機(jī)電設(shè)備故障與維修

1、長春汽車工業(yè)高等專科學(xué)校長春汽車工業(yè)高等?？茖W(xué)校畢業(yè)實(shí)踐任務(wù)書編號： 系 別 機(jī)電工程學(xué)院 專業(yè)/班級 112309 學(xué)生 姓名 姜興恩 指導(dǎo) 教師 侯銳 起止 時間 2014 03-2014 06 一、畢業(yè)實(shí)踐崗位與專業(yè)學(xué)習(xí)情況學(xué)生姓名 姜興恩性 別男專 業(yè)機(jī)電一體化技術(shù)畢業(yè)實(shí)踐題目機(jī)械設(shè)備維修與修復(fù)的方法指導(dǎo)教師侯銳班 級112309離校時間頂崗實(shí)習(xí)方式推薦 實(shí)踐時間201403-2014.06實(shí)踐所在崗位一汽技術(shù)中心 公司 分廠 試制部車間 機(jī)械動力工段（線） 機(jī)電維修工位崗位工作簡要描述（實(shí)踐經(jīng)歷）200字以上描述自離校后的實(shí)踐崗位的工作內(nèi)負(fù)責(zé)公司所有機(jī)器設(shè)備的技術(shù)改造和維修，節(jié)能降耗

2、，提高生產(chǎn)效率，降低職工勞動強(qiáng)度.負(fù)責(zé)向機(jī)器設(shè)備使用部門提供技術(shù)指導(dǎo).培訓(xùn),有權(quán)制止及糾正違章操作.根據(jù)各部門提出的<維修安裝申請單>,按輕重緩急合理安排維修安裝工作,及時排除設(shè)備故障.并做好維修安裝記錄.嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)規(guī)定，嚴(yán)禁帶電作業(yè)，在工作中保證自身和周圍人員安全，勞保用品穿戴齊全，及時預(yù)防安全隱患及時準(zhǔn)備各設(shè)備所需要的備件、材料，為維護(hù)、保養(yǎng)設(shè)備提供方便條件，同時要管好、用好備件、材料。高專專業(yè)學(xué)習(xí)認(rèn)識和收獲（學(xué)習(xí)經(jīng)歷）200字以上描述在校階段學(xué)習(xí)的專業(yè)知識重點(diǎn)和學(xué)習(xí)收獲通過實(shí)習(xí)，我充分了解了在學(xué)校所學(xué)習(xí)知識重要性。通過在學(xué)校學(xué)習(xí)相關(guān)的專業(yè)知識后下到工廠以后可以做到理論與實(shí)踐

3、相結(jié)合，在學(xué)校學(xué)習(xí)的電工電子技術(shù)和數(shù)控機(jī)床維修與診斷，在工廠的具體的工位應(yīng)用學(xué)習(xí)到的知識，這樣把實(shí)踐與理論聯(lián)系起來了，使學(xué)習(xí)進(jìn)一步提高，技術(shù)大大提高，還有機(jī)械設(shè)備維修和機(jī)械基礎(chǔ)都可以幫助我們在工廠的機(jī)械設(shè)備維修中能得到應(yīng)用。我在工廠學(xué)習(xí)完后，回去以后再回頭強(qiáng)化一下自己以前在學(xué)校學(xué)習(xí)過的知識。進(jìn)一步領(lǐng)悟。特別是電子技術(shù)和電子元件這兩門學(xué)科，使我在單位維修中多多應(yīng)用，在接受單位師傅教導(dǎo)中我得到了欣賞和夸獎。還有一些在學(xué)校的實(shí)訓(xùn)學(xué)習(xí)以后，使我在單位盡快適應(yīng)。從企業(yè)規(guī)模、性質(zhì)、產(chǎn)品、產(chǎn)量、社會影響、人員等方面予以介紹（不少于200字） 第一汽車集團(tuán)是中國汽車工業(yè)大型企業(yè)集團(tuán)。其核心企業(yè)中國第一汽車集團(tuán)

4、公司,1953年7月15日在吉林省長春市破土動工，毛澤東主席親自命名并題寫“第一汽車制造廠奠基紀(jì)念，中國汽車工業(yè)從這里起步. 中國第一汽車集團(tuán)公司技術(shù)中心是中國汽車行業(yè)成立最早、規(guī)模最大的產(chǎn)品研制開發(fā)和試驗(yàn)檢測基地。先后由長春汽車研究所、中國第一汽車集團(tuán)公司技術(shù)處、長春汽車材料研究所合并組建而成，是國家經(jīng)貿(mào)委認(rèn)定的第一批國家級技術(shù)中心，2003年在全國314家企業(yè)技術(shù)中心綜合研發(fā)能力評比中名列第八位、行業(yè)第一位。技術(shù)中心在整車、車身、底盤、發(fā)動機(jī)、零部件、新工藝、新材料等方面的設(shè)計(jì)、研究、試制、試驗(yàn)檢測、計(jì)算分析工作上有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，是全國汽車行業(yè)中集科學(xué)研究、產(chǎn)品開發(fā)于一身的規(guī)模大、核心能力

