本文在国家自然科学基金项目(51305279)的资助下,以沈阳精新再制造有限公司为依托,对废旧机床再制造全过程进行深入分析,尤其是对再制造设计过程的质量控制方法进行系统而深入的研究,主要研究内容如下:(1)针对废旧机床再制造质量不稳定的问题,揭示质量特性在不同阶段的映射和转换关系,建立了废旧机床再制造全过程质量模型,并构建了基于健壮性思想的再制造设计质量控制架构,为质量控制研究提供理论基础。(2)针对废旧零部件回收质量不确定的问题,提出了基于多指标区间数的可拓综合评价与分类方法。可有效评价废旧零部件的可再制造质量属性,并区分可再制造的程度,为再制造工艺决策提供科学依据。(3)针对再制造机床竞争力较低的问题,建立了基于QFD与模糊非线性回归的再制造设计质量参数规划模型。可充分考虑离散值对模糊关系的影响,使顾客需求与再制造设计参数之间的关系、以及设计参数之间的自相关关系的模糊输出最小,对再制造机床进行总体质量规划,从而提高顾客满意度。(4)针对废旧机床性能结构限制与顾客需求提升之间的冲突问题,提出了将TRIZ与可拓理论优势互补的再制造设计冲突消解方法。构建再制造设计技术冲突矩阵并获取发明原理,对冲突结构物元进行可拓变换形成可拓发散树,再通过可拓优度决策确定最优的再制造设计方案。(5)针对废旧零部件再制造工艺决策具有多目标、多属性和不确定性的难题,提出一种基于可拓灰色关联的再制造工艺决策方法。构建灰色区间数决策矩阵,充分考虑决策指标之间的关联性,建立基于可拓灰色关联优属度的决策模型,确定最优的再制造工艺方案。以CAK6136废旧机床再制造设计为例,对本文提出的质量控制方法进行验证。首先以其导轨为例对废旧零部件可再制造质量属性进行评价;在此基础上充分考虑顾客满意度,进行总体的再制造设计质量参数规划;然后以其主轴箱为例进行再制造设计冲突消解,确定最优的再制造设计方案;最后以其导轨为例进行工艺决策,确定优化的再制造工艺方案。实践表明:所提出的方法可有效保证再制造设计过程的效率与质量,大幅提升再制造机床的综合性能和顾客满意度,再制造效益显著。