范文一:生产加工过程控制记录表
生产加工过程控制记录表
编号:LSCY/QD-SC
控控控控 项目 烘干控制标产品名称、等加工批负责人制制制制 揉捻控制标准 整型控制标准 杀青控制标准 结结结结日期 准 级、数量(斤) 次号 签字 果 果 果 果 叶色暗绿,梗折不断,手捏叶软,成条率80%以上,茶汁茶条略扁,挺直,匀整,手捏成末,茶香外略有粘性,紧捏成团,青草气消失,沾附叶面,手摸有润湿 无断碎,含水量20%。 溢,含水量5-6%。 略带清香,无红梗、红叶、焦边。 粘手感觉。
叶色暗绿,梗折不断,手捏叶软,成条率80%以上,茶汁茶条略扁,挺直,匀整,手捏成末,茶香外略有粘性,紧捏成团,青草气消失,沾附叶面,手摸有润湿 无断碎,含水量20%。 溢,含水量5-6%。 略带清香,无红梗、红叶、焦边。 粘手感觉。
叶色暗绿,梗折不断,手捏叶软,成条率80%以上,茶汁茶条略扁,挺直,匀整,手捏成末,茶香外略有粘性,紧捏成团,青草气消失,沾附叶面,手摸有润湿 无断碎,含水量20%。 溢,含水量5-6%。 略带清香,无红梗、红叶、焦边。 粘手感觉。
叶色暗绿,梗折不断,手捏叶软,成条率80%以上,茶汁茶条略扁,挺直,匀整,手捏成末,茶香外略有粘性,紧捏成团,青草气消失,沾附叶面,手摸有润湿 无断碎,含水量20%。 溢,含水量5-6%。 略带清香,无红梗、红叶、焦边。 粘手感觉。
叶色暗绿,梗折不断,手捏叶软,成条率80%以上,茶汁茶条略扁,挺直,匀整,手捏成末,茶香外略有粘性,紧捏成团,青草气消失,沾附叶面,手摸有润湿 无断碎,含水量20%。 溢,含水量5-6%。 略带清香,无红梗、红叶、焦边。 粘手感觉。
叶色暗绿,梗折不断,手捏叶软,成条率80%以上,茶汁茶条略扁,挺直,匀整,手捏成末,茶香外略有粘性,紧捏成团,青草气消失,沾附叶面,手摸有润湿 无断碎,含水量20%。 溢,含水量5-6%。 略带清香,无红梗、红叶、焦边。 粘手感觉。
叶色暗绿,梗折不断,手捏叶软,成条率80%以上,茶汁茶条略扁,挺直,匀整,手捏成末,茶香外略有粘性,紧捏成团,青草气消失,沾附叶面,手摸有润湿 无断碎,含水量20%。 溢,含水量5-6%。 略带清香,无红梗、红叶、焦边。 粘手感觉。
注:?表示合格,×表示不合格。 编制: 审批:
范文二:斯达舒的生产加工过程
患者参观修正药业揭秘斯达舒的生产加工过程
斯达舒,
——畅销七年,累计产销量超过10亿粒!
——疗效确切,亿万胃病患者信赖的金字招牌!
——拥有国家独立标准,胃药市场里的驰名品牌!
……
这一切,我们耳熟能详;这一切,印证着斯达舒可贵的品质;这一切,让我们没有理由不选择斯达舒!但是,你知道么?这一切的荣誉,是斯达舒生产加工各个环节的超高标准使然、是斯达舒品牌做向世界的激情和梦想使然,是修正人对产品每一道工序都严格按照GMP标准,精益求精的“苛刻”要求使然
1、原料采集:长白山天然药材库,1100公顷GMP中药材种植基地,总投资4497.5万元
2、原料检验:多达22项,采用气相色谱、原子吸收光普法,确保药品不含重金属和农药残留物。
3、物料配制:部分原料采用超微粉碎,通过三位混合、沸腾干燥、过筛等,确保中间体配比均匀,质量稳定,便于吸收。
4、中间体分装:引进德国全自动胶囊充填机,确保每粒胶囊内容物上下限之间不超过0.01克。
5、铝塑压板:采用意大利铝塑包装机和红外线在线检测仪,保证产品无污染、无包装质量缺陷。
6、全自动包装生产线:采用意大利进口的全自动裹包生产线,将说明书、铝塑板装盒、激光编码、中包封盒、装箱等工序都由自动生产流水线一次性完成,杜绝人为偏差。
7、斯达舒产品形象
这些钢铁的事实让所有消费者不得不叹服——斯达舒成就今天的辉煌,是一种必然。
其实,在修正,不仅是斯达舒这样生产,所有产品的链条都是如此严格和精良。
范文三:矿用风机叶轮加工过程清单分析
矿用风机叶轮加工过程清单分析
主题:绿色铷造技术l.
T..opics:GreenManufa.c..t.u.r..ingTechonology| 矿用风机叶轮加工过程清单分析
刘爱军?刘德顺周知进?岳文辉?文泽军?
(?湖南科技大学机电工程学院,湖南湘潭411201;
?湖南科技大学机械设备健康维护湖南省重点实验宅,湖南湘潭411201) 摘要:论述矿用风机叶轮加工过程中各工序IPO模型的建立;基于工序IPO模型,制定工序清单分析表
格,并进行清单数据的采集;然后按叶轮生产工艺流程对各工序清单数据按功能单位进行换算,并分
类汇总,得到整个叶轮~jn-r过程的清单数据.通过对清单数据进行定量,定性分析,详细地阐明了叶
轮加工过程中资源消耗和环境影响的种类和数量,找出了叶轮加工过程中工艺的改进措施,以及叶
轮不同加工过程中材料消耗和环境影响的差异,提出了具体的改进方法.同时也为以后矿用风机叶
轮加工过程的资源环境属性综合评价和工艺路线选择提供数据和决策支持. 关键词:绿色制造矿用风机叶轮加工过程IPO模型清单分析
中图分类号:TH186文献标识码:A
Researchoninventoryanalysisformachiningprocess ofthebladewheelsofminefans
LIUAijun?,LIUDeshun~~,ZHOUZhijin?,YUEWenhui?,WENZejun?
(?SchoolofElectrmechanicalEngineering,HunanUniversityof
ScienceandTechnology,Xiangtan411201,CHN; ?HunanProvincialKeyLaboratoryofHealthMaintenanceforMechanicalEquipment,
HunanUniversityofScienceandTechnology,Xiangtan411201,CHN)
Abstract:TheIPO(Input—Process一
0utput)modelissetupformachiningprocessofthebladewheelsofmine fans.BasedontheIPOmodel,inventoryanalysisformsofitsmanufacturingprocessareworkedout,
andcollectionofinventorydataismade.Whilethedifferencesofmaterialconsumptionandenvironmen—
talimpactindifferentprocessesofbladewheelsarefoundtoimproveitsprocessingtechniques,specific
improvementsareputforward.Itprovidesdataanddecisionsupportforcomprehensiveevaluationand
processroutingaboutresourceconsumptionandenvironmentalattributesinmachiningprocessesofblade
wheels.
Keywords:GreenManufacturing;TheBladeWheelsofMineFans;MachiningProcess;IPOModel,IInventoryA?
nalysis
绿色制造,又称为环境友好制造或可持续制造,是
一
个综合考虑环境影响和资源消耗的现代制造业可持
续发展模式I..改善产品制造过程的环境友好性是
企业实施绿色制造的重要内容之一,而产品制造过程
环境影响分析和评价是其中的有效方法之一_3J.清
单分析又是进行制造过程环境影响分析和评价的基
础,它能够对产品制造过程的资源消耗和环境影响数
据进行量化分析.
对矿用风机叶轮加工过程进行清单分析,可以反
映出叶轮加工过程资源消耗和环境影响的种类和数
量,从而发现叶轮加工过程中对环境影响最大或者较
大的一些阶段,为新叶轮的设计和改进提供一定的理
论依据,使叶轮更具有环境优势,也为以后矿用风机叶
轮加工过程的资源环境属性综合评价和工艺路线选择
提供数据和决策支持,以及为标准化清单数据库的建
立提供科学可靠的信息资源J.
湖南省科技计划项目(2007FJ4187);复杂轨迹加工工艺及装备教育部工程研究中心开放基金课题(09一FZGJ02)
等等一.
表1铁芯车削外圆工序清单分析表
基本信息
工序号l工序内容粗车
机床工艺参数
切削速度进给量-厂切深a
CY6140
1O6m/rain0.8mm/r2.5mm
资源消耗与环境排放
指标I指标?影响状况描述采集方法
原材料消耗Q235A棒材2.596ks/个现场收集,查看设计图纸,本工序加工前的质量大小.
车刀4把/月现场收集和调查,查看工人刀具领用清单,询问工人刀具使用情况. 辅助材料消耗
切削液没有使用现场观察和采集,看本工序是否使用切削液以及切削液的使用情况.
能耗电能7.5kW?h现场查看车床电动机功率.
烟尘少现场观察和查阅有关文献,看本工序是否产生烟尘和产生的强度. 废气排放粉尘少现场观察和查阅有关文献,看本工序是否产生粉尘和产生的强度. 有毒气体极少现场观察和查阅有关文献,看本工序是否产生有毒气体和产生的强度.
切削废液没有使用现场观察和收集,看本工序是否使用切削液以及使用情况.
废液排放
切削液毒性没有使用现场观察和查阅有关文献,看本工序使用切削液的种类及其
毒性情况.
