第1章机电设备维修基础知识精选文档.ppt
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1、第1章机电设备维修基础知识本讲稿第一页,共七十七页课时:课时:课时:课时:课堂教学:课堂教学:课堂教学:课堂教学:40404040学时学时学时学时总学时:总学时:总学时:总学时:4040 学时左右学时左右学时左右学时左右 说明(性质)性质)本课程是机电一体化专业的核心课程本课程是机电一体化专业的核心课程,也是本专业学生的必修课也是本专业学生的必修课程。程。知识目标是知识目标是:掌握必要的机电设备故障诊断与维修的基本知识、基本理论。掌握必要的机电设备故障诊断与维修的基本知识、基本理论。使学生熟悉机械设备使学生熟悉机械设备检测、维修的工艺过程及方法;达到既检测、维修的工艺过程及方法;达到既降低生产
2、成本又确保机械设备安全、高效正常地运转降低生产成本又确保机械设备安全、高效正常地运转的目的的目的。能力目标是能力目标是:培养学生根据图纸编制检修工艺初步能力;熟悉机电设备结构特:培养学生根据图纸编制检修工艺初步能力;熟悉机电设备结构特点、工作原理及性能、正确读表和巡检能力;故障判断能力、故障影响分析能力、点、工作原理及性能、正确读表和巡检能力;故障判断能力、故障影响分析能力、故障处理能力、反故障反事故能力。会用正确使用工、检具与起动设备、熟悉设备故障处理能力、反故障反事故能力。会用正确使用工、检具与起动设备、熟悉设备维修工艺;运转工况分析能力、设备安全分析能力、提出经济运行措施能力、初步维修工
3、艺;运转工况分析能力、设备安全分析能力、提出经济运行措施能力、初步革新及建议能力;确保设备高效、正常运转。革新及建议能力;确保设备高效、正常运转。相关基础课有相关基础课有 钳工基础钳工基础,机械制图,机械设计基础、机械零件加工工艺机械制图,机械设计基础、机械零件加工工艺期末考查:期末考查:期末考查:期末考查:x x%考勤及课堂表现:考勤及课堂表现:考勤及课堂表现:考勤及课堂表现:y y%总评考试成绩总评考试成绩总评考试成绩总评考试成绩 x%x%(出勤、表现、作业)(出勤、表现、作业)(出勤、表现、作业)(出勤、表现、作业)y%y%成绩考核:成绩考核:成绩考核:成绩考核:本讲稿第二页,共七十七页
4、第第 1 章章 机械维修基本知识机械维修基本知识1.1 1.1 机械故障概论机械故障概论1.2 1.2 机械设备维修基础机械设备维修基础1.3 1.3 机械零件失效形式及对策机械零件失效形式及对策1.4 1.4 机械零件修理与更换的原则机械零件修理与更换的原则1.5 1.5 机电设备维修管理机电设备维修管理 本章主要研究和讨论机电设备维修技术的基础知识,在本章学习中,学生应注意下列知识的学习和掌本章主要研究和讨论机电设备维修技术的基础知识,在本章学习中,学生应注意下列知识的学习和掌握:握:1 1明确机电设备故障的概念,了解故障的分类、特点及故障管理的程序,掌握故障发生明确机电设备故障的概念,了
5、解故障的分类、特点及故障管理的程序,掌握故障发生的基本规律和影响故障发生的主要因素。的基本规律和影响故障发生的主要因素。2 2明确维修性的概念,了解影响维修性的因素和提高维修性的途径,熟悉设备的维修方式和修明确维修性的概念,了解影响维修性的因素和提高维修性的途径,熟悉设备的维修方式和修理类别,了解可靠性维修的基本原理。理类别,了解可靠性维修的基本原理。3 3了解零部件失效的主要形式及其机理,掌握减少或消除零部件失效的对策。了解故障诊断的内容、了解零部件失效的主要形式及其机理,掌握减少或消除零部件失效的对策。了解故障诊断的内容、原理和基本方法,熟悉零件的常规检验技术。原理和基本方法,熟悉零件的常
6、规检验技术。4 4掌握设备零件修理与更换的原则;熟悉设备维修管理的主要内容、方法与应用。掌握设备零件修理与更换的原则;熟悉设备维修管理的主要内容、方法与应用。本讲稿第三页,共七十七页1.1 1.1 机械故障概论机械故障概论1.1.1 1.1.1 故障的含义及类型故障的含义及类型 1 1 故障的含义故障的含义 故障故障机械设备在运行过程中,丧失或降低其规定的功能及不能继续运行的现象。机械设备在运行过程中,丧失或降低其规定的功能及不能继续运行的现象。2 故障的类型故障的类型 故障可以不同角度分:如故障可以不同角度分:如 1)临时性故障)临时性故障 2)永久性故障)永久性故障 按故障发生的时间分有以
