一、礦山機械產(chǎn)品開發(fā)數(shù)字化
　　產(chǎn)品開發(fā)數(shù)字化的基本構思是利用數(shù)字對產(chǎn)品開發(fā)過程中的各種信息，包括圖形、數(shù)據(jù)、知識、技能等，商標注冊，進行定量表達、存儲、處和控制，從而實現(xiàn)以快速市場響應和創(chuàng)新開發(fā)為目標的全局優(yōu)化運算。目前像挖掘機，裝載機論文聯(lián)盟等礦山機械產(chǎn)品的開發(fā)呈現(xiàn)數(shù)字化、并行化、集成化和知識化的趨勢。其中數(shù)字已成為實現(xiàn)快速創(chuàng)新開發(fā)的核心技術。產(chǎn)品開發(fā)數(shù)字化的一個重要特征是產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)品性能的可預測性。制造過程數(shù)字仿真的目的是借助于建筑在物理學和數(shù)學基礎上的計算模型、計算機預演等手段，揭示制造工藝過程的本質，獲得知識及進行制造工藝裝備的自主設計，實現(xiàn)對產(chǎn)品制造、裝配乃至產(chǎn)品整個生命周期過程的預測和優(yōu)化控制能力。主要內容包括：
　　1設計過程仿真，包括外形仿真、裝配仿真、運動學仿真、動力學仿真和多學科集成仿真等;
　　2加工過程仿真，包括切削過程仿真、焊接過程仿真、沖壓過程仿真和鑄造過程仿真等;
　　3生產(chǎn)過程仿真，通過建立制造系統(tǒng)的靜態(tài)模型和動態(tài)模型，精確預測技術可行性、加工成本、工藝質量和生產(chǎn)周期。
　　二、礦山機械設計綠色環(huán)保概念
　　面對日趨嚴峻的資源和環(huán)境約束，礦山機械是消耗資源的大戶、污染的源頭。緊密圍繞4R的產(chǎn)品全生命周期設計和管理是降低能耗、污染，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要手段。具體措施為：
　　1采用長壽命、低能耗及減輕重量的設計原則。延長產(chǎn)品壽命，可減少機械的生產(chǎn)量和降低其報廢量。降低產(chǎn)品能耗，可減少對環(huán)境的污染;而輕量化和高效率可減少材料和資源的消耗。
　　2使廢棄零、部件處理的污染最小化及綜合成本最優(yōu)化，礦山機械產(chǎn)品在設計初始階段就要考慮報廢件處理簡單、費用低和污染小，零、部件要解體方便、破碎容易，能焚燒處理或可作為燃料回收等問題。盡量采用低環(huán)境負荷材料，盡可能不使用氟利昂(空調)、含氯橡膠、樹脂及石棉等有害材料。
　　3特別是結構件的設計應盡可能采用比較容易裝配和分解的大模塊化結構和無毒材料，采用能再生利用的材料和資源，提高機械材料的再生率。
　　4減輕對周圍環(huán)境的污染，降低整機的振動與噪聲。
　　三、礦山機械零部件創(chuàng)新
　　1創(chuàng)新設計的必要性
　　我國十一五規(guī)劃綱要中指出,要建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會,重點發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟,堅持開發(fā)節(jié)約并重、節(jié)約優(yōu)先,按照減量化、再利用、資源化原則,在資源開采、生產(chǎn)消耗、廢物產(chǎn)生、消費等環(huán)節(jié),逐步建立全社會的資源循環(huán)利用體系;要節(jié)約能源、節(jié)約用水、節(jié)約土地、節(jié)約材料、加強資源綜合利用強化促進節(jié)約等政策。機械制造業(yè)要從單純追求規(guī)模與效益的模式轉向建設4R(減量化Reduce、再循環(huán)Recycle、再利用Reuse和可回收Recover)的循環(huán)經(jīng)濟方向。
　　我國礦山機械的整體水平與國際先進水平相比尚有差距。在邁向礦山機械制造強國的征途中,機遇和挑戰(zhàn)并存。產(chǎn)品設計是制造業(yè)的靈魂,產(chǎn)品的結構、功能、質量、成本、交貨時間及可制造性、可維修性、報廢后處理以及人、機和環(huán)境關系等,原則上都是在產(chǎn)品設計階段決定的。產(chǎn)品的創(chuàng)新設計能力已成為決定企業(yè)在全球化競爭中地位的首要因素。
　　2 創(chuàng)新設計的資源控制
　　礦山機械零部件創(chuàng)新性設計是其未來發(fā)展的方向礦山機械是消耗資源的大戶、污染的源頭。面對日趨嚴峻的資源和環(huán)境約束,緊密圍繞4R的產(chǎn)品全生命周期設計和管理是降低能耗、污染,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要手段。具體措施為:(1)采用長壽命、低能耗及減輕重量的設計原則。延長產(chǎn)品壽命,可減少機械的生產(chǎn)量和降低其報廢量;降低產(chǎn)品能耗,可減少對環(huán)境的污染;而輕量化和高效率可減少材料和資源的消耗。(2)盡量采用低環(huán)境負荷材料,盡可能不使用氟利昂(空調)、含氯橡膠、樹脂及石棉等有害材料。使廢棄零、部件處理的污染最小化及綜合成本最優(yōu)化,礦山機械產(chǎn)品在設計初始階段就要考慮報廢件處理簡單、費用低和污染小,零、部件要解體方便、破碎容易,能焚燒處理或可作為燃料回收等問題。(3)采用能再生利用的材料和資源,特別是結構件的設計應盡可能采用比較容易裝配和分解的大模塊化結構和無毒材料,提高機械材料的再生率。(4)降低整機的振動與噪聲,減輕對周圍環(huán)境的污染。
　　3 創(chuàng)新設計的普遍性
　　礦山機械創(chuàng)新性設計實例分析隨著我國的經(jīng)濟高速發(fā)展,全國各個行業(yè)煤炭的需求量增加,煤炭的產(chǎn)量

本文編號：1099