铁屑0.37kg现场收集,本工序加工前后质量大小的差值. 固体废弃物
废弃物可回收性可回收现场观察,看本工序废弃物回收情况. 噪声70,75dB现场用噪声测试仪进行测试,看本工序机床产生噪声的大小.
其他污染光,热辐射极少现场观察和查阅有关文献,看本工序是否产生光,热辐射
及其强弱.
电磁,射线辐射没有现场观察和查阅有关文献,看本工序是否产生电磁,射线辐射
及其强弱
清单分析的关键是数据的采集.由于叶轮是由一 系列工序环节组成的,对叶轮整个加工过程进行清单 数据的采集就可以离散成对每个工序环节进行数据采 集,而每个工序环节可以看作为一个输入(Input)一加 工(Process)一输出(Output)的过程,为此先建立每 个工序的IPO过程模型,基于工序IPO过程模型,制定 工序清单分析表格,然后进行工序清单数据的采集. 1矿用风机叶轮加工过程各工序环节IPO模
型的建立
叶轮加工过程是由一系列工序环节组成的,根据 国家机械制造工艺分类标准JB/T5992—92,叶轮加工 过程各工序可以归为切削,焊接,压力加工,铸造4种 工艺类型.文献[5]中构建了4种工艺类型的IPO过 程模型.图l为切削工艺的IPO过程模型.输入包括 原材料,辅助材料,能量,工装,加工设备以及工艺参数 等;输出包括产品,副产品,废气,废液,固体废弃物和 其他污染形式的排放(如噪声,振动等)等.对于同一 工艺类型中的各具体工序,由于具有相似的物理化学
特性以及资源消耗与环境影响属性,所以其IPO过程
模型的建立可以从工艺类型的IPO过程模型中派生出
来.例如:铁芯车削外圆工序的IPO过程模型就可以
从切削工艺IPO过程模型(图1)中派生出来(图2).
原材料
输辅助材料
切削机床
入切削速度
进给量,
切削深度
电能
产品
副产品
固体废弃物
废液
废气
其他污染
图1切削工艺IPO过程模型示意图
Q235A圆钢
输车刀
CY6140车床
八车削速度,
进给
量,车削深度
电能
铁芯
废屑
极少粉尘
噪声
热
图2铁芯车削外圆工序IPO过程模型示意图 'ull,
2基于工序IPo过程模型的清单分析表格的 建立及数据采集
根据工序IPO过程模型可以建立工序清单分析表 格,铁芯车削外圆工序的清单分析表格可如表1所示 制定.清单分析表格中的环境因子分为2层.第1层 是目标层环境因子,属于工艺过程的环境影响共性因 子.一般地,根据资源消耗种类及污染物种类或影响 对象可以将加工过程目标环境因子划分为原材料消 耗,辅助材料消耗,能源消耗,废气排放,废水排放,固 体废弃物或其他污染物排放(如振动,辐射和噪声 等).第2层是指标层环境因子,与具体工序有关. 环境因子的层次性与IPO模型的层次性具有对应关 系,工艺类型的IPO模型对应目标层环境因子;每个工 序的IPO模型对应指标层环境因子.同理可制定叶轮 加工过程中其他具体工序的清单分析表格,所有清单 分析表格中拥有相同的目标层影响因子和个性化的指 标层影响因子.
制定了工序清单分析表格,就可以进行物料消耗 和环境影响数据的采集.因为清单分析数据的准确性 直接关系到影响评价结果和方案决策的可靠性,因此 清单分析表格中列出了数据的采集方法.叶轮加工过 程的清单数据主要通过如下方法获得:(1)现场观察 叶轮的生产情况;(2)调查企业的物料供应定额,各种 统计,报表等;(3)查阅有关文献和国家规定的某些相 关标准等;(4)根据叶轮设计资料进行计算. 表2冲压叶片叶轮~jn-r过程资源消耗清单数据
零件工艺原材料消耗辅助物料消耗能耗 输入量/输出量/消耗量/名称名称材料名称利用率材料种类消耗量/个能源类型
(kg/个)(kg/个)(kW?h/个)
锯片1/358根
锯削6.686.500.9730.22 切削液7.39L
轴盘Q235A棒材钻头1/417个电能
钻孑L6
.
504.280.658切削液7.82L1.37车削
车刀1/496把
氧气69.87L
气割l3.259.66O.73电能O.O6
毂板Q235A钢板乙炔18.34L
粗车4.8324.6350.959车刀1/1556电能O.18 剪料5.6525.3310.943刀片1/288000把O.O6 卷焊焊丝24.35g
5.3315.3311O.33
毂圈校圆Q235A钢板CO23.
87L电能
奎5.3315.2210.979车刀1/1300把0.09 胀圆5.2215.22l1无无O.18
下料l0.O16.930.692刀片1/288000把O.55 叶片铯削Q235A钢板6.936.60.952刨刀1/1560把电能O.28
成形6.66.61无无1.5l
焊丝772.78g
焊接18.59618.5961电能6.44
CO2122.94L
精车18.59618.2260.980车刀1/560把电能1.2
焊芯6.46g平衡
铁芯18.22618.2261电能0.09点焊
平衡块15g叶轮毂板
毂圈插刀1/500把
插叶片18.22618.2060.999电能0.O8
切削液O.05L
钻头1/1250个
钻孔攻丝l8.206l8.1760.998丝锥1/3448个电能0.O5 切削液0.04L
一.
z…1年帚,?61?
表3冲压叶片叶轮加工过程环境影响清单数据 废气排放其他污染
名称工艺名称废液排放固体废弃物
有毒气体烟尘和粉尘噪声其他
锯削极少极少7.39I0.18kg切屑50,55dB微弱光,热辐射 轴盘
钻孔,车削极少极少7.82I.2.22kg切屑70,75dB微弱光,热辐射 气割一般严重O3.58kg切屑65,
70dB
光,热辐射极端不利
毂板极少熔渣电磁,射线辐射轻度不利
粗车极少极少00.39kg切屑70,75dB微光,热辐射 剪切极少极少00.28kg切屑90-95dB做弱光,热辐射 卷,焊校圆一般严重O极少焊渣90—95dB光,热辐射极端不利 毂圈电磁,射线辐射轻度不利
车削极少极少O0.22kg切屑75—80dB微弱光,热辐射 胀圆OO0090,95dB无
下料极少极少极少4.67kg切屑90—95dB微弱光,热辐射
叶片刨削极少极少无0.37kg切屑70,75dB微弱光,热辐射 成形OO尤055,6odB无
光,热辐射极端利焊接一
般严重无极少焊渣65,7OdB电磁
,射线辐射轻度不利
精车极少极少无0.74kg切屑75—8OdB微弱光,热辐射 叶轮65,
7OdB
光,热辐射}反端不利平衡点焊一
般严重无极少焊渣电磁
,射线辐射轻度不利
插削极少极少0.1I0.04kg切屑65—70dB微弱光,热辐射 钻,攻极少极少0.08L0.06kg切屑90,95dB做弱光,热辐射 3叶轮加工过程清单数据
采用以上方法就可以获得叶轮加工过程各工序环 节的物料消耗和环境影响清单.由于叶轮加工过程工 序环节较多,因此可以按叶轮生产工艺流程划分为若 干个便于数据收集的单元过程,一个单元过程可包含 一
个或多个工序环节.然后将各个单元的清单按功能 单位(1台风机的叶轮)进行换算,并分类汇总即可得 到整个叶轮加工过程的清单数据.
由于矿用风机品种和规格比较多,资源消耗和环 境影响不一样,不同企业间的生产水平也有很大差异. 为了便于比较,我们选取某厂生产的性能参数相似,叶 片既可通过钢板冲压成形,也可通过铝锭铸造成形的 No6.O/2x15(No6.0表示叶轮的直径为0.6m;2×15 表示风机级数为2级,单台电动机功率为15kW)风机 叶轮加工过程作为研究对象.其资源消耗和环境影响
清单数据分别如表2,5所示.
4叶轮加工过程清单分析
从表2,5叶轮加工过程的清单数据中可以分析 得出:
冲压叶片叶轮:(1)原材料总消耗量为44.33kg, ?
62?
Q235A棒材消耗为6.68kg,Q235A板材消耗为37.65 .棒材消耗中轴盘钻孔,车削阶段材料利用率最低, 为65.8%,板材消耗中叶片剪切,冲压下料和毂板C 割下料阶段材料利用率也较低,分别为69.5%和 73%.(2)辅助物料消耗主要是焊丝,CO气体,氧气, 乙炔和切削液的消耗.焊丝?肖耗量为1.47kg,CO气 体消耗为233.94L,氧气消耗为69.87L,乙炔消耗为 18.34L,切削液消耗为15.39L.焊丝和CO气体主 要消耗在叶轮焊接阶段,且消耗量分别为1.43kg和 227.7L,分别占焊丝和CO,气体总消耗量的97%和 97%;切削液主要消耗在轴盘锯削和钻孔2个工艺阶 段,分别为7.39L和7.82L,也是废液的主要来源,其 消耗量分别占切削液总消耗量的48%和5l%.(3) 电能消耗为21.65kW?h,且主要消耗在叶轮焊接I 艺阶段,消耗量为12.84kW?h,占总能量消耗的 59%.(4)废气包括粉尘,烟尘和有毒气体的排放,主 要由焊接和气割工艺产生;(5)废液主要是切削液的 排放.(6)固体废弃物包括12.76kg的切屑,少燧熔 渣和焊渣,叶片剪切,冲压下料阶段切渭最多,占总切 屑的37%,但切屑一般都可回收利用.(7)其他污染 包括各工序中产生的噪声,以及毂板气割下料,毂圈和 叶轮焊接,点焊平衡块时产生的光,热,电磁和射线辐
刹
20
毒
11至电.