7、下几种按故障发生的时间分有以下几种:1)早发性故障)早发性故障 2)突发性故障)突发性故障 3)渐进性故障)渐进性故障 4)复合型故障)复合型故障 按故障表现形式分有:按故障表现形式分有:1)功能故障)功能故障 2)潜在故障)潜在故障 按故障产生的原因分有按故障产生的原因分有:1)人为故障)人为故障 2)自然故障)自然故障本讲稿第四页,共七十七页 按故障造成按故障造成 的后果分有的后果分有:1)致命故障)致命故障 2)严重故障)严重故障 3)一般故障)一般故障 4)轻度故障)轻度故障 故障故障通常采取几种分类法复合并用,如突发性的局部故障;磨损性的危险故障等。由此看出故障的复通常采取几种分类法
8、复合并用,如突发性的局部故障;磨损性的危险故障等。由此看出故障的复杂性;严重性和起因等情况杂性;严重性和起因等情况。1.1.2 故障的特点与故障管理故障的特点与故障管理 1 故障的特点故障的特点 1)多样性)多样性 2)层次性)层次性 3)多因素和相关性)多因素和相关性 4)延时性)延时性 5)不确定性)不确定性 6)修复性)修复性 2 故障管理故障管理 故障管理是设备管理的核心内容之一。其目的在于早期发现故障征兆,及时采取措施进故障管理是设备管理的核心内容之一。其目的在于早期发现故障征兆,及时采取措施进行预防和维修。行预防和维修。故障管理的程序和内容包括:故障管理的程序和内容包括:1、宣传教
9、育和技术培训相结合。、宣传教育和技术培训相结合。2、制定严格的管理制度和维护保养制度。、制定严格的管理制度和维护保养制度。3、熟悉机械设备结构和工作原理,掌握工作性能。、熟悉机械设备结构和工作原理,掌握工作性能。本讲稿第五页,共七十七页 4、配置先进的检查、检测和监测设备,对重要设备和零部件进行实时监测,定、配置先进的检查、检测和监测设备,对重要设备和零部件进行实时监测,定期分析,准确掌握设备故障的信息和征期分析,准确掌握设备故障的信息和征兆。兆。5、根据故障现象和信息及征兆,进行认真科学地分析,确定故障原因、类型、采取最佳的维修策略、根据故障现象和信息及征兆,进行认真科学地分析,确定故障原因
10、、类型、采取最佳的维修策略和维修方案,及时维修过程进行记录。提供后期统计和借鉴。和维修方案,及时维修过程进行记录。提供后期统计和借鉴。6、对常发生或多次重复出现的故障的部位或零件,要重点监测,必要时对其进行系统技术改、对常发生或多次重复出现的故障的部位或零件,要重点监测,必要时对其进行系统技术改造。建立故障信息管理流程图。造。建立故障信息管理流程图。如图如图1.11.1.3 机械故障产生的基本规律机械故障产生的基本规律 如图所示如图所示1.21.1.4 影响故障产生的主要因素影响故障产生的主要因素 (一)制造和修理因素对故障的影响(一)制造和修理因素对故障的影响 1、零件材料的选择、零件材料的
11、选择 2、零件加工质量、零件加工质量 3、装配质量、装配质量 (二)使用因素对故障的影响(二)使用因素对故障的影响 1、工作负荷、工作负荷 2、工作环境、工作环境 3、设备保养和操作技术、设备保养和操作技术返 回本讲稿第六页,共七十七页1.2 1.2 机械设备维修基础机械设备维修基础1.2.1 1.2.1 机械的维修性机械的维修性 1.1.定义定义 机械设备在规定的条件下,在规定的时间内,按规定的程序和方法进行维修时,机械设备在规定的条件下,在规定的时间内,按规定的程序和方法进行维修时,保持或恢复到规定状态的能力称维修性保持或恢复到规定状态的能力称维修性 所谓规定的条件,是指选定了合理的维修方
12、式、准备了维修用的测试仪器及装备和相应的备所谓规定的条件,是指选定了合理的维修方式、准备了维修用的测试仪器及装备和相应的备件、标准、技术资料,由一定技术水平和良好劳动情绪的维修人员进行操作。件、标准、技术资料,由一定技术水平和良好劳动情绪的维修人员进行操作。所谓规定的时间,是指机械设备从寻找、识别故障开始,直至检查、拆卸、清所谓规定的时间,是指机械设备从寻找、识别故障开始,直至检查、拆卸、清洗、修理或更换、安装、调试、验收,最后达到完全恢复正常功能为止的全部时间。洗、修理或更换、安装、调试、验收,最后达到完全恢复正常功能为止的全部时间。维修与维修性是两个不同的概念。维修与维修性是两个不同的概念
13、。维修维修是指维护或修理进行的一切活动,包括保是指维护或修理进行的一切活动,包括保养。修理、改装、翻修、检查等。而养。修理、改装、翻修、检查等。而维修性维修性是指机械设备在维修方面具有的特性是指机械设备在维修方面具有的特性或能力;反映发生故障后进行维修的难易程度;或能力;反映发生故障后进行维修的难易程度;是维修需要付出的工作量大小、人员多少、费用高低以及维修设施先进或落后的是维修需要付出的工作量大小、人员多少、费用高低以及维修设施先进或落后的综合体现;是由设计、制造等因素决定的一种固有属性,直接关系到机械设备的可靠综合体现;是由设计、制造等因素决定的一种固有属性,直接关系到机械设备的可靠性、经
