機(jī)電設(shè)備安裝與維修_第一章_機(jī)電設(shè)備維修基本知識(shí)

1、機(jī)電設(shè)備安裝與維修機(jī)電設(shè)備安裝與維修 第一章第一章 機(jī)電設(shè)備維修基本知識(shí)機(jī)電設(shè)備維修基本知識(shí) 第一章第一章 機(jī)電設(shè)備維修基本知識(shí) 本章主要研究討論機(jī)電設(shè)備安裝與維修的基本知識(shí)，主要內(nèi)容有設(shè)備維修技術(shù)的地位和作用、設(shè)備維修技術(shù)的發(fā)展概況和發(fā)展趨勢(shì)、機(jī)械零件的失效及其對(duì)策、設(shè)備維修前的準(zhǔn)備、設(shè)備零件修理更換的原則、設(shè)備維修方式與修理類(lèi)別、設(shè)備修理計(jì)劃的編制與實(shí)施。定義：定義：機(jī)電設(shè)備安裝與維修就是以機(jī)電設(shè)備為對(duì)象，研究和探討其拆卸與裝配、零件的修復(fù)、修理精度檢驗(yàn)、故障消除的方法以及響應(yīng)的技術(shù)。 1.1 設(shè)備維修技術(shù)的地位和作用設(shè)備維修技術(shù)的地位和作用1.1.1 、設(shè)備故障 根據(jù)設(shè)備在使用期內(nèi)所發(fā)生

2、的故障率變化特性，設(shè)備的故障期通?？煞譃槿齻€(gè)時(shí)期： （1） 初期故障期 （2） 偶然故障期 （3） 磨損故障期 1.1.2設(shè)備維修技術(shù)的地位和作用 加強(qiáng)設(shè)備的管理與維修工作，機(jī)器設(shè)備才能得到合理的使用，正確而適時(shí)地維護(hù)與保養(yǎng)，有計(jì)劃的修理、更新、改造，企業(yè)可以獲得明顯的效益，主要體現(xiàn)在： 1提高設(shè)備完好率，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命； 2降低設(shè)備的故障率，保證企業(yè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行； 3提高設(shè)備利用率，充分挖掘設(shè)備潛力； 4降低成本，減少停工損失和維修費(fèi)用； 5提高產(chǎn)品加工的質(zhì)量，減少?gòu)U品損失； 6降低能源消耗，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。 1.2、設(shè)備維修技術(shù)的發(fā)展概況和發(fā)展趨勢(shì)設(shè)備維修技術(shù)的發(fā)展概況和發(fā)展趨勢(shì) 1

3、.2.1、我國(guó)設(shè)備維修技術(shù)的發(fā)展概況； 1.2.2、設(shè)備維修技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)； 1.2.3、機(jī)電設(shè)備安裝與維修課程的性質(zhì)、任務(wù)。 1.3 機(jī)械零件的失效及其對(duì)策1.3.1 機(jī)械零件的磨損及其對(duì)策以摩擦副為主要零件的機(jī)械設(shè)備，在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)械零件的磨損一般可分為磨合（走合）階段、穩(wěn)定磨損階段和劇烈磨損階段，如圖1-1所示。磨損量abo時(shí)間磨合階段穩(wěn)定磨損階段劇烈磨損階段圖1-1 機(jī)械磨損過(guò)程 通常將機(jī)械零件的磨損分為粘著磨損、磨料磨損、疲勞磨損、腐蝕磨損和微動(dòng)磨損五種。 （一）粘著磨損 根據(jù)零件摩擦表面破壞程度，粘著磨損可分為輕微磨損、涂抹、擦傷、撕脫以及咬死等五類(lèi)。 1粘著磨損機(jī)理 2減少或消

4、除粘著磨損的對(duì)策 （）控制摩擦表面的狀態(tài) （）控制摩擦表面材料的成分和金相組織 （二）磨料磨損 根據(jù)摩擦表面所受的應(yīng)力和沖擊的不同，磨料磨損的形式可分為鏨削式、高應(yīng)力碾碎式和低應(yīng)力擦傷式等三類(lèi)。1、磨料磨損機(jī)理目前，關(guān)于磨料磨損機(jī)理有四種假說(shuō)：（）微量切削（）壓痕破壞（）疲勞破壞 （）斷裂2減少或消除粘著磨損的對(duì)策 磨料磨損是由于磨料顆粒與摩擦表面的機(jī)械作用引起的，因此，減少或消除粘著磨損的對(duì)策就有兩方面。 （1）、磨料方面 （2）、摩擦表面材料方面2剖分式軸承 1疲勞磨損機(jī)理 疲勞磨損的過(guò)程就是裂紋產(chǎn)生和擴(kuò)展的破壞過(guò)程。根據(jù)裂紋產(chǎn)生的位置，疲勞磨損的機(jī)理有兩種情況： （）滾動(dòng)接觸疲勞磨損；

