再制造是回收利用退役机械零部件残余价值、实现资源循环利用的有效途径之一。再制造可行性判断与反馈对于提升再制造毛坯质量、获得良好的技术、经济和环境的综合效益具有重要意义。为了克服已有再制造可行性评估方法存在的评价指标不完整、不可再制造零件反馈机制研究缺乏等不足,本课题以“退役-再制造-再设计”为基础开展退役机械零部件再制造可行性判断与反馈机制研究,从退役机械零部件剩余疲劳寿命、再制造成形方案、环境影响等多个角度开展退役机械零部件再制造性综合评价,根据评价结果进行再制造性分类。针对不可再制造的退役机械零部件,从拆解、检测、修复等角度建立不可再制造反馈机制。主要研究内容如下:(1)基于KT法和熵权法的产品再制造成形方案综合决策模型与方法研究确定合适的再制造成形方案是退役机械零部件进行再制造的前提,综合考虑再制造预期效果、技术难度、经济成本以及资源环境等因素,构建了产品再制造成形方案层次决策模型。以机械法、涂镀法、激光法、堆焊法为备选再制造成形方案,通过结构熵权法获得指标权重,利用KT决策法进行了加权计算和高分项风险评估,获得最优再制造成形方案。以某型采煤机失效的前臂齿轮为例,验证方法的可行性,并用于帕萨特B5变速箱齿轮的再制造成形方案的选择。(2)多维递阶再制造性评价模型和方法研究针对目前再制造性评价忽略了回收环节、出售环节、政策环境、社会环境、再制造成形方案等对再制造性的影响及其多指标造成的复杂性和耦合性等问题,通过分析退役机械零部件再制造系统任务流,提取出22个影响因子,以技术、经济和环境为关键效能指标体系构建了退役机械零部件多维递阶再制造性评估模型。针对指标难以量化的问题,提出基于模糊评价法的指标量化方法,并利用结构熵权法计算指标权重,以兼顾主客观性。针对多指标造成的复杂性和耦合性问题,提出基于分段加权秩和比法的退役机械零部件再制造性分段递阶综合评价法。以帕萨特B5发动机主要零部件为例,验证了方法的可行性,并应用于评估帕萨特B5变速箱齿轮的再制造性。(3)基于程序载荷谱的剩余寿命预测方法通过定性评估筛选出的再制造毛坯需要进行剩余寿命预测以进一步确保再制造产品拥有服役后下一轮工作周期的能力。为了加速疲劳试验以提高剩余疲劳寿命预测效率,研究基于雨流计数法的程序载荷谱获取方法。通过假设检验确定计数结果的数学模型,应用最大似然估计确定概率密度函数,在此基础上确定极大值载荷,建立了程序载荷谱。根据所得程序载荷谱应用Miner疲劳累计假说以及局部应力应变法计算寿命。根据预测寿命和齿轮实际服役寿命的关系计算出退役零部件的剩余寿命。以某型齿轮为例,通过进行预测结果和疲劳试验结果的比对,验证了方法的有效性。(4)基于框架表示法的再制造设计反馈机制的研究筛选出的不可再制造零部件需要再设计以优化其再制造性,但目前流通在市场上大量的机械零部件并不是以再制造为目的设计的,从而导致很多剩余寿命充足的退役机械零部件无法进行再制造。针对这一现象,从影响退役机械零部件的主要因素——拆卸、清洗以及修复三个角度入手,基于框架表示法建立一个辅助机械零部件再制造设计的反馈机制。应用微信小程序框架(MINA框架),通过Java Script语言实现软件的开发。并以在某公司再制造不成功的采煤机前臂齿轮为例,验证了小程序的有效性,并针对帕萨特B5变速箱齿轮再制造预测结果中再制造性差的齿轮进行研究,反馈出不可再制造的原因。