:?平币,删
射.剪切,卷,焊,校圆,胀圆以及钻孔,攻丝工序中噪声都在80dB以上.
表4铸造叶片叶轮~jn-r过程资源消耗清单数据 零件工艺原材料消耗辅助物料消耗能耗
/名称名称材料名称利用率材料种类消耗量能源类型 输入量/输出量/消耗量
(kg/个)(kg/个)(kW?h)
锯片1/329根
锯削9.669.380.971O.24 切削液8.04L
轴盘Q235A棒材钻头1/341个电能
钻孔9
.
386.120.652切削液10.O7L1.56车削 车刀1/493把
氧气127.2L
气割24.94l5.890.64电能O.12
毂板Q235A钢板乙炔33.39L 粗车15.8915.160.954车刀1/393把电能O.29 剪料14.78l3.74O.9373肯1/48462把0.48 卷焊焊丝50.68g
毂圈Q235A钢板13.7413.741电能O.95校圆 CO28.06L
车削13.741O.950.797车刀1/560把0.45 焊丝912.01g
焊接32.2332.2318.92 CO2152.78L
精车32.2329.170.905车刀1/301把O.87 插刀1/410把
插键槽29.1729.120.9980.21
Q235A棒材切削液0.1I
轮毂电能Q235A钢板
钻头1/625个
钻孔29
.
1229.0O0.996丝锥1/1724个O.1攻丝 切削液0.O8L
钻头1/50个
配钻29.O028.480.9822.89
切削液0.84L
型砂3.25kg
电能1.24
铸造22.9419.50.85坩埚1/121个 叶片ZL1o4
砂箱1/4722个焦煤17.4kg 钻孔19.519.380.994钻头1/1028个电能O.44
螺钉56个
螺栓28个
螺母84个
组装47.8647.86lO 垫片84个
Q235A棒材扳手1/2250把
叶轮Q235A钢板套筒1/700把电能 ZL104精车47.
8647.830.999车刀1/350把O.75 焊丝363g点焊
47.8247.8213.O3螺丝
CO257.75L
焊芯12.92g平衡
47.8247.821,
0.1点焊平衡块
30g
;
兰塾2011年第7期?63?
表5铸造叶片叶轮/jD-r过程环境影响清单数据 废气排放其他污染
名称工艺名称废液排放固体废弃物
有毒气体烟尘和粉噪声其他
锯极少极少8.04L0.28kg切屑50,55dB微弱光,热辐射 轴盘
钻孔车削极少极少10.07L3.26kg切屑70—75dB做弱光,热辐射 气制一般严重尤9.05kg切屑65,
70dB
光,热辅射极端小利
毂板极少熔渣电磁,射线辐射轻度小利
粗车极少极少无0.73kg切屑70,75dB微弱光,热辐射 剪切极少极少无1.04kg切屑90,95dB微弱光,热辐射 光,热辐射极端不利毁圈卷
,焊校圆一般严熏尢极少焊渣90,95dB电磁 ,射线辐射轻度不利
乍削极少极少无2.79kg切屑758OdB微弱光,热辐射 光,热辐射极端不利焊接一
般严重无极少焊渣65,70dB电磁
,射线辐别轻度不利
精车极少极少无3.06kg切屑75,80dB微弱光,热辐射
轮毂插削极少极少0.
1L0.05kg切屑65,70dB微弱光,热辐射
钻,攻极少极少0.08L0.12kg切屑65,70dB微弱光,热辐射 配钻极少极少0.84L0.52kg切屑65—70dB微弱光,热辐射 铸造严重严重少量3.4kg切悄90,
95dB
光,热辐射极端不利
叶片9.04kg废渣电磁,射线辐射微弱不利
钻孔极少极少无0.39kg切屑65,70dB微弱光,热辐射 组装00_尢O极低尢
精车极少极少无0.03kg切屑75,8OdB微弱光,热辐射 叶轮点焊一
般严重无O65—70dB光,热辐射极端不利
螺丝电磁,射线辐射轻度不利
平衡一
般严重无O65,70dB光,热辐射极端不利
点焊电磁,射线辐射轻度不利
铸造叶片叶轮:(1)原材料总消耗量为72.32, Q235A棒材消耗为9.66kg,Q235A板材消耗为39.72 kg,ZL104消耗为22.94kg.棒材消耗中轴盘钻孔,车 削阶段材料利用率最低,为65.2%;板材消耗中毂板 气割下料阶段材料利用率低,为64%.(2)辅助物料 消耗主要是焊丝,CO气体,氧气,乙炔,切削液和型砂 的消耗.焊丝消耗量为1.33kg,CO气体消耗为 218.59L,氧气消耗为127.2L,乙炔消耗为33.39L, 切削液消耗为19.13L,型砂为3.25kg,焊丝和CO气 体主要消耗在轮毂焊接阶段,且消耗量分别为0.91kg 和152.78L,分别占焊丝和CO气体总消耗量的68% 和70%;切削液主要消耗在轴盘锯削和钻孔两个工艺
阶段,分别为8.04L和l0.07L,也是废液的主要来 源,其消耗量分别占切削液总消耗量的42%和53%. (3)能源消耗包括电能和焦煤的消耗,电能消耗为 40.04kW?h,焦煤消耗为17.4kg.电能主要消耗在 轮毂焊接工艺阶段,消耗量为8.92kw?h,占电能消 耗量的22%.(4)废气包括粉尘,烟尘和有毒气体的 排放,主要由焊接,铸造和气割工艺产生.(5)废水主 ?
64?
要是切削液的排放.(6)固体废弁物包括20.07kg的 切屑和12.48铸造过程中产生的各种废渣,少量熔 渣和焊渣.毂板气割时产生的切屑占总切屑的45%, 铸造过程中产生的各种废渣约占总固体废弃物的 30%.(7)其他污染中包括各工序中产生的噪声,以 及毂板气割下料,毂圈和轮毂焊接,点焊平衡块和铸造 时产生的光,热,电磁和射线辐射.其中剪切,卷,焊, 校圆,铸造工艺阶段产生的噪声在80dB以}. 从2种风机叶轮物料消耗和环境排放的统计分析 可以得出:2种叶轮轴盘加工阶段切削液消耗最多,? 时也是废液的主要来源,轴盘钻孔,车削1艺阶段材料 利用率最低,产生的废屑也较多,这时如果将圆铡改为 内径合适的管材,既可减少材料消耗提高材料利用率, 也可减少锯削,钻~LJJIJ工时间,从而节约能源,减少切 削液的消耗和废液排放.IJ-卜轮在毂板气割下料时材料 利用率也比较低,可以采取跟其他零件配合下料的方 式来提高材料的利用率减少固体废弃物的产生.辅助 物料消耗中焊丝和CO:气体消耗都比较多,电能也主 要消耗在焊接阶段,这主要是因为CO气体保护焊时 LU茎-;lI平,删
易产生飞溅,为此可以通过选择正确的焊接参数,在气 体中加入Ar,在焊接回路中串联适度的电感,采用低 飞溅率焊丝等方法来减少焊接过程中焊丝随熔化金属 飞向熔池之外的飞溅,有效提高熔敷效率和焊接生产 率,从而减少焊材,气体和焊接电能的消耗.从现场中 还了解到叶轮加工过程中有些噪声是人为引起的,例 如,毂圈胀圆时,由于操作人员随手乱丢毂圈,引起毂 圈与毂圈之间的碰撞,从而引发很大的噪声,对于这类 人为引起的噪声只要采取合适的措施就能避免. 铸造叶片叶轮加工过程中产生的固体废弃物是冲 压叶片叶轮加工过程的2倍多;氧气,乙炔和电能的消 耗差不多是它的2倍;除焊丝,CO气体外,Q235A板 材,Q235A棒材,切削液的消耗也要多些;此外铸造叶 片叶轮加工过程中还有铸铝,焦煤,螺钉,螺母,螺栓的 消耗.究其原因有两个:一是叶片是小批量铸造生产, 铸造过程中焦煤消耗多,因为熔炼铝采用的是热利用 率低的地坑式坩埚炉,其热利用率只有0.05,0.08, 为了要维持炉子的正常工作,需增加每炉次焦煤消耗 量的1/3,因而熔炼金属时产生的煤渣多.所以,为了 减少焦煤的消耗,减少废气和废炉渣对环境的污染,有 必要改进金属熔炼方法,如采用节能型的熔铝电炉,熔 化1t铝只需700kW?h左右,而这里熔化lt铝平均 要0.8t焦煤,相当于4500kW?h左右发出的热量. 另外,还可以通过改进技术和提高批量生产来改善叶 片在铸造过程中的物能消耗和环境排放,因为批量越 大,单位叶片铸造周期会相应缩短,资源消耗和环境排 放就会降低.二是由于冲压叶片与轮毂是同种材料, 焊接性能好,当叶片与轮毂采用焊接联接时,只有1块 毂板和1个毂圈;而铸造叶片采用的是铸铝材料,叶片
与轮毂材料不同,不能采用一般的焊接方法联接起来, 所以叶片要通过叶柄与轮毂用螺钉,螺栓,螺母和垫片 来固定,所以每个叶轮有2块毂板和2个毂圈,生产工 序也相应增多,从而引起此种叶轮物能消耗和环境排 放增多.在这种情况下,可以采取开发铝钢异种材料 主题:绿色制造技术I
焊接材料或叶片采用焊接性能好的铸造材料(如铸钢 等)来提高叶片与轮毂的焊接性能,简化铸造叶片叶 轮结构,减少加工工序,从而减少铸造叶片叶轮的物料 消耗和环境排放.