5、（）滾滑接觸疲勞磨損 ； （三）疲勞磨損 疲勞磨損根據(jù)其危害程度可分為非擴(kuò)展性疲勞磨損和擴(kuò)展性疲勞磨損兩類(lèi)。減少或消除疲勞磨損的對(duì)策接觸疲勞磨損是由于疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展而產(chǎn)生的，因此，減少或消除疲勞磨損的對(duì)策就是控制影響裂紋萌生和擴(kuò)展的因素，主要有四個(gè)方面：（）材質(zhì)（）接觸表面粗糙度（）表面殘余內(nèi)應(yīng)力（）其他因素（四）腐蝕磨損 按腐蝕介質(zhì)的不同類(lèi)型，腐蝕磨損可分為氧化磨損和特殊介質(zhì)下腐蝕磨損兩大類(lèi)。1氧化磨損 氧化磨損必須同時(shí)具備三個(gè)條件：一是摩擦表面要能夠發(fā)生氧化，而且氧化膜生成速度大于其磨損破壞速度；二是氧化膜與摩擦表面的結(jié)合強(qiáng)度大于摩擦表面承受的切應(yīng)力；三是氧化膜厚度大于摩擦表面破壞的

6、深度。 減少或消除氧化磨損的對(duì)策主要有： （）控制氧化膜生長(zhǎng)的速度與厚度 （）控制氧化膜的性質(zhì) （）控制硬度。 2特殊介質(zhì)下的腐蝕磨損減少或消除特殊介質(zhì)下的腐蝕磨損的對(duì)策主要有：（）使摩擦表面受腐蝕時(shí)能生成一層結(jié)構(gòu)致密且與金屬基體結(jié)合牢固、阻礙腐蝕繼續(xù)發(fā)生或使腐蝕減緩速度的保護(hù)膜，可使腐蝕磨損速率減小。（）控制機(jī)械零件或構(gòu)件所處的應(yīng)力狀態(tài)，因?yàn)檫@對(duì)腐蝕影響很大。當(dāng)機(jī)械零件受到重復(fù)應(yīng)力作用時(shí)，所產(chǎn)生的腐蝕速率比不受應(yīng)力時(shí)快得多。（五）微動(dòng)磨損定義：兩個(gè)接觸表面由于受相對(duì)低振幅振蕩運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的磨損稱(chēng)為微動(dòng)磨損。1微動(dòng)磨損的機(jī)理 微動(dòng)磨損是一種兼有磨料磨損、粘著磨損和氧化磨損的復(fù)合磨損形式。2減少或

7、消除微動(dòng)磨損的對(duì)策 實(shí)踐與試驗(yàn)表明，外界條件（如載荷、振幅、溫度、潤(rùn)滑等）及材質(zhì)對(duì)微動(dòng)磨損影響相當(dāng)大，因而，減少或消除微動(dòng)磨損的對(duì)策主要有下列幾個(gè)方面： （）載荷 （）振幅（）溫度 （）潤(rùn)滑 （）材質(zhì)性能1、3、2 機(jī)械零件的變形及其對(duì)策定義：機(jī)械零件或構(gòu)件在外力的作用下，產(chǎn)生形狀或尺寸變化的現(xiàn)象稱(chēng)為變形。 根據(jù)外力去除后變形能否恢復(fù)，機(jī)械零件或構(gòu)件的變形可分彈性變形或塑性變形兩大類(lèi)。彈性變形定義：金屬零件在作用應(yīng)力小于材料屈服強(qiáng)度時(shí)產(chǎn)生的變形稱(chēng)為彈性變形。彈性變形的特點(diǎn)：1）、當(dāng)外力去除后，零件變形消除，恢復(fù)原狀。2）、材料彈性變形時(shí)，應(yīng)變與應(yīng)力成正比，其比值稱(chēng)為彈性模量，它表示材料對(duì)彈性變

8、形的阻力。）、彈性變形量很小，一般不超過(guò)材料原長(zhǎng)度的0.11.0。塑性變形定義：塑性變形又稱(chēng)永久變形，是指機(jī)械零件在外載荷去除后留下來(lái)的一部分不可恢復(fù)的變形。 金屬零件的塑性變形從宏觀形貌特征上看，主要有翹曲變形、體積變形和時(shí)效變形等三種形式。（）翹曲變形（）體積變形（）時(shí)效變形 防止和減少機(jī)械零件變形的對(duì)策（）設(shè)計(jì)）正確選用材料，注意工藝性能。）合理布置零部件，選擇適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)尺寸。）在設(shè)計(jì)中，注意應(yīng)用新技術(shù)、新工藝和新材料，減少制造時(shí)的內(nèi)應(yīng)力和變形。（）使用 （）加工 （）修理 1、3、3 機(jī)械零件的斷裂及其對(duì)策定義：斷裂是零件在機(jī)械、熱、磁、腐蝕等單獨(dú)作用或者聯(lián)合作用下，其本身連續(xù)性遭到破