5、強(qiáng)、研制手段先進(jìn)、技術(shù)實(shí)力雄厚的汽車產(chǎn)品研制開發(fā)和試驗(yàn)檢測基地。目前已形成了融產(chǎn)品策劃、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)研究、工藝材料、產(chǎn)品試制、試驗(yàn)檢測、科技信息、能力保障、綜合管理等十四個部（駐外隸屬機(jī)構(gòu)有：青島分所、海南汽車試驗(yàn)研究所、無錫油泵油嘴研究所）。產(chǎn)品設(shè)計(jì)（商用車、轎車、發(fā)動機(jī)、車身）擁有一批經(jīng)驗(yàn)豐富的國內(nèi)知名汽車設(shè)計(jì)專家和創(chuàng)新意識的青年學(xué)術(shù)帶頭人，具有汽車總布置、車身造型、車身設(shè)計(jì)、汽車底盤設(shè)計(jì)和發(fā)動機(jī)設(shè)計(jì)能力，產(chǎn)品開發(fā)實(shí)施項(xiàng)目管理。 建有國內(nèi)目前最大的汽車新產(chǎn)品試制基地。擁有大型五軸聯(lián)動龍門數(shù)控銑床，臥式、立式加工中心，激光快速成型機(jī)，柔性車身制造系統(tǒng)，三坐標(biāo)自動測量機(jī)及80余臺通用機(jī)床。工

6、裝及模具設(shè)計(jì)已實(shí)現(xiàn)二維向三維的過渡，CAD/CAM數(shù)字化制造系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品試制，形成了一套成熟和具有高技術(shù)水平的模型開發(fā)體系。2、 畢業(yè)實(shí)踐單位基本情況三、企業(yè)實(shí)踐內(nèi)容安排類別主要內(nèi)容心得、收獲時間段（負(fù)責(zé)人）安全生產(chǎn)培訓(xùn)1.安全教育2.工裝穿戴整體3.勞保用品1安全第一2并提醒其他人員注意安全宋春來專業(yè)技能培訓(xùn)（集中培訓(xùn)）1.生產(chǎn)流程2.崗位生產(chǎn)要素3.生產(chǎn)技能培訓(xùn)4.生產(chǎn)注意高效學(xué)到理論與實(shí)踐一體化隋凱崗位操作培訓(xùn)1.正確操作生產(chǎn)機(jī)床2.正確使用設(shè)備學(xué)會動手能力曹鵬質(zhì)量控制內(nèi)容1.嚴(yán)格控制質(zhì)量要求2.把好質(zhì)量數(shù)據(jù)3.確保產(chǎn)品質(zhì)量把質(zhì)量搞好對待零件懂得愛惜賈仁匯班組管理內(nèi)容1.工作努力2

7、.注意安全工作負(fù)責(zé)孫成龍生產(chǎn)任務(wù)安排1.按時完成任務(wù)2.保證質(zhì)量提高辦事質(zhì)量霍克四、畢業(yè)實(shí)踐報告概要題目機(jī)械設(shè)備維修與修復(fù)的方法畢業(yè)實(shí)踐報告內(nèi)容摘要 機(jī)電設(shè)備故障診斷與維修技術(shù)，主要在三方面診斷與維修，機(jī)械設(shè)備、液壓系統(tǒng)、電氣設(shè)備等?？梢允煜C(jī)、液、電設(shè)備故障診斷與維修的基本思路、方法、技術(shù)以及必要的基本理論，機(jī)械設(shè)備檢修工藝流程的制定與實(shí)施，通用零件故障診斷與維修，液壓傳動設(shè)備故障診斷與維修，電氣設(shè)備故障診斷與維修，機(jī)電設(shè)備的安裝等， 闡述了機(jī)械零件機(jī)理、機(jī)械設(shè)備故障診斷技術(shù)、機(jī)械零件修復(fù)技術(shù)、電氣設(shè)備維修、液壓系統(tǒng)故障診斷與檢修，機(jī)電結(jié)合、以機(jī)為主；診斷、維修并重的思路。關(guān)鍵詞：故障診斷，

8、維修技術(shù)，機(jī)械設(shè)備、液壓系統(tǒng)、電氣設(shè)備，修復(fù)技術(shù)。實(shí)踐單位一汽技術(shù)中心聯(lián)系人宋春、畢業(yè)實(shí)踐報告進(jìn)度計(jì)劃階段 日期計(jì)劃完成工作指導(dǎo)教師檢查意見備 注2013.9.202013-10.10確定畢業(yè)實(shí)踐報告題目并反饋給指導(dǎo)老師題目明確2013.10.112013.10.3收集與實(shí)踐崗位相關(guān)資料、圖片，便于起草報告內(nèi)容完善2013.11.12014.4.20完成畢業(yè)實(shí)踐報告概要草擬畢業(yè)實(shí)踐報告按時上交論文2014.4.212014.5.1上交除畢業(yè)實(shí)踐告之外的所有表格（一、二、三、四）報能夠按要求修改論文2014.01-2014.02畢業(yè)實(shí)踐報告完畢，并上交指導(dǎo)教師審核按時上

9、交2014.02-2014.03教師審核意見反饋，學(xué)生進(jìn)一步完善畢業(yè)實(shí)踐報告2014.042014.04定稿，上交畢業(yè)實(shí)踐報告（打印版教研室意見專業(yè)負(fù)責(zé)人簽字： 年 月 日6、 畢業(yè)實(shí)踐報告中文摘要 機(jī)電設(shè)備故障診斷與維修技術(shù)，主要在三方面診斷與維修，機(jī)械設(shè)備、液壓系統(tǒng)、電氣設(shè)備等?？梢允煜C(jī)、液、電設(shè)備故障診斷與維修的基本思路、方法、技術(shù)以及必要的基本理論，機(jī)械設(shè)備檢修工藝流程的制定與實(shí)施，通用零件故障診斷與維修，液壓傳動設(shè)備故障診斷與維修，電氣設(shè)備故障診斷與維修，機(jī)電設(shè)備的安裝等， 闡述了機(jī)械零件機(jī)理、機(jī)械設(shè)備故障診斷技術(shù)、機(jī)械零件修復(fù)技術(shù)、電氣設(shè)備維修、液壓系統(tǒng)故障診斷與檢修，機(jī)電結(jié)合、

