机床是制造业的基础装备，其先进水平和保有量，是衡量一个国家制造业水平、工业现代化程度和国家综合竞争力的重要指标。作为全球第一制造大国，我国已发展成为世界上最大的机床生产国及消费国，目前在役机床装备数量超过800万台。由于机床80%的资源是床身、立柱、滑台等基础结构件，可修复、可重用率高，因而具有很高的资源回收利用价值和再制造潜力；另一方面，机床结构相对稳定，通过更换电气、数控系统以及检测元件等即可实现其综合性能的显著提升，提升装备制造能力。因而机床再制造受到国家高度重视，是我国《循环经济促进法》以及国家《关于推进再制造产业发展的意见》中明确支持的再制造机电产品之一。《中国制造2025》中也明确提到“大力发展再制造产业，实施高端再制造、智能再制造、在役再制造，推进产品认定，促进再制造产业持续健康发展。”
机床属于复杂精密机电装备，其再制造技术含量高，定制化程度高，质量难以控制，而且技术更新快，因此对从事再制造的企业和技术人员要求比较高。目前，国内机床再制造企业大大小小超过2000家，但大多以报废、闲置、老旧、退役机床的维修、大修为主，与再制造的技术要求还有一定的差距。2009年，依托中国机电装备维修与改造技术协会，联合重庆机床集团、武汉重型机床集团、北京圣蓝拓数控技术有限公司、重庆大学等从事机床再制造的具有代表性的技术研发和产业化的单位，成立了机床再制造产业技术创新联盟，并多次获得国家科技支撑计划专项项目支持，开展机床再制造关键技术攻关工作，制定了《绿色制造金属切削机床再制造技术导则（GB/T28615—2012）》。本书的编著是在前期工作的基础上，总结和凝练而成，希望为从事机床再制造技术研究和产业化应用的工程技术人员提供参考，为我国机床再制造产业发展提供一定的支撑作用。
本书共分为3章。第1章为概述，介绍了机床再制造发展的背景、概念以及国内外发展现状；第2章为机床再制造关键技术，首先提出了机床再制造技术框架，然后对可再制造性评估、整机再设计、废旧零部件再制造修复、专用功能部件开发、再制造工艺方案设计、再制造车间设施布局以及逆向物流等进行了论述和介绍；第3章为典型机床产品再制造工程实践，分别介绍了若干典型机床再制造实际案例，为机床再制造工程实践提供参考。本书附录还列出了机床再制造的相关政策、标准和资质评定办法，供从业单位决策参考。
本书由中国机电装备维修与改造技术协会秘书长吴义苗同志担任主编，重庆大学曹华军、北京圣蓝拓数控技术有限公司宋松、孔勇、孙巧玲担任副主编。本书在内容的研究和撰写过程中得到了上海飞机制造有限公司张文，重庆机床（集团）有限公司李祥麒，宇环数控机床股份有限公司李尤强，武汉重型机床集团有限公司田作新，青海重型机械制造有限公司李忠杰、张军鹏、杨元、邢志宏，北京圣蓝拓数控技术有限公司张福祥、孙越，北京凯奇数控设备成套有限公司刘景元，广州数控设备有限公司苏伟峰，重庆大学李聪波、李玲玲，武汉科技大学江志刚，重庆工商大学杜彦斌等的积极参与和帮助，在此对他们的辛勤工作深表感谢。同时，在机床再制造工作推进和本书撰写过程中还得到了中国机械工业联合会于清芨、赵嘉琨、王守见，北京凯奇数控设备成套有限公司王恒智，广州数控设备有限公司何敏佳，青海重型机械制造有限公司张伟，宇环数控机床股份有限公司许世雄，上海欧博进口设备维修有限公司孙涛，重庆机床（集团）有限公司李先广等的关心和支持，在此也深表感谢和由衷的敬意！
由于机床再制造技术涉及面广、专业性强，加之时间仓促、笔者水平有限，书中不妥之处在所难免，敬请广大读者批评指正。
本书编委会
2017年10月
第1 章概述 1
1.1循环经济与再制造 1
1.1.1循环经济的内涵及基本原则 1
1.1.2再制造的定义及特点 2
1.1.3循环经济与再制造 4
1.2机床及其全生命周期工程 6
1.2.1机床的定义及特点 6
1.2.2机床全生命周期的开发 7
1.2.3机床产品全生命周期工程 8
1.3机床再制造的概念及模式 10
1.3.1机床再制造的内涵 10
1.3.2机床再制造典型模式 12
1.4机床再制造国内外发展现状 13
1.4.1机床再制造国外发展现状 13
1.4.2机床再制造国内发展现状 14
第2 章机床再制造关键技术 17
2.1机床再制造技术框架 17
2.2机床零部件及整机可再制造性评估技术 18
2.2.1退役机床可再制造性评价指标体系及其量化 19
2.2.2指标权重的确定方法 24
2.2.3机床可再制造性评价实例 26
2.3面向再制造的废旧机床零部件及整机再设计技术 28
2.3.1机床再设计过程的特点 28
2.3.2基于公理化设计的退役机床定制化再设计过程模型 30
