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