10、以機(jī)為主；診斷、維修并重的思路。關(guān)鍵詞：故障診斷，維修技術(shù)，機(jī)械設(shè)備、液壓系統(tǒng)、電氣設(shè)備，修復(fù)技術(shù)。 AbstractElectrical and mechanical equipment fault diagnosis and maintenance technology, mainly in three aspects: diagnosis and maintenance, mechanical equipment, hydraulic system, electrical equipment, etc. Can be familiar with machine, fluid, elect

11、ric equipment fault diagnosis and maintenance of basic idea, method, technology and the necessary basic theory, mechanical equipment maintenance process formulation and implementation of general component fault diagnosis and maintenance, hydraulic transmission equipment fault diagnosis and maintenan

12、ce, and maintenance of electrical equipment fault diagnosis, the installation of mechanical and electrical equipment, etc., this paper expounds the mechanism of mechanical parts, mechanical equipment fault diagnosis technology and the remediation technology of mechanical parts, electrical equipment,

13、 hydraulic system fault diagnosis and maintenance overhaul, mechanical and electrical combination, mainly machine; Diagnosis, maintenance and train of thought .Keywords: fault diagnosis, maintenance technology, mechanical equipment, hydraulic system, electrical equipment, the remediation technology

14、of mechanical .目錄 第1章 機(jī)電設(shè)備故障診斷 ····························1 1.1概述···············

15、3;··································1 1.1.1按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn)·············

16、····················3 1.2振動診斷技術(shù) ····························

17、············7 1.2.1振動故障直觀可見性·································7 1.2.2發(fā)現(xiàn)故障的偶然

18、性···································7 1.2.3設(shè)備結(jié)構(gòu)和故障機(jī)理的復(fù)雜性···········

19、83;·············8 1.2.4振動故障診斷··································&#

20、183;····8 1.2.5反向推理···········································8 1

21、.2.6 正向推理··········································9 1.2.7目前振動故障診斷準(zhǔn)確率低的原因···

22、;··················10 1.2.8. 注意力集中在直觀可見故障上·······················10 1.2.9習(xí)慣于反向推理··

23、83;··································111.3 溫度診斷技術(shù)·············

24、83;·························111.4油樣分析與診斷技術(shù)······················&

25、#183;··········151.5無損檢測技術(shù)·····································&#

26、183;··16 1.5.1超聲檢測···········································17 1.5.2射線檢測&#

27、183;··········································17 1.5.3磁粉檢測·····&#

28、183;·····································17 1.5.4滲透檢測··········&#

29、183;································18 1.5.5聲發(fā)射檢測···············&

30、#183;·························18 1.5.6紅外檢測······················&

31、#183;····················18 1.5.7激光全息檢測···························

32、;············18 第2章機(jī)械設(shè)備維修方式與修復(fù)技術(shù)················192.1機(jī)械設(shè)備維修方式················

33、83;···················19 2.1.1維修的定義····························&#

34、183;············19II 2.1.2維修方式的發(fā)展趨勢································19 2.1.3排除故障修

35、理······································19 2.1.4計(jì)劃修理··········

36、;································19 2.1.5按狀態(tài)維修···············

37、3;························19 2.1.6其他維修方式·······················&#

38、183;··············192.2機(jī)械零件修復(fù)技術(shù)概述······························19 2.2.1機(jī)械零件修復(fù)要考慮

39、的問題··························19 2.2.2選擇修復(fù)技術(shù)應(yīng)考慮的因素····················&

40、#183;·····20 2.2.3機(jī)械零件修理工藝規(guī)程的擬定························20 2.2.4主要修復(fù)工藝··············&#

41、183;·······················212.3機(jī)械修復(fù)技術(shù)························

42、83;··············21 2.3.1定義··································

43、;············21 2.3.2特點(diǎn)····································&

44、#183;·········21 2.3.3主要修復(fù)方法······································

45、;21 2.3.4修理尺寸法········································21 2.3.5鑲裝零件法·····

46、83;··································22 2.3.6局部修換法·············&#

47、183;··························22 2.3.7塑性變形法·····················&

48、#183;··················22 2.3.8金屬扣合法·····························

49、···········222.4焊接修復(fù)技術(shù)·····································&

50、#183;··23 2.4.1氣 焊·············································24

51、 2.4.2焊條電弧焊········································24 2.4.3堆焊······

52、83;·······································25 2.4.4堆焊·········

53、;·····································252.5電鍍修復(fù)技術(shù)···········

54、····························26 2.5.1背景····················&#

55、183;·························26 2.5.2工作原理······················&#

56、183;···················26 2.5.3優(yōu)點(diǎn)····························

57、3;·················26 2.5.4分類·······························

58、···············27 2.5.5鍍鉻修復(fù)技術(shù)································

59、3;·····27 2.5.6低溫鍍鐵修復(fù)工藝··································27 2.5.7電刷鍍······&

60、#183;·····································28 2.5.8應(yīng)用實(shí)例··········&

61、#183;·······························282.6粘接與粘涂修復(fù)技術(shù)················

62、;················282.7熱噴涂和噴焊技術(shù)·······························

63、3;··30 2.7.1熱噴涂修復(fù)技術(shù)····································30 2.7.2噴焊修復(fù)技術(shù)·······