9、壞，發(fā)生局部開(kāi)裂或分裂成幾部分的現(xiàn)象。機(jī)械零件的斷裂一般可分為 1、延性斷裂 2、脆性斷裂 3、疲勞斷裂 4、環(huán)境斷裂減少或消除機(jī)械零件斷裂的對(duì)策1）、設(shè)計(jì)在金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上要合理，盡可能減少或避免應(yīng)力集中，合理選擇材料。2）工藝采用合理的工藝結(jié)構(gòu)，注意消除殘余應(yīng)力，嚴(yán)格控制熱處理工藝。3）、使用按設(shè)備說(shuō)明書(shū)操作、使用機(jī)電設(shè)備，嚴(yán)格杜絕超載使用機(jī)電設(shè)備。1、3、4 機(jī)械零件的蝕損及其對(duì)策定義：蝕損即腐蝕損傷。機(jī)械零件的蝕損，是指金屬材料與周?chē)橘|(zhì)產(chǎn)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)而導(dǎo)致的破壞。疲勞點(diǎn)蝕、腐蝕和穴蝕等，統(tǒng)稱(chēng)為蝕損。 按金屬與介質(zhì)作用機(jī)理，機(jī)械零件的蝕損可分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕兩大類(lèi)。機(jī)械零件的

10、化學(xué)腐蝕定義：化學(xué)腐蝕是指單純由化學(xué)作用而引起的腐蝕。金屬零件的電化學(xué)腐蝕定義：電化學(xué)腐蝕是金屬與電解質(zhì)物質(zhì)接觸時(shí)產(chǎn)生的腐蝕。金屬零件常見(jiàn)的電化學(xué)腐蝕形式主要有： 1）、大氣腐蝕即潮濕空氣中的腐蝕。 2）、土壤腐蝕如地下金屬管線的腐蝕。 3）、在電解質(zhì)溶液中的腐蝕，如酸、堿、鹽溶液等中的腐蝕。 4）、在熔融鹽中的腐蝕，如熱處理車(chē)間，熔鹽加熱爐中的鹽爐電極和所處理的金屬發(fā)減少或消除機(jī)械零件蝕損的對(duì)策（1）正確選材（2）合理設(shè)計(jì)（3）覆蓋保護(hù)層（4）電化學(xué)保護(hù)（5）添加緩蝕劑 （6）改變環(huán)境條件1、4 設(shè)備維修前的準(zhǔn)備1、4、1 設(shè)備大修理工藝過(guò)程 機(jī)械設(shè)備的大修過(guò)程一般可分為修前準(zhǔn)備、修理過(guò)程和

11、修后驗(yàn)收三個(gè)階段。修理前的準(zhǔn)備階段 修理過(guò)程階段修后驗(yàn)收階段1、4、2 設(shè)備修理方案的確定1、4、3 設(shè)備修理前的技術(shù)準(zhǔn)備（一）預(yù)檢 （二）編制大修理技術(shù)文件年度修理計(jì)劃預(yù)檢準(zhǔn)備工作預(yù)檢計(jì)劃預(yù)驗(yàn)編制修理技術(shù)文件修換件明細(xì)表編制施工預(yù)算編制作業(yè)計(jì)劃備件訂貨材料訂貨工檢具訂貨材料表修理任務(wù)書(shū)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)規(guī)程修理工藝計(jì)劃管理人員主修技術(shù)人員車(chē) 間機(jī)械師備件管理人員材料管理人員施工部門(mén)工具管理人員圖1-2 設(shè)備大修理準(zhǔn)備工作及程序工作程序信息反饋1、4、4 設(shè)備修理前的物質(zhì)準(zhǔn)備 1、5 設(shè)備零件修理更換的原則1、5、1 確定磨損零件修換應(yīng)考慮的因素 ）磨損零件對(duì)其本身剛度和強(qiáng)度的影響 ）磨損零件對(duì)磨損條件惡化的影響 1、影響磨損零件能否保證其正常工作方面的因素 2、零件磨損對(duì)整臺(tái)設(shè)備的影響因素 ）磨損零件對(duì)設(shè)備精度的影響 ）磨損零件對(duì)完成預(yù)定使用功能的影響 ）磨損零件對(duì)機(jī)器性能和操作的影響 ）磨損零件對(duì)