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第1章 我国环境污染的情况及其治理1

1.1 我国的环境污染情况1

1.1.1 我国的大气污染物排放情况1

1.1.2 我国的水污染情况2

1.1.3 我国的固体废物污染情况3

1.1.4 我国二氧化碳排放情况3

1.1.5 三废排放的重点行业4

1.2 我国对环境污染的治理5

1.2.1 我国环境保护与可持续发展的政策和规定5

1.2.2 我国常用的治理污染的技术6

1.3 机械工业节能减排的重要性9

1.4 用“循环经济”的思想指导机械设计工作9

1.4.1 循环经济的特点9

1.4.2 循环经济的3R原则10

1.4.3 循环经济是节能减排的重要途径10

第2章 减轻机器重量11

2.1 选择合理的设计方案11

2.1.1 省掉不必要的机械设备11

2.1.2 用已有的设备代替11

2.1.3 减少零件数目12

2.2 合理选择和使用材料13

2.3 结构合理设计14

2.3.1 减小零件受力14

2.3.2 合理设计零件的形状16

2.4 减轻汽车重量23

2.4.1 采用新材料23

2.4.2 轻量化工艺技术25

2.4.3 轻量化结构设计技术26

2. 5万能工具显微镜改进设计26

第3章 提高机械的使用寿命30

3.1 概述30

3.2 提高疲劳强度32

3.2.1 疲劳强度设计方法32

3.2.2 合理选择材料33

3.2.3 改进结构35

3.2.4 改进工艺35

3.2.5 合理操作，定期检修35

3.3 提高耐磨性36

3.3.1 合理选择材料和热处理36

3.3.2 减低表面压强36

3.3.3 避免局部剧烈磨损36

3.3.4 自动调节与补偿37

3.3.5 设置易更换的磨损件37

3.3.6 润滑剂与添加剂38

3.4 提高耐蚀性40

3.4.1 常见的腐蚀分类40

3.4.2 在腐蚀工作条件下材料的选用40

3.4.3 提高耐蚀性的机械结构45

3.4.4 用覆盖保护层减轻或避免腐蚀48

3.4.5 防腐蚀实例49

3.5 机械设备维修50

3.5.1 概述50

3.5.2 维修的工作内容51

3.5.3 极限技术状态51

3.5.4 维修性设计52

3.5.5 机械零件的修复技术55

第4章 机械零件节能减排合理设计59

4.1 螺纹连接件59

4.1.1 概述59

4.1.2 螺纹连接的力分布59

4.1.3 受轴向外载荷紧螺栓的强度计算62

4.1.4 德国工程师协会技术准则VDI 2230《高强度螺栓连接系统计算》68

4.1.5 受弯曲应力的螺钉强度计算85

4.1.6 提高螺纹连接强度的措施88

4.2 密封设计93

4.2.1 概述93

4.2.2 静密封93

4.2.3 填料密封107

4.2.4 机械密封120

4.3 钢丝绳设计127

4.3.1 概述127

4.3.2 钢丝绳的术语、标记和分类128

4.3.3 钢丝绳的工作状态和失效分析130

4.3.4 钢丝绳的报废标准131

4.3.5 有关钢丝绳寿命的结构设计问题136

第5章 机械制造业的节能减排137

5.1 污染排放标准137

5.2 铸造工艺的污染防治和节能151

5.2.1 主要污染源和污染物151

5.2.2 治理措施152

5.2.3 节能措施153

5.3 焊接工艺的污染和防治154

5.3.1 概述154

5.3.2 焊接清洁生产的内容154

5.3.3 焊接生产中的污染154

5.3.4 焊接污染的卫生防护技术155

5.3.5 焊接生产中的安全156

5.4 锻压和热处理工艺的污染和防治157

5.4.1 概述157

5.4.2 锻压加热的节能157

5.4.3 合理选择热处理方法158

5.4.4 锻造余热利用158

5.4.5 采用非调质钢158