64、;·······························31 2.7.3粘接與粘涂修復(fù)技術(shù)················

65、················31 2.7.4粘接工藝································

66、··········32 2.7.5粘接修復(fù)法的應(yīng)用··································33II 2.7.6塑料零件的修復(fù)

67、83;···································332.8表面強(qiáng)化技術(shù)············

68、3;··························332.8.1定義······················&

69、#183;·······················33 2.8.2作用························

70、83;·······················332.8.3常用方法························

71、3;···················33總結(jié)······························

72、·························35致謝························&#

73、183;······························36參考文獻(xiàn)··················&#

74、183;·······························37I第1章 機(jī)電設(shè)備故障診斷1.1概述 隨著設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步，故障診斷的理論和技術(shù)亦不斷豐富和完善。按學(xué)科分類，故障診斷的原理與技術(shù)屬于設(shè)備維修（維護(hù)）工程學(xué)的大范疇。它們在整個學(xué)科中的地位如圖 1.1.1所示設(shè)備維修工

75、程學(xué) 在圖1. 1. 1中,知識的構(gòu)成部分以實(shí)線連接；知識模塊之間的影響和作用由帶箭頭的虛線連接，它既表示知識的連續(xù)性和有序性，也指示了掌握相關(guān)知識的學(xué)習(xí)順序。因本書著重闡述故障診斷的內(nèi)容，因而圖中只展開了設(shè)備故障物理學(xué)和設(shè)備故障診斷學(xué)的構(gòu)成模塊，而未將其它學(xué)科的構(gòu)成模塊加以展開。I 本書內(nèi)容覆蓋了設(shè)備故障診斷學(xué)的大部分。首先闡述了故障診斷的邏輯和數(shù)學(xué)原理， 然后對故障診斷技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的討論。而診斷信息學(xué)和診斷物理化學(xué)的內(nèi)容則融入到不同診斷技術(shù)中加以介紹，以便使之與具體的診斷過程緊密結(jié)合起來。 所謂的設(shè)備故障診斷學(xué)，是通過對設(shè)備的觀察、探測、分析和推理來確定設(shè)備是否正 常，找出異常部位和故障

76、原因，并能預(yù)報故障發(fā)展趨勢的一門綜合學(xué)科。設(shè)備故障診斷主要包含故障診斷的邏輯與數(shù)學(xué)原理、診斷信息學(xué)和診斷物理化學(xué)等方面的內(nèi)容。 診斷的邏輯與數(shù)學(xué)原理旨在為故障診斷與檢索提供優(yōu)化的邏輯與數(shù)學(xué)思路，以便快 速、準(zhǔn)確地進(jìn)行診斷;故障信息學(xué)取材于經(jīng)典的信息論,偏重于信號的采集、處理與分析; 診斷物理化學(xué)涉及設(shè)備結(jié)構(gòu)及其理化原理，也涉及診斷過程和手段的物理化學(xué)原理等內(nèi)容。 故障診斷技術(shù)是具體化、專門化、程序化的故障診斷操作方法。由于當(dāng)今的設(shè)備已發(fā) 展成為當(dāng)代各種先進(jìn)技術(shù)的薈萃，隨著設(shè)備專門化、復(fù)雜化、流程化和自動化，不同種類的設(shè)備，應(yīng)用不同種類的故障診斷技術(shù)；不同的診斷技術(shù)涉及不同的儀器、工作原理和適用

77、 范圍。這部分的內(nèi)容十分豐富，也是本書論述的重點(diǎn)。 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷不同，一般以故障診斷或質(zhì)量診斷控制為目標(biāo)。為方便起 見，我們也把它納入故障診斷技術(shù)的范疇加以介紹。 為了開展故障診斷問題的討論，有必要對中外流行使用的有關(guān)術(shù)語作一些解釋，對易于混淆的術(shù)語作一一辨析。故障：指一臺裝置(或其零部件）在它應(yīng)達(dá)到的功能上喪失了能力。失效：指一臺裝置(或其零部件）喪失了在預(yù)定期限內(nèi)的正常功能。注意：以上兩個術(shù)語意思上大體相同，但故障似可以排除恢復(fù)其應(yīng)達(dá)到的功能；而失 效則強(qiáng)調(diào)預(yù)定時限內(nèi)的功能喪失。在外延上,故障多對設(shè)備而言，失效多對零件而言。在工程應(yīng)用上,“故障診斷”與“失效分析”?？上嗷セ齑！?/p>

78、故障分析”含義稍廣，相似于“失效 分析”。另外,“失效”與“事故”概念不同，后者更強(qiáng)調(diào)其后果和危害，前者主要指設(shè)備的功能狀態(tài)。有關(guān)故障,還通用以下術(shù)語：共同故障：由于某種共同原因而導(dǎo)致的系統(tǒng)故障。相關(guān)故障：受其它單元故障影響而發(fā)生的故障。故障機(jī)理：設(shè)備發(fā)生故障的物理化學(xué)現(xiàn)象;設(shè)備失去功能的理化過程。失效模式：失效狀態(tài)的類別，失效表征。1.1.1按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，故障又可分為：1.漸發(fā)性故障和突發(fā)性故障 漸發(fā)性故障是由于各種設(shè)備初始參數(shù)劣化和老化過程發(fā)展而產(chǎn)生的。這類故障與材 料的磨損、腐蝕、疲勞及蠕變等過程密切相關(guān)。這類故障與設(shè)備使用時間有關(guān)。突發(fā)性故障是由于各種不利因素以及偶然的外界影響共

