機電設(shè)備故障診斷與維修

1、機械設(shè)備故障診斷與維修機械設(shè)備故障診斷與維修*1授課：關(guān)曉光授課：關(guān)曉光第一章第一章 機械設(shè)備維修的基本概念機械設(shè)備維修的基本概念第二章第二章 機械設(shè)備的潤滑機械設(shè)備的潤滑第三章第三章 機械設(shè)備的維護與修復(fù)機械設(shè)備的維護與修復(fù)第四章第四章 典型設(shè)備的維護與檢修典型設(shè)備的維護與檢修第五章第五章 設(shè)備維修制度設(shè)備維修制度第六章第六章 機械的裝配與安裝機械的裝配與安裝*2第一章第一章 機械設(shè)備維修的基本概念機械設(shè)備維修的基本概念*31.1 機器的磨損規(guī)律1.2 機械零件常見磨損類型*4 在設(shè)備使用過程中，機械零件由于設(shè)計、材料、工藝及裝配等各種原因，喪失規(guī)定的功能，無法繼續(xù)工作的現(xiàn)象稱為失效失效。

2、當機械設(shè)備的關(guān)鍵零部件失效，就意味著設(shè)備處于故障狀態(tài)。1.1 機器的磨損規(guī)律機器的磨損規(guī)律*5引起故障的原因：引起故障的原因：1、自身的缺陷（包括材料自身的問題及人為、自身的缺陷（包括材料自身的問題及人為差錯）差錯）2、環(huán)境因素（灰塵、溫度、有害介質(zhì)）。、環(huán)境因素（灰塵、溫度、有害介質(zhì)）。1.1 機器的磨損規(guī)律機器的磨損規(guī)律*6你能想到哪些自行車的故障？你能想到哪些自行車的故障？1.1 機器的磨損規(guī)律機器的磨損規(guī)律*7磨損的概念：磨損的概念： 廣義來說，系某種固體之一部分（包括廣義來說，系某種固體之一部分（包括從原子大小到固體粒子大小的東西）因從原子大小到固體粒子大小的東西）因摩擦摩擦被除掉的

3、減量現(xiàn)象。被除掉的減量現(xiàn)象。1.1 機器的磨損規(guī)律機器的磨損規(guī)律*81.1 機器的磨損規(guī)律機器的磨損規(guī)律*91.1 機器的磨損規(guī)律機器的磨損規(guī)律補充：磨損的危害補充：磨損的危害*101.1 機器的磨損規(guī)律機器的磨損規(guī)律磨損的兩面性磨損的兩面性有害的一面：如輥道、剪斷機的剪刃、高爐的料鐘有害的一面：如輥道、剪斷機的剪刃、高爐的料鐘等的磨損等的磨損可以用的一面：滑動軸承軸瓦的刮研可以用的一面：滑動軸承軸瓦的刮研*111.1 機器的磨損規(guī)律機器的磨損規(guī)律*121.1 機器的磨損規(guī)律機器的磨損規(guī)律轉(zhuǎn)爐車間常見的磨損轉(zhuǎn)爐車間常見的磨損*13滾鍵滾鍵1.1 機器的磨損規(guī)律機器的磨損規(guī)律轉(zhuǎn)爐車間常見的磨損轉(zhuǎn)

4、爐車間常見的磨損*14汽化煙汽化煙道漏水道漏水1.1 機器的磨損規(guī)律機器的磨損規(guī)律*15關(guān)于磨損的幾個假設(shè)（補充）：關(guān)于磨損的幾個假設(shè)（補充）： 1、接觸表面凹凸不平、接觸表面凹凸不平1.1 機器的磨損規(guī)律機器的磨損規(guī)律*16關(guān)于磨損的幾個假設(shè)（補充）：關(guān)于磨損的幾個假設(shè)（補充）： 2、真實接觸面積很小、真實接觸面積很小1.1 機器的磨損規(guī)律機器的磨損規(guī)律*17關(guān)于磨損的幾個假設(shè)（補充）：關(guān)于磨損的幾個假設(shè)（補充）： 3、真實接觸面積上的壓強很大、真實接觸面積上的壓強很大1.1 機器的磨損規(guī)律機器的磨損規(guī)律*18磨損的典型曲線磨損的典型曲線1.1 機器的磨損規(guī)律機器的磨損規(guī)律*191.1 機器