5结语
利用同一工艺类型中的各具体工序具有相似的物 理化学特性以及资源消耗与环境影响属性的特点,以 铁芯车削外圆具体工序为例详细说明了IPO过程模型 的建立,清单分析表格的制定,资源消耗和环境影响状 况的描述和数据采集,并详细说明了数据的来源.最 后就2种叶轮的清单数据进行了详细的分析,比较了 2种叶轮资源消耗和环境影响的差异,找出了造成这 种差异的原因,并提出了具体的改进措施.这样不仅 为叶轮加工过程降低资源消耗,减少噪声和粉尘对车 问环境的污染,以及对人体的危害提供了数据参考;同 时也为其他产品生产过程降低资源消耗,减少环境污 染,实现清洁化生产等提供了理论基础.
参考文献
[1]GutowskiT,MushyC.Environmentallybenignmanufacturing:Trends
inEurope,JapanandUSA[J].JournalofManufacturingScienceand
Engineering,2002,124(4):908—920.
[2]刘飞,曹华军.绿色制造的理论体系框架[J].中国机械工程, 2000,11(9):961—964.
[3]曹华军,刘飞,阎春平,等.制造过程环境影响评价方法及其应用 [J].机械工程,2005,41(6):163—167.
[4]夏添,邓超,吴军.生命周期评价清单分析的算法研究[J].计算
机工程与设计,2005,26(7):1681—1683.
[5]刘飞,曹华军,张华,等.绿色制造的理论与技术[M].北京:科学出 版社,2005.
第一作者:刘爱军,女,1971年生,工程师,硕士研
究生,研究方向为绿色制造.
(编辑周富荣)
(收稿日期:2010—06—22)
文章编号:1107ligili:il
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书讯?
2008版ISO9001标准理解与应用指南宋其玉编着,2009年9月出版邮购价:54元 本书是2008版ISO9000族标准系列贯标的必备参考书.全书共分五章.第一章从质量管理体系标准的产生和发展,2008版
IS09000族标准的构成及核心标准等方面对IS09000族标准进行了综述.第二章重点阐述了质量管理原则和质量管理体系基础.
第三章详细解读了质量管理体系基本术语.第四章从质量管理体系,管理职责,资源管理,产品实现及其测量,分析和改进等各方
面对IS09001:2008标准的理解难点进行了全新的诠释.第五章对ISO9001:2008标准应用中的常见问题进行了详细剖析,并给出
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来款请寄:北京市朝阳区望京路4号,机床杂志社收,邮编:100102.
一.
65.
范文四:矿用风机叶轮加工过程资源环境属性分析
刘爱军刘德顺周知进岳文辉
(!湖南科技大学机电工程学院,湖南 湘潭 +,,-.,;
+) ,,,-.,湖南科技大学机械设备健康维护湖南省重点实验室湖南 湘潭 "
:,、、、 摘 要针对矿用风机叶轮加工过程的实际情况分析了叶轮在切削加工气割电弧焊冲压加工工艺中的
,,、 资源消耗和环境影响这两个绿色特性并提出了改进措施为矿用通风机的综合资源环境影响评价
。绿色制造技术提供了基础
:关键词矿用风机 叶轮 加工过程 资源消耗 环境影响
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( ) 。 生产过程可以分为流程连续生产过程和离散程所以叶轮加工具有制造工艺多样化和环境影响因。。生产过程流程生产过程由于造成能源消耗和环境污 素复杂化的特点本文结合叶轮加工的实际工艺流程
。、 染排放更为集中而受到社会广泛的关注而离散生产 和生产情况进行叶轮加工过程资源环境属性的种类
,,过程由于工艺过程分散其资源消耗和环境排放总量 特性及相关分析明确叶轮加工资源消耗和环境影响 。,不容忽视绿色制造是一种综合考虑资源消耗和环境 状况为以后叶轮加工实际清单数据的采集提供理论
,、、,影响的先进制造技术其目标是产品从设计生产包 依据为叶轮加工减少资源消耗和环境污染提供思考
、、,。装运输使用到报废处理的整个寿命周期中对环境 和研究方向这对类似产品或部件的绿色制造研究具
。、,有示范和借鉴意义 负面影响最小资源消耗最少并使企业经济效益和社
。,会效益协调发展因此产品资源环境属性分析等绿
。色制造技术已成为机械工程领域的重要研究课题
矿用风机叶轮简图及加工工艺流程.,通风机是矿山开采中普遍应用的关键设备叶轮 。,、是其核心部件叶轮加工过程较复杂包括剪切冲 , ,、、矿用风机叶轮简图如图 所示由叶片轴盘毂
、,、、压卷板等压力加工工艺又包括了锯削铇削车削等 。、、 板和毂圈组成叶轮加工过程包括叶片轴盘毂板和,、切削加工工艺还包括了气割气体保护焊和焊条电弧 ,、、,毂圈加工然后由轴盘毂板毂圈焊接组成轮毂由轮 。焊等焊接工艺这些工艺过程属于典型的离散制造过 ,。 毂与叶片焊接组成叶轮最后进行整个叶轮的加工
, 。叶轮加工工艺流程如表 所示
国家科技支持计划(WQ2U2X)和湖南省科技计划(YUZ+Y)支持 # -...-.-..,[
管理技术 "#"$%#$ &’%(( !
表 矿用风机叶轮加工工艺流程 ! 物量 # 分别为
零件名称 工艺名称 &$ ’ ()) !$% ,,轴盘 锯钻孔粗车
( $% ( $&) , 毂板气割粗车(2) " ’$% ,、、,,毂圈 剪切卷焊校圆车胀圆 (=) # $% $& ’ ( 、,,叶片 剪切冲压刨剖口刨成形
, 轴盘在圆钢锯削下料过程中原材料主要是切口 ( ),,,轮毂以及轮毂与叶片焊接精车静平衡点平衡 叶轮 ,损耗和残料损耗其消耗量由选用圆钢规格和切口宽 ,,、 块插键槽钻孔攻丝。),度决定假设圆钢坯料所下料的工件数量为 原材
# 叶轮加工过程资源环境属性分析, )(2 )," ()!料的利用率 损耗率 可分别用表示单个 # 零件废弃物量 的表达式为 由于属于同一种工艺过程中的每个工序具有相似
,的物理化学特性它们的资
$% ( $& 源消耗和环境影响属性具有 (>) # ’) ,,相似性因此对零部件整个
、 所以合理选择原材料规格加工余量和提高加工加工过程进行资源环境属性
的合格率及减少原材料消耗量是提高原材料利用率的 分析就可以离散成对各组成
。有效途径叶轮切削加工过程中所产生的固体废弃物 工艺过程进行资源环境属性
。通常都能得到有效的回收 。分析根据国家机械制造工
(2)辅助物料消耗特性 , . 0112 3 12, -/艺分类标准
!工具消耗 叶轮在切削加工过程中工具的消耗 叶轮 整 个 加 工 涉 及 切 削 加
、、、、包括车刀钻头插刀刨刀丝锥以及带锯片的消耗 、、、工气割电弧焊冲压加工
。,等由于它们在加工过程中磨损大消耗较快且成本 。以及静平衡等工艺由于叶 ,。较高所以主要关注它们的消耗设使用的工具在寿 轮在静平衡工艺中资源消耗
) * ,命期内平均能加工 件工件则切削 个工件将消耗 ,。和环境影响都很小所以可以忽略不计下面对叶轮
、、、在切削加工气割电弧焊冲压加工工艺中的资源环
。、、境属性进行分析资源消耗包括原材料设备辅助物 掉的工具量 # 为 + ;、、 料和能量消耗环境影响包括各种固体废弃物废气(0) # ) , ’ *+ 、、。粉尘废液物理性污染的排放情况和危害由于设备 , 要减少工具的消耗量可从两方面着手一是提高,可以反复多次利用且单个零件的损耗量和消耗量都 ,。工具寿命二是尽量避免工具的不正常损坏加工过 ,。很小所以也可以不予考虑 。程中消耗的工具大部分都能得到有效回收
切削液的消耗 切削液在机械加工中主要有冷 "
、、,。却润滑清洗等作用主要有水基和油基两种切削
,液的使用对于延长刀具寿命提高工件质量有着重要 #4 ! 叶轮在切削加工中的资源环境属性分析。,作用一般情况下冷却液循环使用主要的消耗形式 24 )4 ) 叶轮在切削加工中资源消耗特性 ,), :包括() )原材料消耗特性 叶?、;粘附在切屑工件和刀具上带走的部分 轮切削加工中的原材料消 ?;以气雾的形式蒸发部分 耗特性主要指标是所用原材 ?;飞溅消耗部分
?。 ( 56%(%76%8# !"化学降解部分 料 的 利 用 率
- ,) ,假设加工前切削液为 升加工 个工件后切削 96)、( (8%#$ 96)、 ":";":损耗率
#( <";6:)。废弃物量 以及废弃物的可回收性叶轮切
2 。削加工中原材料流可以用图 来描述
. ,# 升则单个零件切削液的消耗量 为液为 ,$%、$&、 #/图中分别表示叶轮加工前后的质量以
(?) 。、、、#’(- ( .), )及加工过程中消耗的质量叶轮在车钻攻丝插键 / ,2,、,、槽刨成形过程中原材料主要以切屑废品的形式消 (=)能源消耗特性
,耗其消耗量由叶轮加工过程中所设定切削余量和加 ,2, 0切削系统输入的总功率 可以用下式来表示 1 。、" !工合格率决定原材料的利用率 损耗率 和废弃 (@) 03 00’ ! 12 4
———0式中 机械传动系统的空载功率和机床空载时 2
? )** ?