79、同作用的結(jié)果,這種作用超過了設(shè)備所能承受的限度。例如因潤滑油中斷而使零件產(chǎn)生的熱變形裂紋。這類故障往往與設(shè)備使用 時間無關(guān)。漸發(fā)性故障又可稱為軟故障，而突發(fā)性故障稱為硬故障。2.功能故障和參數(shù)故障 按故障后果分類，故障又可分為功能故障和參數(shù)故障。功能故障使設(shè)備不能繼續(xù)完成 自己的功能。而參數(shù)故障是設(shè)備的參數(shù)(特性）超出允許的極限值。與功能故障比較，參數(shù)故障不妨礙設(shè)備的繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，但按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來衡量,這些設(shè)備都是無工作能力或能力不佳的。機(jī)器加工精度的破壞就屬于參數(shù)故障。馬達(dá)燒壞使機(jī)器不能運(yùn)轉(zhuǎn)則屑于功能故障。3.功能故障和潛在故障 設(shè)備的故障包括潛在(可能發(fā)生)的故障和功能(已發(fā)生故障兩種。從設(shè)備

80、的損傷程 度和使用時間可以判斷潛在故障發(fā)生的可能性。設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)的目的,就是防止?jié)撛诠收习l(fā)展為功能故障。4.允許故障和不允許故障 故障還可分為允許故障和不允許故障。允許故障一般同導(dǎo)致設(shè)備輸出參數(shù)逐步老化 的過程帟切相關(guān)。允許故障包括各種因素(使用技術(shù)條件所允許2的）在最不利組合時引起的突發(fā)性故障。有時為了減少、縮小和簡化設(shè)備結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)上允許一定的故障發(fā)生概率。這 種故障是不應(yīng)引起嚴(yán)重后果的。不允許故障與下列各種情況有關(guān)：（1）違反產(chǎn)品的制造和裝配條件； (2) 違反操作使用制度和修理規(guī)章；（3) 技術(shù)條件或參數(shù)未考慮到的潛在原因. 由這些原因而導(dǎo)致發(fā)生的故癉是不允許故障。5.永久性故障和間歇性

81、故障 永久性故障是指一旦發(fā)現(xiàn)就長期存在的故障。任何時候進(jìn)行檢測均可發(fā)現(xiàn)此類故障。 間歇性故癉是指某種特定條件下才出現(xiàn)或隨機(jī)性的、存在時間短暫的故障現(xiàn)象。由于難以把握其出現(xiàn)的規(guī)律和時機(jī),這種故障不易檢測。6.單故障和多故障 按同時出現(xiàn)故障的數(shù)量又分為單故障和多故障。若某一時刻僅有一個故障發(fā)生,稱為 單故障；若同時可能發(fā)生若干個故障,稱為多故障。通常診斷多故障更為困難。7.危險性故障和安全性故障 根據(jù)工程技術(shù)本身的特點(diǎn)，從生產(chǎn)安全要求來分類又可分為危險性故障和安全性故 障。危險性故障發(fā)生后會對人身、生產(chǎn)和環(huán)境產(chǎn)生危害。有關(guān)分析和診斷,還通用以下術(shù)語：失效分析 也稱故障分析。即指分析失效的原因、討論

82、預(yù)防對策的 技術(shù)行為和管理行為。 故障診斷 根據(jù)設(shè)備運(yùn)行過程中產(chǎn)生的各種信息來判斷其正?；虍惓?，識別是否發(fā)生故障、發(fā)生故障的部位和原因的技術(shù)行為和推理過程。國外還流行使用技術(shù)診斷也稱為技術(shù)診斷學(xué)或工程診斷后者的內(nèi)涵較之前者更深入，其外延更廣泛些。 故障診斷原理 指通過物理、化學(xué)過程分析和數(shù)學(xué)與邏輯推斷故障部位與起因的原 理和方法。按照故障診斷的不同類型，又有如下術(shù)語：1.性能診斷對新裝的設(shè)備與系統(tǒng)進(jìn)行診斷檢查，并根據(jù)診斷結(jié)果加以調(diào)整，稱為性能診斷。2.運(yùn)行診斷對正常服役的設(shè)備或系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)診斷,監(jiān)測故障的發(fā)生、發(fā)展稱為運(yùn)行診斷。3.定期診斷對服役的設(shè)備隔一定時間進(jìn)行一次檢查和診斷稱為定期診

83、斷。4.在線監(jiān)控采用儀表和計(jì)算機(jī)信息處理系統(tǒng)對運(yùn)行中的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)連續(xù)監(jiān)視、控制，稱為在線 監(jiān)控。5.直接診斷直接根據(jù)設(shè)備零部件、部位，判斷和確定設(shè)備的故癉狀態(tài)稱為直接診斷。6.間接診斷通過二次診斷信息間接判斷設(shè)備故障狀態(tài)為間接診斷.7.常規(guī)診斷設(shè)備正常服役下的診斷稱為常規(guī)診斷。8.特殊診斷創(chuàng)造特殊服役條件采集信息以便正確地診斷故障，稱為待殊診斷。9.簡易診斷通過人的五感或利用簡單檢測工具迅速地、粗略地判斷設(shè)備故障稱為簡易診斷。 10.精密診斷通過精密檢測手段采集信息，由專家分析判斷故障部位、原因及預(yù)防對策的診斷。下面對故障模式和故障機(jī)理這兩個概念作一解釋。 故障模式 是從不同表現(xiàn)形態(tài)來描述故