5、的磨損規(guī)律機器的磨損規(guī)律*20 自然磨損是不可避免的，因此我們的任務(wù)就是要對機件采取措施，提高機件的強度和耐磨性能，改善機件的工作條件，特別是對機件進行良好的潤滑和維護，從而減少磨損強度，達到延長機器使用壽命的目的。1.1 機器的磨損規(guī)律機器的磨損規(guī)律*211.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*221.2.1、機械磨損、機械磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型 機械設(shè)備在工作過程中，因機件間不斷摩擦或因介質(zhì)的沖刷，其摩擦表面逐漸產(chǎn)生的的磨損。 1、黏著磨損 2、磨料磨損*231、黏著磨損、黏著磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*241、黏著磨損、黏

6、著磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*251、黏著磨損、黏著磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*261、黏著磨損、黏著磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型補充：為什么蝸桿硬，蝸輪軟？（1）蝸輪蝸桿傳動機構(gòu)工作時，渦輪和蝸桿處于相對滑動狀態(tài)，必須防止磨損失效。而蝸桿的磨損面積遠小于渦輪，如果兩種零件的耐磨損能力相同，必然會出現(xiàn)蝸桿過早磨損失效，而此時渦輪的磨損會很微弱，這樣的設(shè)計明顯不合理，應(yīng)該是兩個零件幾乎同步磨損。采用渦輪略軟、蝸桿略硬的設(shè)計就可以實現(xiàn)此目的。此外，兩種差異較大的材料形成摩擦副，其摩擦系數(shù)也遠低于同種材料的。*271、黏著磨

7、損、黏著磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型補充：為什么蝸桿硬，蝸輪軟？（2）蝸桿的制造難度較蝸輪的大，所以一般講蝸桿多采用黑色金屬制造，而蝸輪采用有色金屬制造。當然也有用黑色金屬制造的蝸輪，但是其硬度必低于蝸桿，就是因為要保護蝸桿的緣因。*281、黏著磨損、黏著磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型補充：為什么蝸桿硬，蝸輪軟？（3）蝸輪用青銅為原材料因為：1、青銅有潤滑作用，有利于減小摩擦。2、青銅質(zhì)地比較軟，一般蝸桿的材料都比蝸輪硬，蝸輪是被動輪，蝸桿是主動輪一般都與電機相連，萬一設(shè)備發(fā)生故障不能轉(zhuǎn)動，電機可以通過蝸桿把質(zhì)地軟的蝸軟損壞，來保護電機不被燒壞。*

8、291、黏著磨損、黏著磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*301、黏著磨損、黏著磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型即教材上的即教材上的“撕脫撕脫”*311、黏著磨損、黏著磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*32學(xué)習(xí)下節(jié)內(nèi)容前，先看一些視頻學(xué)習(xí)下節(jié)內(nèi)容前，先看一些視頻1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*33學(xué)習(xí)下節(jié)內(nèi)容前，先看一些視頻學(xué)習(xí)下節(jié)內(nèi)容前，先看一些視頻1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*34學(xué)習(xí)下節(jié)內(nèi)容前，先看一些視頻學(xué)習(xí)下節(jié)內(nèi)容前，先看一些視頻1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*35學(xué)習(xí)下

9、節(jié)內(nèi)容前，先看一些視頻學(xué)習(xí)下節(jié)內(nèi)容前，先看一些視頻1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型筒式球磨機*36學(xué)習(xí)下節(jié)內(nèi)容前，先看一些視頻學(xué)習(xí)下節(jié)內(nèi)容前，先看一些視頻1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*372、磨料磨損、磨料磨損生產(chǎn)中，磨粒磨損占整個磨損損失的一半以上生產(chǎn)中，磨粒磨損占整個磨損損失的一半以上1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*382、磨料磨損、磨料磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型刮板輸送機*392、磨料磨損、磨料磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*402、磨料磨損、磨料磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件