"#"$%#$ &’%(( 管理技术 !
。 用率的有效途径叶轮在气割工艺中产生的残料和气的电动机损耗功率的总和
———。!切削功率 割渣可以回收利用 " (2)辅助物料消耗特性 叶轮在气割工艺中辅助 ———&,, 。 -.为 功 率 平 衡 损 耗 系 数一 般 在!
、、、、,/ 0 1 / 20 )))物料包括橡皮气管护目镜通针小圆锥小刮刀其 之间 因此切削加工的能量
(0)。消耗特性的关键在于确定空 消耗量可用式来表示
(7)9 能源消耗特性 叶轮在气割中是采用氧 乙 。载功率和切削功率特性
,。9 炔作为燃料消耗的是化学能氧 乙炔燃烧放出热
23 )3 2 叶轮切削加工过程环境影响特性, 能把工件切割处预热至钢板能发生剧烈氧化的温度
,、、 再由割炬中喷出高速切割氧使已预热的钢板燃烧生 叶轮在切削加工过程中的排放物包括废件切屑
、、、。,。报废工具废切削液以及噪声振动热等这些排放 成的氧化物被气割气流吹掉从而完成切割在气割
。、,:9 物是造成环境污染的主要源头下面分别对切屑废 时包括如下能量形式氧 乙炔化学反应释放的热能
。件等固体废弃物以及切削液和噪声进行论述 &;&;钢板燃烧时释放的热能 通过热传导损失的热 ) 2
&;、&。量 ())、、通过辐射对流散失到空气中的热量 气割 切屑残料废件的环境影响特性 切削加工 7 8 ,7,、过程中产生的切屑残料和废件可以得到比较充分的 时的能量平衡方程为
,,。回收熔炼重用对环境的影响比较小但如果安全措
,,施没有做好很容易造成工伤事故如铁屑的飞溅打伤
;。工人切屑散落在地上刺穿工人的脚等 ) (:&&& &&’ ( ’ ’ ) 2 7 8(2)切削废液的环境影响特性 叶轮在切削加工 :& 。 式中为钢板能发生剧烈氧化的温度消耗的能量:中切削废液引起的危害主要表现在 ) 气割工艺的热能利用率 为
。因切削液刺激引起的皮炎油基切削液引起的 ! & ,。(6) 皮炎是油性皮肤炎如油疹水基切削液引起皮肤炎 ) ( * )**; &’ & 2),、、、。表现为皮肤表面干燥甚至脱脂开裂红肿化脓考 2+ 2+ 2 叶轮在气割工艺中的环境影响特性 ,虑到对皮肤的危害以及防锈性能一般水基切削液的 、叶轮在气割工艺中会产生废料和气割渣烟雾以 45 6 。值控制在 左右为宜 。,, 及紫外线废料和气割渣可以得到比较充分的回收、当这些废油废液不经有效处理而予以焚烧或 ",;熔炼重用对环境的影响比较小长期吸入不完全燃烧 ,。排放时则会严重污染大气和水质现在已有一些切 ;的燃料产生的烟雾会对人的呼吸器官产生影响气割 ,削废油和废液回收处理办法可供采用但在考虑回收 。时产生的紫外线对人的视力有一定的影响 ,处理的同时更应重视如何合理延长切削液的使用寿
,,,命从而减少切削液的使用量降低成本减少环境污 + # !叶轮电弧焊工艺的资源环境属性分析。染 叶轮在电弧焊工艺中的资源消耗特性 2+ 7+ ) (7)噪声污染 切削加工过程中的噪声与机床结
(), )原材料消耗特性 根据电弧焊工艺要求对、,构切削用量以及刀具状况等都有着密切关系其中最 。于厚度较大的母材需要开坡口所以叶轮在电弧焊工 。主要的是机床结构和切削用量机床结构决定着机床 ,艺中产生的材料损耗主要是由开坡口产生的消耗量 ,,的空载噪声一般情况下机床噪声随着转速的增加而
。的大小与焊件的机械性能要求和电弧焊工艺有关此 ;,,增加切削用量左右着机床噪声一般情况下机床噪
#,$ % 时原材料的利用率 损耗率 和废弃物量 可分别 。声随着切削用量的增加而增加
())、(2)、(7)。用式来表示
,、焊接过程中焊丝因被氧化飞溅和蒸发而损失
,。,掉因此没有回收性可言开坡口产生的原材料消耗
。一般可以得到有效地回收 !3 ! 叶轮气割工艺的资源环境属性分析(2)辅助物料消耗特性
叶轮在气割工艺中的资源消耗特性 23 23 ),!焊条和焊丝的消耗 在电弧焊过程中焊丝金
,、 属并没有全部过渡到焊缝中去其中一部分要以飞溅() )原材料消耗特性 叶轮利用气割工艺进行毂
。,蒸发和氧化等形式损失掉过渡到焊缝中的金属质量 板下料产生的材料损耗主要是以工艺废料和结构废
,。 。、与使用的焊丝或焊条金属质量之比定义为熔敷效率料的形式损耗工艺废料包括搭边余料以及切口宽
,,;一般情况下二氧化碳气体保护焊和焊条电弧焊熔敷 度由排样形式及气割方式决定结构废料由毂板的形
:*; 。、效率有时只能达到 左右焊丝的氧化飞溅和蒸 。#,$ 状特点决定其原材料的利用率 损耗率 和废弃
、。发损失与电流大小极性和电弧长度有关一般情况 % () )、(2 )、(8 )。物量 可分别用公式来表示选择合
适的板材规格和合理排样是减少材料损耗提高材料利
? )*) ?
管理技术 "#"$%#$ &’%(( !
,,, )),、 (下弧长越大电流越大损失量就越大使熔敷效率降原材料消耗特性 叶片成形工艺毂圈卷板
。、,低设单位时间单位电流内熔化焊丝金属的质量为 校圆和胀圆工艺中没有原材料的消耗叶片和毂圈在 、剪切落料工艺中原材料的消耗是以余料和结构废料 ,、!单位时间单位电流熔敷到焊缝上的焊丝金属质量 !,。的形式消耗由原材料的规格和排样决定原材料的 ,、为 !则焊丝金属的蒸发氧化和飞溅的损失率 为 "# " , )(+ )-( ()/ 利用率 损耗率 和废弃物量 可分别用 % !! ! "() )*$ & )**-"(>)。式来表示选择合适的原材料规格和合理排样能 #! !。够提高原材料的利用率 、 01/01/..’气体的消耗和 气体消耗 ! + + 气叶片和毂圈在冲压加工过程中产生的废料可有效 (())( 2 3 4 %#)定额一般以每分钟气体消耗量 和焊接 气。地作为其它零件的材料使用或回收 (%#),*4时间 来计算其计算公式如下(+)辅助物料消耗特性 叶轮在冲压加工中辅助 ())) $ )*+’ 气 气 物料的消耗包括剪床上直刀片和压力机上模具的消 +———,)5 +。式中 定额计算系数瓶装气体取 ,(8)。 耗其消耗量可用式来表示(6) 能源消耗特性 叶轮在电弧焊工艺中消耗的(6)能源消耗特性 叶轮冲压加工所用设备由于 ,、、 是电能电弧燃烧的过程中由电能转换为热能光能,,驱动原理和工艺特点不同其能量消耗也不一样下面 。, 机械能和磁能等其中占总能量绝大部分的是热能。对它们进行分类分析 、、它以对流辐射和传导的形式传送给周围的气体阴极 ,机械压力机由于有飞轮储存能量完成冲压工 ";,材料和阳极材料光能所占的比例较小它以辐射的形 。作主要靠飞轮释放的能量如果忽略电动机在这时输 、;式传送给周围的气体阴极材料和阳极材料磁能对周 ,’出的能量那么能量消耗 可用下式来表示 压力机 ;围环境状态的作用很小机械能是以电弧的形式表现
,。,, 出来也无法与热能相比因此当焊接电弧燃烧时
+ ,由焊接电源提供的能量主要是转变成热能并向外耗 (>) )$ 01’$ *压力机! 。、。 散利用这种热能来加热熔化焊条或焊丝与工件 0———式中飞轮的转动惯量 * ’如果用 表示电弧热量的功率 * 1———,飞轮的平均角速度等于电动机额定转 !
速下的飞轮角速度
———,5 8 9*)$飞轮转速的不均匀系数一般取 $ +) ,()-’ *.