84、障,是故障現(xiàn)象的一種表征，相當(dāng)于醫(yī)療上疾病的癥狀。表現(xiàn)在設(shè)備上如磨損、腐蝕、振動、歪斜、變形、龜裂、破損、泄漏、堵塞、發(fā)熱、燒損、脫落、短路、導(dǎo)通不良、絕緣破壞等。故障機(jī)理 是誘發(fā)零件、部件、設(shè)備系統(tǒng)發(fā)生故障的物理化學(xué)過程、電子與機(jī)械過程。 也可以說是形成故障的原因。相當(dāng)于醫(yī)學(xué)上的病理，一般地，故障機(jī)理可以寫成：I(對象的狀態(tài)、內(nèi)因十II（外因、誘因）=III（故障模式） 總的來說，故障模式反映著故障機(jī)理的差別。但是，故障摸式相同，其故障機(jī)理不一定相同。反過來，故障機(jī)理相同，故障模式也可能不同。正因?yàn)檫@種錯綜復(fù)雜的關(guān)系，使得故障診斷具有一定的復(fù)雜性和難度。下面就故障機(jī)理(即故障產(chǎn)生的原因作一概

85、述。設(shè)備故障產(chǎn)生的原因是多方面的，歸 納起來主要有以下幾點(diǎn)：1.設(shè)計(jì)不合理 結(jié)構(gòu)缺陷；印刷線路、配電線路布局不合理；電子元器件參數(shù)選擇不當(dāng)；線路可靠性差；零件、材料配合、潤滑方式選擇不當(dāng)；應(yīng)力過髙、應(yīng)力集中;對使用條件和工作環(huán)境考慮不周等。2.制造、安裝、使用中的缺陷 電氣布線、焊接、絕緣隔離以及印刷線路達(dá)不到工藝要求；機(jī)械切削、壓力加工、熱處理、焊接、電鍍、裝配、安裝、調(diào)試、使用、維護(hù)保養(yǎng)、維修、技術(shù)改造中產(chǎn)生的缺陷.3.原材料缺陷 電器材料的電阻、電容、導(dǎo)電性能、絕緣性能等指標(biāo)缺陷；金屬材料不符合技術(shù)要求； 鑄件、鍛件、扎制件缺陷及熱處理缺陷等.4.使用不當(dāng)超出規(guī)定的使用條件或環(huán)境發(fā)生變化

86、,造成電壓過高，電流過大；機(jī)械設(shè)備的過載、過熱、腐蝕、磨損、泄漏以及搡作失誤；維護(hù)不當(dāng)、管理混亂等，5.自然耗損 電子、電氣元器件的老化；電參數(shù)的改變、絕緣層的破裂；機(jī)械磨損、疲勞、腐蝕、老化、 蠕變等，有些故癉是由單一原因造成的；有些則是多種因索綜合引起的;有的是一種原因起主導(dǎo)作用而它種因索起媒介作用；有的是連鎖誘發(fā)的因素引起，就像是多米諾骨牌,形成一連串的反應(yīng)。1.2振動診斷技術(shù) 振動故障診斷這一名稱國外早在40多年前就已提出，但由于當(dāng)時測試技術(shù)和振動故障特征知識的不足，所以這項(xiàng)技術(shù)在70年代前未有明顯發(fā)展。我國提出振動故障診斷也有20多年的歷史，由于國內(nèi)機(jī)組振動的特殊性，因而在振動故障診

87、斷方法，故障機(jī)理研究方面，具有獨(dú)特的見解，經(jīng)過40多年現(xiàn)場故障診斷的實(shí)踐，在機(jī)組振動故障特征方面我們積累了豐富的知識，已扭轉(zhuǎn)了振動故障原因難于查明的局面。 故障診斷從目的來分，可分為在線診斷和離線診斷， 前者是對運(yùn)行狀態(tài)下的機(jī)組振動故障原因作出粗線條的診斷，以便運(yùn)行人員作出糾正性操作，防止事故擴(kuò)大，因此診斷時間上要求很緊迫，目前采用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)，故又稱自動診斷系統(tǒng)。系統(tǒng)的核心是專家經(jīng)驗(yàn)， 但是如何將分散的專家經(jīng)驗(yàn)系統(tǒng)化和條理化，變成計(jì)算機(jī)的語言，是目前國內(nèi)外許多專家正在研究的一個問題，因此不能將這種診斷系統(tǒng)誤解為能替代振動專家，即使將來，也是振動專家設(shè)計(jì)和制造診斷系統(tǒng)，為缺乏振動知識和經(jīng)驗(yàn)的運(yùn)行

88、人員服務(wù)， 而不是替代振動專家的作用。 離線診斷是為了消除振動故障而進(jìn)行的診斷，這種診斷在時間要求上不那么緊迫，可以將振動信號、數(shù)據(jù)拿出現(xiàn)場，進(jìn)行仔細(xì)地分析，討論或模擬試驗(yàn)，因此稱它為離線診斷。在故障診斷深入程度上要比在線診斷具體得多，因此難度大，本章要討論的是離線故障診斷技術(shù)。1.2.1振動故障直觀可見性 由于是采用肉眼或一般的測量直觀去尋找，因此能找到的振動故障必然是直觀可見的故障，例如軸承座松動、臺板接觸不好、轉(zhuǎn)子上存在自由活動部件等，對于直觀不能發(fā)現(xiàn)的故障，例如轉(zhuǎn)子不平衡，系統(tǒng)共振，汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子存在熱彎曲等故障，即使多次尋找，也無法查明。1.2.2發(fā)現(xiàn)故障的偶然性 即使對于直觀可見的