10、常見磨損類型*412、磨料磨損、磨料磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型顎式破碎機*422、磨料磨損、磨料磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*432、磨料磨損、磨料磨損鑿削磨料磨損鑿削磨料磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*442、磨料磨損、磨料磨損高應(yīng)力碾碎式磨料磨損高應(yīng)力碾碎式磨料磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*452、磨料磨損、磨料磨損低應(yīng)力磨料磨損低應(yīng)力磨料磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*46影響機械磨損的因素影響機械磨損的因素1、潤滑、潤滑2、表面加工質(zhì)量、表面加工質(zhì)量3、材料、材料4、安

11、裝檢修的質(zhì)量、安裝檢修的質(zhì)量1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*473、疲勞磨損、疲勞磨損概念：摩擦表面材料微觀體積受概念：摩擦表面材料微觀體積受循環(huán)應(yīng)力循環(huán)應(yīng)力作作用產(chǎn)生重復(fù)變形，導(dǎo)致產(chǎn)生裂紋和分離出微用產(chǎn)生重復(fù)變形，導(dǎo)致產(chǎn)生裂紋和分離出微片或顆粒的磨損稱為疲勞磨損片或顆粒的磨損稱為疲勞磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*483、疲勞磨損、疲勞磨損1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型出現(xiàn)疲勞斑點后，機械的振動和噪聲會急劇增加，出現(xiàn)疲勞斑點后，機械的振動和噪聲會急劇增加，精度大幅下降，機件的壽命也會迅速縮短精度大幅下降，機件的壽命也會迅速縮短*491

12、.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*503、疲勞磨損、疲勞磨損主因：接觸應(yīng)力主因：接觸應(yīng)力對策：對策：1）降低接觸應(yīng)力）降低接觸應(yīng)力 2）改變材質(zhì)）改變材質(zhì) 3）提高油膜粘度）提高油膜粘度1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*514、腐蝕磨損、腐蝕磨損概念：在摩擦過程中，金屬同時與周圍介質(zhì)概念：在摩擦過程中，金屬同時與周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或電化學(xué)反應(yīng)，使腐蝕和磨損發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或電化學(xué)反應(yīng)，使腐蝕和磨損共同作用而導(dǎo)致零件表面物質(zhì)的損失，這種共同作用而導(dǎo)致零件表面物質(zhì)的損失，這種現(xiàn)象稱為腐蝕磨損。現(xiàn)象稱為腐蝕磨損。分類：分類：氧化氧化磨損和磨損和腐蝕腐蝕介質(zhì)磨損介質(zhì)磨損1.

13、2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*525、微動磨損、微動磨損概念：兩個接觸表面由于相對低振幅震蕩運概念：兩個接觸表面由于相對低振幅震蕩運動而產(chǎn)生的磨損叫微動磨損。動而產(chǎn)生的磨損叫微動磨損。危害：降低配合精度，連接件松動，此外，危害：降低配合精度，連接件松動，此外，也容易引起應(yīng)力集中，導(dǎo)致連接件疲勞斷裂也容易引起應(yīng)力集中，導(dǎo)致連接件疲勞斷裂1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*53補充：機械磨損的影響因素補充：機械磨損的影響因素1、零件材料對磨損的影響、零件材料對磨損的影響2、機件工作載荷對磨損的影響、機件工作載荷對磨損的影響3、機件運動速度對磨損的影響、機件運動速度對磨

14、損的影響4、溫度、濕度和環(huán)境對磨損的影響、溫度、濕度和環(huán)境對磨損的影響1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*54補充：機械磨損的影響因素補充：機械磨損的影響因素5、零件表面加工質(zhì)量的影響、零件表面加工質(zhì)量的影響6、潤滑對磨損的影響、潤滑對磨損的影響7、裝配和安裝對磨損的影響、裝配和安裝對磨損的影響8、機件運動副結(jié)構(gòu)特點及運動性質(zhì)對磨損的、機件運動副結(jié)構(gòu)特點及運動性質(zhì)對磨損的影響影響*551、零件材料對磨損的影響、零件材料對磨損的影響1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型 零件材料的耐磨性主要取決于它的硬度和韌性硬度和韌性。硬度決定其表面抵抗變形的能力，但過高的硬度易使脆性