*5 6* ,——— 式中 焊接电流
,由于剪切机实际上是一种特殊的曲柄压力机其 ———-电弧电压 加热工件和焊 .()>)。能量消耗也可用式来表示 ’ 丝的有效功率 为
!液压压力机是利用高压泵将电动机的机械能转 (6) )’ $ ’# 电弧 *。变为液压能其能量的消耗相当于高压泵消耗的功率 。、式中 为电弧热效率系数它与焊接方法焊 #电弧 2,可用下式表示 泵 。接规范和周围条件有关焊条电弧焊的热效率系数为
*5 78 9 *5 :8,01*5 ;8 9气体保护焊的热效率系数为 + $ 3 4 8) 2)()# 泵泵*5 <*。, 在其它条件不变的情况下电弧焊的热效率系3———="" 液压泵工作压力式中。数随电弧电压的升高而降低因为电弧电压升高意味="" ———)液压泵实际流量="" ,、着电弧弧柱长度的增加则弧柱热量的辐射对流增="" ———,液压泵总效率等于容积效率和机械效率="" #。加="" 的乘积="">*。,>
,2 弯曲校正机消耗的是电能其功率 消耗可用 #+= 6= + 叶轮在电弧焊工艺中的环境影响特性,>,下式来表示 、、 叶轮在电弧焊工艺中会产生废气粉尘焊丝和焊
。条金属的飞溅以及焊渣和弧光电焊时焊条芯及被焊 +65$ +()7) 2$ 接的材料在高温下蒸发产生大量的电焊粉尘和有害气 7*#传动 ,; 体长期吸入较高浓度的电焊粉尘可引起电焊工尘肺5——— 式中 驱动转矩,焊渣和飞溅产生的固体废弃物回收处理困难直接对 6———下辊转速 + ;环境造成影响电焊时产生的弧光如防护不当可引起 ———,*7 78 9 *7 :*#传动效率为 传动 。电光性眼炎
+7 >7 + 叶轮冲压加工工艺的环境影响特性
、、 = 叶轮在冲压加工中会产生废液固体废弃物噪声!"叶轮冲压加工工艺的资源环境属性分析
。,叶轮在冲压加工中的资源消耗特性 和振动冲压加工中废液一般是在润滑过程中产生 += >= )
? )*+ ?
"#"$%#$ &’%(( 管理技术 !
; ,。 经常清理不会造成不良影响固体废弃物主要是余料消耗又可减少切屑和切削液对环境造成的污染
3)。(,,; 采取与其它合适零件配合下料的方法例如 和结构废料一般都能有效回收对环境影响比较小 ,由于冲压加工是靠压力机往复运动的滑块通过模具对 毂板气割下料时在毂板与毂板之间以及毂板内孔产
,,板状金属施加一定的冲击力来实现材料成形的因此 生的结构废料上配合其它合适的零件下料就可显著
,。不可避免的产生由冲击而产生的噪声还有被加工材 提高材料的利用率
、,料的断裂声成形声工件与废料排出时碰撞及摩擦发 (+)。利用或开发新技术例如切削加工中可使用
。0 ,! -. /,、出的噪声当噪声 声级在 以上时就会影响 新型的高速干切削方法这样既可节约切削液费用提
;1* 0 /、、人们相互之间的交谈如果长期工作在 以上的 高切削速度缩短切削时间提高设备利用率而且可大
;,、强噪声环境中时就会导致不可治愈的噪声性耳聋噪 幅度降低生产成本还可降低切削液对人体对生态环
、,、、 。声还会影响人的消化系统神经系统诱发头疼头晕境造成的危害焊接工艺中研究低烟尘的焊条与无弧
。。睡眠不好等多种疾病 光和无粉尘污染的新焊接方法等
参 考 文 献
! 结语56 76 8"#,96 %,<6 =6="" 7"="">,<6 "#$6="" 4="" ab%c%=""># D E"%#$ FG"EAH>G :;/’’ ) E>/A( >F B;II%#$ F(;%/ CA(ABI%># F>G $GAA# E"#;F"BI;G%#$ "#/ I@A B"CA CI;/J 从以上叶轮在各主要工艺中的资源环境属性分析 ,K 4,6 =>G#"( >F E"IAG%"(C LG>BACC%#$ 8AB@#>(>$K,3**3,)31:M-N OM N* ;:、可以知道原材料主要以工艺废料结构废料和废件的 ,,6 6 :,刘飞曹华军张华等绿色制造的理论与技术北京科学出版社 3 ;、 形式消耗辅助物料的消耗中主要是各种刀具的消耗3**.6 、;、 切削液的消耗焊丝和焊条的消耗能量主要是电能6 6 ,徐志兵程群策新型丙烷切割燃气的气割成本分析新技术新工 + ;化学能的消耗环境影响中固体废弃物主要是气割和 3***(.), 艺
,,6 、;李强高耀东尚珂对称式三辊卷板机的受力及驱动功率计算分 锯削下料以及切削加工中产生的废屑残料和废件废 M 6 3**N,+3(M),铸造技术 析、;气和粉尘主要由气割电弧焊两道工艺产生废液主要
;)1N) ,,:,,是切削加工中的切削液噪声主要由切削加工和冲压 第一作者刘爱军女年生工程师硕士研
。加工工艺产生为了减少叶轮加工过程中物料消耗提
,、、。 究生研究方向为绿色制造优化设计测试技术发,。高其利用率和环境污染可以采取以下措施 1 。表论文 篇 ()。,)选用合适规格的坯料例如轴盘加工在实 () 编辑 周富荣(:3P 3 33)**)收修改稿日期― ― 23+4 ,.际下料中它是采用 棒材如采用合适内径的管
,、、材那么它既可减少内孔加工时材料电能切削液的 1N+. :文章编号
,。如果您想发表对本文的看法请将文章编号填入读者意见调查表中的相应位置
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(1P N-* T(33P U M)R P)N 。 ) :上接第 页用元一台碳氢水素清洗机一
。:P)N Q )3 R 1 P*M ,自动控制阀门调整通水量达到较好的冷却效果同 年所消耗的费用元每年可节约资金 ,,P N 。).-时本机装有美国产消防传感器能在设定的条件下自 元
。, 动喷射环保型七氟丙烷灭火剂该灭火剂挥发性强
、。灭火时不会污染清洗液轴承和机体 !结语
# 使用成本对比分析 ,、 采用碳氢水素清洗工艺对成品轴承清洗效果好
()):原来采用煤油清洗机一台煤油清洗机一次 、,,低毒环保且使用成本低是一种较理想的专用清洗 M ,) ,加 桶无味煤油每月需添加 桶煤油每三个月需更 。剂使用碳氢水素清洗工艺能够代替传统的清洗工
,换 一次煤油一台煤油清洗机一年所消耗的费用为 ,。艺可降低生产成本此外也符合国家保护环境的要 3P .-* 。元 ,,求从根本上改善了工人劳动条件提高了生产效率和 (3);M ,现在采用碳氢水素清洗机第一次加 桶费 、,,处理质量减少了污染有利于环境保护节省了大量 :M Q ) 1** R N -** )*S , 。用元使用中每月消耗量为 ,,能源和资金使生产作业场地更加清洁工人的健康得
:N Q R N 。-** )*S -*所消耗的费用元当液体的含污 ,。到有效的保护实现了清洁生产
,。浓度达到一定量时液体需要蒸馏按我们现有的使 () (:3**P D* P D *.)编辑 吕伯诚收稿日期 ,M +S ,,用情况每 个月需蒸馏一次蒸馏消耗量为 所
:N Q+ R 33P -** S。消耗的费用元每月所消耗总费 1N+M :文章编号
,。如果您想发表对本文的看法请将文章编号填入读者意见调查表中的相应位置
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范文五:矿用风机叶轮加工过程清单分析
?59?矿用风机叶轮加工过程清单分析刘爱军?刘德顺??周知进?岳文辉?文泽军
??湖南科技大学机电工程学院湖南湘潭411201?湖南科技大学机械设备健康维护
湖南省重点实验室湖南湘潭411201摘要论述矿用风机叶轮加工过程中各工序IPO模
型的建立基于工序IPO模型制定工序清单分析表格并进行清单数据的采集然后按叶
轮生产工艺流程对各工序清单数据按功能单位进行换算并分类汇总得到整个叶轮加
工过程的清单数据。通过对清单数据进行定量、定性分析详细地阐明了叶轮加工过
程中资源消耗和环境影响的种类和数量找出了叶轮加工过程中工艺的改进措施以及
叶轮不同加工过程中材料消耗和环境影响的差异提出了具体的改进方法。同时也为
以后矿用风机叶轮加工过程的资源环境属性综合评价和工艺路线选择提供数据和决
策支持。关键词绿色制造矿用风机叶轮加工过程IPO模型清单分析中图分类号TH186
文献标识码
AResearchoninventoryanalysisformachiningprocessofthebladewheelsofminefansLIUAijun?LIUDeshun??ZHOUZhijin?YUEWenhui?WENZejun??
SchoolofElectrmechanicalEngineeringHunanUniversityofScienceandTechnologyXiangtan411201CHN?