5.4.6 加热炉的节能措施160

5.4.7 锻造设备的振动和噪声的控制161

5.5 胶粘工艺的污染和防治162

5.5.1 胶粘剂的分类162

5.5.2 胶粘剂对健康的主要危害162

5.5.3 汽车制造业防止胶粘剂危害的措施163

5.6 冷加工工艺的节能减排163

5.7 涂料涂装工艺的污染和防治164

5.7.1 涂料及其分类164

5.7.2 涂料的成分164

5.7.3 喷涂方法产生的污染166

5.7.4 对喷涂污染的处理167

5.8 电镀工艺的污染和防治168

5.9 包装的污染和防治169

5.9.1 概述169

5.9.2 包装材料169

5.9.3 设计包装结构应该注意的问题170

5.10 润滑剂的污染和防治170

5.10.1 润滑剂的使用170

5.10.2 使用润滑油和润滑脂的安全问题171

5.10.3 润滑剂的储存和包装171

5.10.4 润滑油和润滑脂的再生172

第6章 绿色设计173

6.1 概述173

6.2 绿色设计的材料选择173

6.3 考虑拆卸回收的产品设计174

6.3.1 可拆卸设计的原则174

6.3.2 主动拆卸结构设计176

6.4 考虑包装的产品设计176

6.4.1 概述176

6.4.2 机械产品的包装设计176

6.5 节能的绿色产品设计177

6.5.1 节能降耗设计方法177

6.5.2 能耗标签与能耗标准177

6.6 绿色设计的评价179

6.6.1 绿色产品的认证和标识179

6.6.2 绿色产品评价的指标体系179

6.7 绿色设计案例180

6.7.1 地轮的绿色设计180

6.7.2 齿轮加工机床的绿色设计180

6.7.3 汽车轮胎的绿色设计181

第7章 再制造设计183

7.1 概述183

7.1.1 再制造基本概念183

7.1.2 再制造工程的现状183

7.1.3 再制造工程的工艺流程184

7.1.4 再制造的效益185

7.2 再制造设计185

7.2.1 再制造性定义185

7.2.2 再制造性的定性要求186

7.2.3 再制造性的定量要求189

7.2.4 再制造性预计190

7.2.5 再制造性试验与评定191

7.2.6 再制造方案191

7.2.7 废旧件失效模式分类192

7.2.8 再制造技术资料193

7.3 再制造工艺与技术194

7.3.1 再制造工艺194

7.3.2 再制造技术194

7.4 再制造应用实例199

7.4.1 汽车发动机再制造199

7.4.2 废旧机床再制造201

7.4.3 废旧齿轮变速器再制造202

第8章 国内外有关节能减排的对策203

8.1 我国节能减排的基本情况和对策203

8.1.1 坚持科学发展，大力推进节能减排203

8.1.2 国家加快培育战略性新兴产业204

8.1.3 节能减排与循环经济的关系206

8.1.4 节能减排与清洁生产208

8.2 国外清洁生产政策与实施状况210

8.2.1 美国清洁生产政策与实施状况210

8.2.2 丹麦清洁生产政策与实施状况212

8.2.3 荷兰清洁生产政策与实施状况216

8.2.4 法国清洁生产政策与实施状况217

8.2.5 德国清洁生产政策与实施状况218

8.2.6 英国清洁生产政策与实施状况220

8.2.7 捷克清洁生产政策与实施状况222

8.2.8 比利时清洁生产政策与实施状况223

8.2.9 西班牙清洁生产政策与实施状况224

8.2.10 日本清洁生产政策与实施状况225

8.2.11 泰国清洁生产政策与实施状况226

8.3 我国实践清洁生产，促进节能减排的建议228

8.3.1 我国清洁生产的实践回顾228

8.3.2 我国清洁生产推进的障碍分析229

8.3.3 推进我国清洁生产工作的建议231

8.4 结论234

参考文献235