15、增加，使材料表面產(chǎn)生磨粒狀剝落；韌性則可防止磨粒的產(chǎn)生，提高其耐磨性能。經(jīng)過熱處理或化學(xué)熱處理的鋼材，可以獲得優(yōu)良的力學(xué)性能，提高機件的耐磨性、有時，可用表面火焰淬火或高頻淬火的方法使 材料提高耐磨性或者采用滲碳、滲氮、氰化的方法，使鋼的表面具有較高的硬度和耐磨性。*56補充：補充：1、硬度：是指金屬表面抵抗其它硬物壓入的、硬度：是指金屬表面抵抗其它硬物壓入的能力，或者說是材料對局部塑性變形的抗力，能力，或者說是材料對局部塑性變形的抗力，工程上常用布氏硬度和洛氏硬度來表示工程上常用布氏硬度和洛氏硬度來表示2、剛度：金屬材料在受力時抵抗彈性變形的、剛度：金屬材料在受力時抵抗彈性變形的能力能力1.

16、2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*57補充：補充：3、韌性：表示材料在塑性變形和斷裂過程中、韌性：表示材料在塑性變形和斷裂過程中吸收能量的能力。韌性越好，則發(fā)生脆性斷吸收能量的能力。韌性越好，則發(fā)生脆性斷裂的可能性越小。裂的可能性越小。4、強度：強度是材料在外力作用下抵抗變形、強度：強度是材料在外力作用下抵抗變形和斷裂的能力和斷裂的能力1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型*581、零件材料對磨損的影響、零件材料對磨損的影響1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型 在組合機件中，如軸承副中的轉(zhuǎn)軸。由于是需要加工的主要機件，所以，應(yīng)采用耐磨材料（如優(yōu)質(zhì)合金鋼）來制造

17、；對較簡單的機件，如軸承襯或軸瓦，則選用巴氏合金、銅基合金、鉛基或鋁基合金等較軟質(zhì)材料（又稱減磨合金）來制造，以達到減小摩擦和耐磨的目的。*592、機件工作載荷對磨損的影響、機件工作載荷對磨損的影響1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型 一般講，單位壓力越大，機件磨損越加劇。除了載荷大小之外，載荷特性對磨損有直接影響、如靜載荷還是變載荷 ，有無沖擊載荷，是短期還是長期載荷等，一般不應(yīng)長期超負荷運轉(zhuǎn)和承受沖擊載荷。*603、機件運動速度對磨損的影響、機件運動速度對磨損的影響1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型 機件運行時，速度的高低、方向、變速與勻速、正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)、時開時停等

18、，都對磨損有不同程度的影響。一般情況是在干摩擦條件下，速度越高磨損越快；有潤滑油時速度越高，越易形成液體摩擦而減少磨損；機器的啟動頻率越高，機件的磨損亦越快*614、溫度、濕度和環(huán)境對磨損的影響、溫度、濕度和環(huán)境對磨損的影響1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型 溫度主要影響潤滑油吸附強度。潤滑油膜有相當高的機械穩(wěn)定性，但溫度及化學(xué)穩(wěn)定性較差，當在高溫和有化學(xué)變化時，潤滑油便失去吸附性能。機件工作的周圍環(huán)境若受到水濕、水氣、煤氣、灰塵、鐵屑或其他液體、氣體的化學(xué)腐蝕介質(zhì)等影響，都將導(dǎo)致和加速機件的氧化和腐蝕磨損*625、零件表面加工質(zhì)量的影響、零件表面加工質(zhì)量的影響1.2 機械零件常

19、見磨損類型機械零件常見磨損類型 表面加工質(zhì)量主要指機械加工質(zhì)量，包括宏觀幾何形狀、表面粗糙度和刀痕方向。*636、潤滑對磨損的影響、潤滑對磨損的影響1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型 潤滑對減少機件的磨損有著重要的作用。例如，液體潤滑狀態(tài)能防止粘著磨損；供給摩擦副潔凈的潤滑油可以防止磨粒磨損；正確選擇潤滑材料能夠減輕腐蝕磨損和疲勞磨損等。 在機件進行良好的潤滑摩擦副中保持足夠的油滑劑，可以減少摩擦副金屬與金屬的直接摩擦，降低功率消耗，延長機件使用壽命，保證設(shè)備上常運轉(zhuǎn)*647、裝配和安裝對磨損的影響、裝配和安裝對磨損的影響1.2 機械零件常見磨損類型機械零件常見磨損類型 機件的裝配質(zhì)量對磨損影響很大，特別是配合間隙不應(yīng)過