89、故障，也不是通過12次解體檢查就能發(fā)現(xiàn)的，這是由于尋找本身帶有較大的盲目性，因此能發(fā)現(xiàn)故障往往帶有較大的偶然性，例如某廠一臺國產(chǎn)100MW機(jī)組，新機(jī)啟動發(fā)生2、3瓦振動大，經(jīng)兩次揭缸檢查，都未能找到故障原因，而且經(jīng)多次啟停觀察振動，都不能解說其故障原因，正在一籌莫展之際，一個運(yùn)行人員無意間用聽棒在2、3瓦之間聽到異音，再次揭缸才發(fā)現(xiàn)高壓轉(zhuǎn)子4公斤重的中心孔堵頭脫落掉在波形節(jié)聯(lián)軸器內(nèi)。1.2.3設(shè)備結(jié)構(gòu)和故障機(jī)理的復(fù)雜性 顯然對于結(jié)構(gòu)和故障機(jī)理簡單的回轉(zhuǎn)機(jī)械，例如風(fēng)機(jī)、水泵、一般電動機(jī)等，采用解體直觀尋找振動故障成功率較高，但是對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，特別是大型汽輪發(fā)電機(jī)組，不僅零部件大而多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而

90、且引起振動的機(jī)理也很復(fù)雜，一次解體尋找振動故障不可能對機(jī)組每一個部件都做仔細(xì)檢查，即使是直觀可見的振動故障，在一次解體尋找中也未必能發(fā)現(xiàn)，因此直觀尋找在大機(jī)組上成功率往往是很低的。1.2.4振動故障診斷故障診斷與上述查明故障的方法最大區(qū)別是擺脫了振動故障以眼見為實(shí)的局限性，它是采用演繹推理的方法，以故障特征為基礎(chǔ)，與振動特征進(jìn)行比較、分析，或采用逐個排除的方法，對振動性質(zhì)、故障原因和具體部件作出判斷。1.2.5反向推理反向推理也稱目標(biāo)直接推理，它是依據(jù)振動特征反推出振動故障原因，因此稱它反向推理。在推理過程中只與單一的目標(biāo)有關(guān)，當(dāng)振動特征與故障特征符合時，即可做出診斷。故障特征是指前人或個人在

91、以往工作中經(jīng)歸納總結(jié)得到具體的、明確的故障所呈現(xiàn)的振動現(xiàn)象和特點(diǎn)；振動特征是指要診斷的機(jī)組振動，經(jīng)調(diào)查、測試、分析后歸納得出的振動現(xiàn)象和征兆。例如柔性轉(zhuǎn)子存在一階不平衡，在一階臨界轉(zhuǎn)速下軸承或轉(zhuǎn)軸振動必然會呈現(xiàn)顯著峰值，則其故障特征是轉(zhuǎn)子一階不平衡，在一階臨界轉(zhuǎn)速下發(fā)生強(qiáng)烈震動，則啟動中一階臨界轉(zhuǎn)速下強(qiáng)烈振動即為振動特征，若采用反向推理，即可做出該機(jī)組一階臨界轉(zhuǎn)速下，強(qiáng)烈振動故障原因是轉(zhuǎn)子存在一階不平衡的診斷。使用反向推理不需要了解故障范圍，而只要對有關(guān)的故障特征有所了解，即可進(jìn)行診斷，因此目前國內(nèi)這種診斷方法應(yīng)用相當(dāng)廣泛，而且國內(nèi)外在線診斷目前主要也是采用這種推理方法。由于反向推理診斷故障容

92、易掌握，所以目前已獲得廣泛應(yīng)用，但是在實(shí)際診斷振動故障時往往會發(fā)生下列弊病。1.診斷結(jié)果不肯定 機(jī)組絕大多數(shù)振動故障特征有多方面的反映，不同的故障其特征存在著顯著的交叉，例如轉(zhuǎn)子不平衡過大，引起的是基頻振動過大；同樣支撐動剛度不足，軸系連接同心度、平直度偏差等故障，也是基頻振動過大，也就是說故障和特征之間不是一一對應(yīng)關(guān)系，而是多重交叉關(guān)系，而且一種故障在特征上有多方面的反映，就拿最簡單的振動故障轉(zhuǎn)子不平衡來說，它可以在升速過程中發(fā)生振動過大，但也有不大的，而只是在工作轉(zhuǎn)速下振動大；有時則相反。從而依據(jù)振動特征反推故障，必然會得出幾種不肯定的診斷結(jié)果，這就是目前一般都習(xí)慣采用的：可能是某種原因，

93、或大概是某種原因。得出這種不肯定的診斷結(jié)果，從方法上來說是采用了反向推理的必然結(jié)果。但從主觀上來說，做出這種診斷是事先給自己留好退路，因此嚴(yán)格的說，這是一種不負(fù)責(zé)任的診斷。2.產(chǎn)生漏診斷和誤診斷由于故障和特征之間不是一一對應(yīng)的關(guān)系，一種故障在特征上有多重反映，不同的故障特征相互交叉等原因，在診斷的反向推理過程中，不僅可能會得出錯誤的診斷，而且還會漏掉真正引起振動的故障。出現(xiàn)漏診斷和誤診斷幾率雖然與本人對故障特征和振動特征認(rèn)識廣度和深度直接有關(guān)，但從診斷方法來說這種現(xiàn)象是難于避免的。目前在實(shí)際振動故障診斷中,為了避免漏診斷，往往采取不惜誤診斷的一種錯誤做法，將一臺機(jī)組振動說成是多種故障原因的綜合