HunanProvincialKeyLaboratoryofHealthMaintenanceforMechanicalEquipmentHunanUniversityofScienceandTechnologyXiangtan411201CHNAbstractTheIPOInputProcessOutputmodelissetupformachiningprocessofthebladewheelsofminefansBasedontheIPOmodelinventoryanalysisformsofitsmanufacturingprocessareworkedoutandcollectionofinventorydataismadeWhilethedifferencesofmaterialconsumptionandenvironmen-talimpactindifferentprocessesofbladewheelsarefoundtoimproveitsprocessingtechniquesspecificimprovementsareputforwardItprovidesdataanddecisionsupportforcomprehensiveevaluationandprocessroutingaboutresourceconsumptionandenvironmentalattributesinmachiningprocessesofbladewheelsKeywordsGreenManufacturingTheBladeWheelsofMineFansMachiningProcessIPOModelInventoryA-nalysis绿色制造又称为环境友好制造或可持续制造是一个综合考虑环
境影响和资源消耗的现代制造业可持续发展模式12。改善产品制造过程的环境友好
性是企业实施绿色制造的重要内容之一而产品制造过程环境影响分析和评价是其中
的有效方法之一3。清单分析又是进行制造过程环境影响分析和评价的基础它能够对
产品制造过程的资源消耗和环境影响数据进行量化分析。对矿用风机叶轮加工过程
进行清单分析可以反映出叶轮加工过程资源消耗和环境影响的种类和数量从而发现
叶轮加工过程中对环境影响最大或者较大的一些阶段为新叶轮的设计和改进提供一
定的理论依据使叶轮更具有环境优势也为以后矿用风机叶轮加工过程的资源环境属
性综合评价和工艺路线选择提供数据和决策支持以及为标准化清单数据库的建立提
供科学可靠的信息资源4。湖南省科技计划项目2007FJ4187复杂轨迹加工工艺及装备
教育部工程研究中心开放基金课题09FZGJ02?60?表1铁芯车削外圆工序清单分析表
基本信息工序号1工序内容粗车机床工艺参数CY6140切削速度进给量f切深
ap106m/min08mm/r25mm资源消耗与环境排放指标?指标?影响状况描述采集方法
原材料消耗Q235A棒材2596kg/个现场收集查看设计图纸本工序加工前的质量大小。
辅助材料消耗车刀4把/月现场收集和调查查看工人刀具领用清单询问工人刀具使用
情况。切削液没有使用现场观察和采集看本工序是否使用切削液以及切削液的使用
情况。能耗电能75kW?h现场查看车床电动机功率。废气排放烟尘少现场观察和查阅
有关文献看本工序是否产生烟尘和产生的强度。粉尘少现场观察和查阅有关文献看
本工序是否产生粉尘和产生的强度。有毒气体极少现场观察和查阅有关文献看本工序是否产生有毒气体和产生的强度。废液排放切削废液没有使用现场观察和收集看本工序是否使用切削液以及使用情况。切削液毒性没有使用现场观察和查阅有关文献看本工序使用切削液的种类及其毒性情况。固体废弃物铁屑037kg现场收集本工序加工前后质量大小的差值。废弃物可回收性可回收现场观察看本工序废弃物回收情况。其他污染噪声7075dB现场用噪声测试仪进行测试看本工序机床产生噪声的大小。光、热辐射极少现场观察和查阅有关文献看本工序是否产生光、热辐射及其强弱。电磁、射线辐射没有现场观察和查阅有关文献看本工序是否产生电磁、射线辐射及其强弱清单分析的关键是数据的采集。由于叶轮是由一系列工序环节组成的对叶轮整个加工过程进行清单数据的采集就可以离散成对每个工序环节进行数据采集而每个工序环节可以看作为一个输入Input加工Process输出Output的过程3为此先建立每个工序的IPO过程模型基于工序IPO过程模型制定工序清单分析表格然后进行工序清单数据的采集。1矿用风机叶轮加工过程各工序环节IPO模型的建立叶轮加工过程是由一系列工序环节组成的根据国家机械制造工艺分类标准JB/T599292叶轮加工过程各工序可以归为切削、焊接、压力加工、铸造4种工艺类型。文献5中构建了4种工艺类型的IPO过程模型。图1为切削工艺的IPO过程模型。输入包括原材料、辅助材料、能量、工装、加工设备以及工艺参数等输出包括产品、副产品、废气、废液、固体废弃物和其他污染形式的排放如噪声、振动等等。对于同一工艺类型中的各具体工序由于具有相似的物理化学特性以及资源消耗与环境影响属性所以其IPO过程模型的建立可以从工艺类型的IPO过程模型中派生出来。例如铁芯车削外圆工序的IPO过程模型就可以从切削工艺IPO过程模型图1中派生出来图2。?61?2基于工序IPO过程模型的清单分析表格的建立及数据采集根据工序IPO过程模型可以建立工序清单分析表格铁芯车削外圆工序的清单分析表格可如表1所示制定。清单分析表格中的环境因子分为2层。第1层是目标层环境因子属于工艺过程的环境影响共性因子。一般地根据资源消耗种类及污染物种类或影响对象可以将加工过程目标环境因子划分为原材料消耗、辅助材料消耗、能源消耗、废气排放、废水排放、固体废弃物或其他污染物排放如振动、辐射和噪声等。第2层是指标层环境因子与具体工序有关。环境因子的层次性与IPO模型的层次性具有对应关系工艺类型的IPO模型对应目标层环境因子每个工序的IPO模型对应指标层环境因子。同理可制定叶轮加工过程中其他具体工序的清单分析表格所有清单分析表格中拥有相同的目标层影响因子和个性化的指标层影响因子。制定了工序清单分析表格就可以进行物料消耗和环境影响数据的采集。因为清单分析数据的准确性直接关系到影响评价结果和方案决策的可靠性因此清单分析表格中列出了数据的采集方法。叶轮加工过程的清单数据主要通过如下方法获得1现场观察叶轮的生产情况2调查企业的物料供应定额、各种统计、报表等3查阅有关文献和国家规定的某些相关标准等4根据叶轮设计资料进行计算。表2冲压叶片叶轮加工过程资源消耗清单数据零件名称工艺名称原材料消耗辅助物料消耗能耗材料名称输入量/kg/个输出量/kg/个利用率材料种类消耗量/个能源类型消耗量/kW?h/个轴盘锯削钻孔车削Q235A棒材66865009736504280658锯片1/358根切削液739L钻头1/417个切削液782L车刀1/496把电能022137毂板气割粗车Q235A钢板1325966073483246350959氧气6987L乙炔1834L车刀1/1556电能006电能018毂圈剪料卷焊校圆车胀圆Q235A钢板565253310943533153311533152210979522152211刀片
1/288000把焊丝2435gCO2387L车刀1/1300把无无电能006033009018叶片下料铇削成形Q235A钢板10016930692刀片1/288000把693660952刨刀1/1560把66661无无电能055028151叶轮焊接精车平衡点焊插钻孔攻丝铁芯毂板毂圈叶片
1859618596118596182260980182261822611822618206099918206181760998焊丝77278gCO212294L车刀1/560把焊芯646g平衡块15g插刀1/500把切削液005L钻头1/1250个丝锥1/3448个切削液004L电能644电能12电能009电能008电能005?62?表3冲压叶片叶轮加工过程环境影响清单数据名称工艺名称废气排放有毒气体烟尘和粉尘废液排放固体废弃物其他污染噪声其他轴盘锯削极少极少739L018kg切屑5055dB微弱光、热辐射钻孔、车削极少极少782L222kg切屑7075dB微弱光、热辐射毂板气割一般严重0358kg切屑极少熔渣6570dB光、热辐射极端不利电磁、射线辐射轻度不利粗车极少极少0039kg切屑7075dB微弱光、热辐射毂圈剪切极少极少0028kg切屑9095dB微弱光、热辐射卷、焊校圆一般严重0极少焊渣9095dB光、热辐射极端不利电磁、射线辐射轻度不利车削极少极少0022kg切屑7580dB微弱光、热辐射胀圆00009095dB无叶片下料极少极少极少467kg切屑9095dB微弱光、热辐射刨削极少极少无037kg切屑7075dB微弱光、热辐射成形00无05560dB无叶轮焊接一般严重无极少焊渣6570dB光、热辐射极端不利电磁、射线辐射轻度不利精车极少极少无074kg切屑7580dB微弱光、热辐射平衡点焊一般严重无极少焊渣6570dB光、热辐射极端不利电磁、射线辐射轻度不利插削极少极少01L004kg切屑6570dB微弱光、热辐射钻、攻极少极少008L006kg切屑9095dB微弱光、热辐射3叶轮加工过程清单数据采用以上方法就可以获得叶轮加工过程各工序环节的物料消耗和环境影响清单。由于叶轮加工过程工序环节较多因此可以按叶轮生产工艺流程划分为若干个便于数据收集的单元过程一个单元过程可包含一个或多个工序环节。然后将各个单元的清单按功能单位1台风机的叶轮进行换算并分类汇总即可得到整个叶轮加工过程的清单数据。由于矿用风机品种和规格比较多资源消耗和环境影响不一样不同企业间的生产水平也有很大差异。为了便于比较我们选取某厂生产的性能参数相似叶片既可通过钢板冲压成形也可通过铝锭铸造成形的No6.0/2×15No6.0表示叶轮的直径为0.6m2×15表示风机级数为2级单台电动机功率为15kW风机叶轮加工过程作为研究对象。其资源消耗和环境影响清单数据分别如表25所示。4叶轮加工过程清单分析从表25叶轮加工过程的清单数据中可以分析得出冲压叶片叶轮1原材料总消耗量为44.33kgQ235A棒材消耗为6.68kgQ235A板材消耗为37.65kg。棒材消耗中轴盘钻孔、车削阶段材料利用率最低为65.8板材消耗中叶片剪切、冲压下料和毂板气割下料阶段材料利用率也较低分别为69.5和73。2辅助物料消耗主要是焊丝、CO2气体、氧气、乙炔和切削液的消耗。焊丝消耗量为1.47kgCO2气体消耗为233.94L氧气消耗为69.87L乙炔消耗为18.34L切削液消耗为15.39L。焊丝和CO2气体主要消耗在叶轮焊接阶段且消耗量分别为1.43kg和227.7L分别占焊丝和CO2气体总消耗量的97和97切削液主要消耗在轴盘锯削和钻孔2个工艺阶段分别为7.39L和7.82L也是废液的主要来源其消耗量分别占切削液总消耗量的48和51。3电能消耗为21.65kW?h且主要消耗在叶轮焊接工艺阶段消耗量为12.84kW?h占总能量消耗的59。4废气包括粉尘、烟尘和有毒气体的排放主要由焊接和气割工艺产生5废液主要是切削液的排放。6固体废弃物包括12.76kg的切屑、少量熔渣和焊渣叶片剪切、冲压下料阶段切屑最多占总切屑的37但切屑一般都可回收利用。7其他污染包括各工序中产生的噪声以及毂板气割下料、毂圈和叶轮焊接、点焊