2.3.3基于公理化设计的退役机床定制化再设计过程框架 31
2.3.4面向定制化的再制造机床概念再设计 32
2.3.5机床再制造与综合提升再设计流程 37
2.4基于逆向工程的废旧机床零部件再制造修复技术 39
2.4.1逆向工程辅助的废旧零部件再制造流程 40
2.4.2逆向工程辅助的废旧零部件再制造关键技术体系 45
2.5面向机床再制造的功能部件 49
2.5.1车床再制造专用数控滑台 49
2.5.2车床、铣床再制造专用数控系统 50
2.5.3车床、铣床等机床再制造专用刀架结构 50
2.5.4磨床再制造专用部件 51
2.5.5磨床再制造专用系统 53
2.5.6废旧机床拆解用移动龙门架起重设备 56
2.5.7再制造专用移动清洗设备 57
2.5.8零部件再制造修复设备 57
2.6机床再制造数控化功能提升 59
2.6.1国外数控系统功能提升应用案例 59
2.6.2数控系统应用功能提升的技术手段 64
2.6.3再制造系统应用功能提升案例 71
2.7机床再制造信息化功能提升 78
2.8机床及零部件再制造工艺方案设计 81
2.8.1机床的机械零部件再制造工艺方案 81
2.8.2数控及电气部分的再制造方案 84
2.8.3机床再制造综合提升方案设计 86
2.9机床再制造工艺方案评价 89
2.9.1再制造工艺方案的评价指标量化 89
2.9.2基于熵权与AHP 的机床再制造方案综合评价方法 91
2.9.3机床再制造方案评价方法的应用 92
2.10机床再制造工艺方案优化决策 93
2.10.1机床再制造工艺过程特征问题描述 93
2.10.2机床再制造工艺方案优化决策模型 95
2.10.3基于改进FNN 的机床再制造工艺方案决策方法结构 96
2.10.4机床再制造工艺方案决策应用实例 99
2.11机床再制造车间设施布局优化 100
2.11.1机床再制造过程不确定性分析 100
2.11.2机床再制造车间设施布局不确定性分析 102
2.11.3机床再制造车间动态设施布局优化模型 103
2.11.4基于模拟退火算法的机床再制造车间动态设施布局优化方法 107
2.11.5面向不确定性的机床再制造车间动态设施布局仿真 109
2.12机床再制造逆向物流体系及回收模式决策 111
2.12.1逆向物流的内涵与特征 111
2.12.2机床再制造逆向物流体系构建 113
2.12.3机床再制造回收模式决策 115
第3 章典型机床产品再制造工程实践 123
3.1 车铣类机床再制造 123
3.1.15A3P 数控龙门铣床基本情况 123
3.1.25A3P 数控龙门铣床再制造 124
3.2齿轮机床再制造 134
3.2.1YKX3132M 齿轮箱基本情况 134
3.2.2YKX3132M 齿轮箱再制造方案 135
3.3磨削类机床再制造 139
3.3.1宇环数控再制造基本情况 139
3.3.2YHDM580B 立式双端面磨床再制造背景 139
3.3.3YHDM580B 立式双端面磨床可再制造性分析 140
3.3.4YHDM580B 立式双端面磨床再制造工艺及设计 144
3.3.5YHDM580B 立式双端面磨床再制造关键技术 145
3.3.6YHDM580B 立式双端面磨床再制造效果评价 150
3.4重型机床再制造 151
3.4.1MPA-45120A 数控机床基本情况 151
3.4.2MPA-45120A 数控机床再制造方案设计 152
3.4.3MPA-45120A 数控机床再制造实施过程及评价 154
3.5专用机床再制造 156
3.5.1数控不落轮镟床优化改造实例 156
3.5.2高速铁路轨道道叉专用数控打孔机改造 160
3.5.3数控专机六轴联动升级改造实例 170
3.6机床功能部件再制造的新工艺运用 173
3.6.1激光表面技术简介 173
3.6.2机床功能部件再制造案例 176
3.7数控系统在机床再制造中的应用 178
3.7.1普通机床数控化案例一 178
3.7.2普通机床数控化案例二 179
3.7.3普通机床数控化案例三 179
3.7.4数控机床数控系统升级案例 180
附录机床再制造相关政策 182
附录1关于推进再制造产业发展的意见 182
附录2再制造产品认定实施指南 185
附录3机电产品再制造技术及装备目录 191
附录4再制造产品“以旧换再” 试点实施方案 202
参考文献 209
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