94、反映，為此對一臺機(jī)組振動故障診斷往往提出4-5個或更多的可能原因，而且各原因之間往往互不相干。但現(xiàn)場絕大部分實(shí)際機(jī)組振動的故障原因是1-2個，而且這些故障原因是相互密切相關(guān)的。由現(xiàn)場消振經(jīng)驗(yàn)證明，當(dāng)故障診斷準(zhǔn)確率為20-30時，雖然有一定的參考價值，但它的誤導(dǎo)作用影響太大，會對消振帶來極為不利的影響。所謂故障診斷準(zhǔn)確率，是指實(shí)際故障與診斷故障的符合程度，例如實(shí)際故障是一個，診斷出三個可能原因，其中一個符合，則其準(zhǔn)確率為33%；又如實(shí)際故障是兩個，診斷出三個，但一個也不符合，其準(zhǔn)確率為零。振動故障診斷的實(shí)際價值是用來指導(dǎo)消振工作，因此故障診斷應(yīng)在消振之前做出，但目前在一些文獻(xiàn)中見到的振動故障診斷

95、，實(shí)際是在消振之后做出的，這種總結(jié)分析對于提高今后故障診斷的認(rèn)識是有必要的，但是對于消除這臺機(jī)組的振動來說，已是多余的了。從這些資料統(tǒng)計(jì)來看，其診斷的準(zhǔn)確率大部分為30%左右，有些更低。如果拿當(dāng)時的原始診斷來說，其準(zhǔn)確率遠(yuǎn)低于30%。1.2.6 正向推理使用正向推理診斷故障的前提，是振動故障范圍必須明確，具體推理方法是在能夠引起機(jī)組振動的全部原因（稱故障總目錄）中與實(shí)際機(jī)組存在的振動特征、故障歷史、進(jìn)行搜索、比較、分析、采取逐個排除的方法剩下不能排除的故障即為診斷結(jié)果-某種故障不能排除。這一診斷結(jié)果包含兩層含義，一層是當(dāng)只有一個故障不能排除時，它是引起振動故障的原因；另一層含義是當(dāng)還剩下兩個以

96、上故障不能排除時，這些故障都是振動的可能原因，需要進(jìn)一步做工作，排除其中無關(guān)的故障。 顯然正向推理在排除和不能排除的故障比較中，也采用了反向推理，但是這種反向推理是在故障范圍明確的前提下采用排除方法，因此思維方式上要比反向推理得直接診斷故障起來嚴(yán)密的多，由此可以獲得很高的診斷嚴(yán)密性和診斷的準(zhǔn)確率，基本上可以避免采用反向推理診斷故障所出現(xiàn)的陋診斷和誤診斷的結(jié)果，但是要取得較高的診斷準(zhǔn)確率和肯定的診斷結(jié)果，應(yīng)掌握以下要點(diǎn)。1.振動故障范圍這是采正向推理的大前提，在數(shù)學(xué)上稱作邊界條件，應(yīng)明確，對機(jī)組振動故障診斷來說，應(yīng)明確機(jī)組振動到底存在哪些故障及其相應(yīng)特征，這顯然是一個非常復(fù)雜和涉及面很廣的問題，

97、而且即使列全了機(jī)組振動的所有故障及其特征，在實(shí)際診斷時如何查找和記住這些特征，也將十分困難，況且前人還沒有提供這些資料，所以在以往故障診斷中沒有采用正向推理的。經(jīng)現(xiàn)場40多年故障診斷的實(shí)踐、總結(jié)、歸納，目前已經(jīng)明確了機(jī)組振動故障總目錄、分目錄及其相應(yīng)的故障特征，為使診斷方便和實(shí)用，對于這些振動故障分類方法也進(jìn)行較深入的研究。機(jī)組振動故障總目錄、各類故障分目錄及其特征、分類方法，這是本章討論的主要內(nèi)容，為采用正向推理診斷故障奠定了基礎(chǔ)。2.分層次診斷在正向推理中采用分層次是能獲得嚴(yán)密和可靠診斷的一種有效思維方式。所謂分層次，具體是指先大范圍，后小范圍，再具體到某一種故障和某一個部件。大范圍故障劃

98、分方法見本章第二、三兩節(jié)，小范圍和具體故障劃分方法見本章第四至十六節(jié)。在每一層次上診斷首先要明確這一層的故障范圍及其相應(yīng)的故障特征、機(jī)理，在對機(jī)組振動特征已全面和深入了解的基礎(chǔ)上，做嚴(yán)密推理，才能獲得可靠和肯定的診斷。3.故障特征和故障機(jī)理直觀尋找和分析尋找振動故障的基礎(chǔ)，是眼見為實(shí)；推理診斷振動故障的基礎(chǔ)是故障特征和故障機(jī)理，前者是直觀可見的，后者是抽象的。上述已經(jīng)指出，由于故障和特征之間不是一一對應(yīng)的關(guān)系，不同的故障特征的相互交叉，造成反向推理診斷結(jié)果不肯定和誤診斷，克服這一缺點(diǎn)的有效措施，一是采用正向推理；二是明了故障機(jī)理，通過故障機(jī)理的分析，若不能解說故障特征多重性和相互的交叉現(xiàn)象及故障形成史，也可排除特征相似但實(shí)際與發(fā)生振動無關(guān)的故障。若是同時存在兩個以上故障時，應(yīng)說明各個故障之間的相互關(guān)系，及各個故障在振動中所占