平衡块时产生的光、热、电磁和射线辐?63?射。剪切、卷、焊、校圆、胀圆以及钻孔、攻丝工序中噪声都在80dB以上。表4铸造叶片叶轮加工过程资源消耗清单数据零件名称工艺名称原材料消耗辅助物料消耗能耗材料名称输入量/kg/个输出量/kg/个利用率材料种类消耗量能源类型消耗量/kW?h轴盘锯削钻孔车削Q235A棒材96693809719386120652锯片1/329根切削液804L钻头1/341个切削液1007L车刀1/493把电能024156毂板气割粗车Q235A钢板24941589064158915160954氧气1272L乙炔3339L车刀1/393把电能012电能029毂圈剪料卷焊校圆车削Q235A钢板14781374093137413741137410950797刀片1/48462把焊丝5068gCO2806L车刀1/560把电能048095045轮毂焊接精车插键槽钻孔攻丝配钻Q235A棒材Q235A钢板322332231322329170905291729120998291229000996290028480982焊丝91201gCO215278L车刀1/301把插刀1/410把切削液01L钻头1/625个丝锥1/1724个切削液008L钻头1/50个切削液084L电能89208702101289叶片铸造钻孔ZL104229419508519519380994型砂325kg坩埚1/121个砂箱1/4722个钻头1/1028个电能124焦煤174kg电能044叶轮组装精车点焊螺丝平衡点焊Q235A棒材Q235A钢板ZL104478647861478647830999478247821478247821螺钉56个螺栓28个螺母84个垫片84个扳手1/2250把套筒1/700把车刀1/350把焊丝363gCO25775L焊芯1292g平衡块30g电能007530301?64?表5铸造叶片叶轮加工过程环境影响清单数据名称工艺名称废气排放有毒气体烟尘和粉尘废液排放固体废弃物其他污染噪声其他轴盘锯极少极少804L028kg切屑5055dB微弱光、热辐射钻孔车削极少极少1007L326kg切屑7075dB微弱光、热辐射毂板气割一般严重无905kg切屑极少熔渣6570dB光、热辐射极端不利电磁、射线辐射轻度不利粗车极少极少无073kg切屑7075dB微弱光、热辐射毂圈剪切极少极少无104kg切屑9095dB微弱光、热辐射卷、焊校圆一般严重无极少焊渣9095dB光、热辐射极端不利电磁、射线辐射轻度不利车削极少极少无279kg切屑7580dB微弱光、热辐射轮毂焊接一般严重无极少焊渣6570dB光、热辐射极端不利电磁、射线辐射轻度不利精车极少极少无306kg切屑7580dB微弱光、热辐射插削极少极少01L005kg切屑6570dB微弱光、热辐射钻、攻极少极少008L012kg切屑6570dB微弱光、热辐射配钻极少极少084L052kg切屑6570dB微弱光、热辐射叶片铸造严重严重少量34kg切屑904kg废渣9095dB光、热辐射极端不利电磁、射线辐射微弱不利钻孔极少极少无039kg切屑6570dB微弱光、热辐射叶轮组装00无0极低无精车极少极少无003kg切屑7580dB微弱光、热辐射点焊螺丝一般严重无06570dB光、热辐射极端不利电磁、射线辐射轻度不利平衡点焊一般严重无06570dB光、热辐射极端不利电磁、射线辐射轻度不利铸造叶片叶轮1原材料总消耗量为72.32kgQ235A棒材消耗为9.66kgQ235A板材消耗为39.72kgZL104消耗为22.94kg。棒材消耗中轴盘钻孔、车削阶段材料利用率最低为65.2板材消耗中毂板气割下料阶段材料利用率低为64。2辅助物料消耗主要是焊丝、CO2气体、氧气、乙炔、切削液和型砂的消耗。焊丝消耗量为1.33kgCO2气体消耗为218.59L氧气消耗为127.2L乙炔消耗为33.39L切削液消耗为19.13L型砂为3.25kg焊丝和CO2气体主要消耗在轮毂焊接阶段且消耗量分别为0.91kg和152.78L分别占焊丝和CO2气体总消耗量的68和70切削液主要消耗在轴盘锯削和钻孔两个工艺阶段分别为8.04L和10.07L也是废液的主要来源其消耗量分别占切削液总消耗量的42和53。3能源消耗包括电能和焦煤的消耗电能消耗为40.04kW?h焦煤消耗为17.4kg。电能主要消耗在轮毂焊接工艺阶段消耗量为8.92kW?h占电能消
耗量的22。4废气包括粉尘、烟尘和有毒气体的排放主要由焊接、铸造和气割工艺产生。5废水主要是切削液的排放。6固体废弃物包括20.07kg的切屑和12.48kg铸造过程中产生的各种废渣、少量熔渣和焊渣。毂板气割时产生的切屑占总切屑的45铸造过程中产生的各种废渣约占总固体废弃物的30。7其他污染中包括各工序中产生的噪声以及毂板气割下料、毂圈和轮毂焊接、点焊平衡块和铸造时产生的光、热、电磁和射线辐射。其中剪切、卷、焊、校圆、铸造工艺阶段产生的噪声在80dB以上。从2种风机叶轮物料消耗和环境排放的统计分析可以得出2种叶轮轴盘加工阶段切削液消耗最多同时也是废液的主要来源轴盘钻孔、车削工艺阶段材料利用率最低产生的废屑也较多这时如果将圆钢改为内径合适的管材既可减少材料消耗提高材料利用率也可减少锯削、钻孔加工时间从而节约能源、减少切削液的消耗和废液排放。叶轮在毂板气割下料时材料利用率也比较低可以采取跟其他零件配合下料的方式来提高材料的利用率减少固体废弃物的产生。辅助物料消耗中焊丝和CO2气体消耗都比较多电能也主要消耗在焊接阶段这主要是因为CO2气体保护焊时?65?易产生飞溅为此可以通过选择正确的焊接参数在气体中加入Ar在焊接回路中串联适度的电感采用低飞溅率焊丝等方法来减少焊接过程中焊丝随熔化金属飞向熔池之外的飞溅有效提高熔敷效率和焊接生产率从而减少焊材、气体和焊接电能的消耗。从现场中还了解到叶轮加工过程中有些噪声是人为引起的例如毂圈胀圆时由于操作人员随手乱丢毂圈引起毂圈与毂圈之间的碰撞从而引发很大的噪声对于这类人为引起的噪声只要采取合适的措施就能避免。铸造叶片叶轮加工过程中产生的固体废弃物是冲压叶片叶轮加工过程的2倍多氧气、乙炔和电能的消耗差不多是它的2倍除焊丝、CO2气体外Q235A板材、Q235A棒材、切削液的消耗也要多些此外铸造叶片叶轮加工过程中还有铸铝、焦煤、螺钉、螺母、螺栓的消耗。究其原因有两个一是叶片是小批量铸造生产铸造过程中焦煤消耗多因为熔炼铝采用的是热利用率低的地坑式坩埚炉其热利用率只有0.050.08为了要维持炉子的正常工作需增加每炉次焦煤消耗量的1/3因而熔炼金属时产生的煤渣多。所以为了减少焦煤的消耗减少废气和废炉渣对环境的污染有必要改进金属熔炼方法如采用节能型的熔铝电炉熔化1t铝只需700kW?h左右而这里熔化1t铝平均要08t焦煤相当于4500kW?h左右发出的热量。另外还可以通过改进技术和提高批量生产来改善叶片在铸造过程中的物能消耗和环境排放因为批量越大单位叶片铸造周期会相应缩短资源消耗和环境排放就会降低。二是由于冲压叶片与轮毂是同种材料焊接性能好当叶片与轮毂采用焊接联接时只有1块毂板和1个毂圈而铸造叶片采用的是铸铝材料叶片与轮毂材料不同不能采用一般的焊接方法联接起来所以叶片要通过叶柄与轮毂用螺钉、螺栓、螺母和垫片来固定所以每个叶轮有2块毂板和2个毂圈生产工序也相应增多从而引起此种叶轮物能消耗和环境排放增多。在这种情况下可以采取开发铝钢异种材料焊接材料或叶片采用焊接性能好的铸造材料如铸钢等来提高叶片与轮毂的焊接性能简化铸造叶片叶轮结构减少加工工序从而减少铸造叶片叶轮的物料消耗和环境排放。5结语利用同一工艺类型中的各具体工序具有相似的物理化学特性以及资源消耗与环境影响属性的特点以铁芯车削外圆具体工序为例详细说明了IPO过程模型的建立、清单分析表格的制定、资源消耗和环境影响状况的描述和数据采集并详细说明了数据的来源。最后就2种叶轮的清单数据进行了详细的分析比较了2种叶轮资源消耗和环境影响的差异找出了造成这种差异的原因并提出了具体的改进措施。这样不仅为叶轮加工过程降低资源消耗、减少噪声和粉尘
对车间环境的污染以及对人体的危害提供了数据参考同时也为其他产品生产过程降
低资源消耗、减少环境污染、实现清洁化生产等提供了理论基础。参考文献
1GutowskiTMurphyCEnvironmentallybenignmanufacturingTrendsinEuropeJapanandUS
AJJournalofManufacturingScienceandEngineering200212449089202刘飞曹华军绿色制
造的理论体系框架J中国机械工程20001199619643曹华军刘飞阎春平等制造过程环
境影响评价方法及其应用J机械工程学报20054161631674夏添邓超吴军生命周期评
价清单分析的算法研究J计算机工程与设计2005267168116835刘飞曹华.
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