1 矿用风机叶轮简图及加工工艺流程
矿用风机叶轮简图如图1所示,由叶片、轴盘、毂板和毂圈组成。叶轮加工过程包括叶片、轴盘、毂板和毂圈加工,然后由轴盘、毂板、毂圈焊接组成轮毂,由轮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1所示。
表1. 矿用风机叶轮加工工艺流程
2. 叶轮加工过程资源环境属性分析
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,对零部件整个加工过程进行资源环境属性分析就可以离散成对各组成工艺过程进行资源环境属性分析。根据国家机械制造工艺分类标准JB/T5992-92,叶轮整个加工涉及切削加工、气割、电弧焊、冲压加工以及静平衡等工艺。由于叶轮在静平衡工艺中资源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、辅助物料和能量消耗;环境影响包括各种固体废弃物、废气、粉尘、废液、物理性污染的排放情况和危害。由于设备可以反复多次利用,且单个零件的损耗量和消耗量都很小,所以也可以不予考虑。
图1. 矿用风机叶轮结构示意图
2.1 叶轮在切削加工中的资源环境属性分析
2.1.1 叶轮在切削加工中资源消耗特性
(1)原材料消耗特性
叶轮切削加工中的原材料消耗特性主要指标是所用原材料的利用率U(utilization rate)、损耗率L(losing rate)、废弃物量W(waste)以及废弃物的可回收性。叶轮切削加工中原材料流可以用图2来描述。
图2. 叶轮切削加工原材料流图
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