再制造的核心问题表现在因再制造毛坯质量与数量的不确定性所造成的再制造工艺的不确定性与复杂性。主动再制造技术可以很好地解决这一问题,但主动再制造的关键问题又在于最佳再制造时间点的确定。本文以柴油机曲轴为例,提出了一种基于在线监测的柴油机曲轴主动再制造时机抉择方法。首先,以柴油机内部关键部件曲轴作为主要研究对象,建立了含间隙柴油机曲轴连杆机构的碰撞能耗模型;然后,对柴油机曲轴进行了再制造性分析,选择常柴R175B型柴油机搭建了模拟试验平台,该平台可监测振动、轴心轨迹、气缸压力等性能参数,以曲轴连杆轴颈的磨损量为试验变量,在设定工况的条件下,监测柴油机机体敏感位置的振动加速度信号以及轴心轨迹信号等;最后,对振动加速度信号进行小波包分析,提取了表征曲轴磨损的特征参数,同时利用Hu氏不变矩提取了轴心轨迹中可以表征曲轴磨损的特征参量,建立了振动特征参量与磨损间隙之间的映射关系以及轴心轨迹特征参量与磨损间隙之间的映射关系。由于该型号柴油机曲轴连杆轴颈在最佳再制造时对应的磨损量为0.33mm(通过曲轴全生命周期内能耗最低点确定),应用这两组映射关系可知,在此磨损量以下分别对应一组特征参量,该特征参量可以作为判断同类发动机是否达到再制造要求的依据,以实现对曲轴毛坯质量的控制,为服役期内伴随产品失效的同批次再制造毛坯质量的不确定性控制等问题提供了解决方案。