14、济性、安全性和有效性;是机械设备三项基本性能参数之一。性、经济性、安全性和有效性;是机械设备三项基本性能参数之一。本讲稿第七页,共七十七页 3.3.影响维修性的主要因素影响维修性的主要因素 影响维修性的因素,主要有机械设备维修性设计的优劣、维修保养方针、体制、维修装影响维修性的因素,主要有机械设备维修性设计的优劣、维修保养方针、体制、维修装备设施的完善程度,维修保养人员的水平高低和劳动情绪等。见表备设施的完善程度,维修保养人员的水平高低和劳动情绪等。见表1.11.1设计设计方面方面维维修保养方修保养方针针、体制及、体制及维维修装修装备设备设施施对维对维修人修人员员的要求的要求1.1.总总体布局
15、和体布局和结结构构设计应设计应使各部分易使各部分易于于检查检查,便于,便于维维修修2.2.良好的可达性,良好的可达性,设设置置维维修操作通道,修操作通道,有合适空有合适空间间3.3.部件与部件与联联接件易拆装接件易拆装4.4.标标准化,互准化,互换换性和可更性和可更换换性性5.5.安全性安全性6.6.材料易于材料易于购购置,零件加工方便置,零件加工方便7.7.技技术资术资料料齐齐全全8.8.专专用工具和用工具和试验试验装置装置1.1.维维系方式的确定系方式的确定 故障修理故障修理 定期更定期更换换 状状态监测维态监测维修修 无无维维修修设计设计2.2.维维修修资资源的源的组织组织 维维修修组织
16、组织机构机构 维维修力量配修力量配备备维维修修计计划和控制划和控制3.3.维维修材料和修材料和备备件供件供应应 储备储备方式方式 库库存管理存管理4.4.维维修装修装备设备设施施 5.5.费费用因素用因素1.1.考核和考核和选择选择教育、教育、经验经验、素、素质质1.1.训练训练2.2.熟熟练练程度程度3.3.能力分析能力分析4.4.劳动劳动情情绪绪表表1.1 1.1 影响维修性的主要因素影响维修性的主要因素 4.高维修性的主要途径高维修性的主要途径 从上述影响维修性的主要因素中,不难找到提高维修性的主要途径。从上述影响维修性的主要因素中,不难找到提高维修性的主要途径。1)简化结构)简化结构
17、便于拆装便于拆装;2)提高可达性)提高可达性;3)保证维修操作安全)保证维修操作安全;4)按规定使用和维修)按规定使用和维修;5)部件和连接件易拆易装)部件和连接件易拆易装;6)零部件无维修设计。)零部件无维修设计。本讲稿第八页,共七十七页1.2.2 1.2.2 维修方式与修理类别维修方式与修理类别 1.1.设备的维修方式设备的维修方式 机电设备常用的维修方式有:事后维修、预防维修、可靠性维修、改善维修和机电设备常用的维修方式有:事后维修、预防维修、可靠性维修、改善维修和无维修设计。无维修设计。(1)(1)事后维修事后维修 又称故障维修、损坏维修、非计划性维修。事后维修是指机电设备发生故障后所
18、进又称故障维修、损坏维修、非计划性维修。事后维修是指机电设备发生故障后所进行的修理,即不坏不修、坏了再修。行的修理,即不坏不修、坏了再修。(2)(2)预防维修预防维修 在机电设备发生故障之前就进行的修理称为预防维修。由于这种预防维修可以订出计划,因在机电设备发生故障之前就进行的修理称为预防维修。由于这种预防维修可以订出计划,因此又把这种有计划的预防维修称为计划预修。此又把这种有计划的预防维修称为计划预修。预防维修分为两种基本形式:预防维修分为两种基本形式:1 1)定期维修)定期维修 又称计划维修、时间预防维修。定期维修是在规定时间的基础上实又称计划维修、时间预防维修。定期维修是在规定时间的基础
19、上实行的预防维修活动,具有周期性特点。定期维修根据零件的磨损规律,行的预防维修活动,具有周期性特点。定期维修根据零件的磨损规律,事先规定好了修理间隔期、修理类别、修理内容和修理工作量。这种维事先规定好了修理间隔期、修理类别、修理内容和修理工作量。这种维修方式会出现以下问题:一是造成维修过剩;二是造成失修。修方式会出现以下问题:一是造成维修过剩;二是造成失修。本讲稿第九页,共七十七页 它主要适用于巳掌握设备磨损规律且生产稳定、连续生产的流程式生产设备或动力它主要适用于巳掌握设备磨损规律且生产稳定、连续生产的流程式生产设备或动力设备,大量生产的流水线设备或自动线上的主要设备,以及其他可以统计开动台
20、时的设设备,大量生产的流水线设备或自动线上的主要设备,以及其他可以统计开动台时的设备。备。我国目前实行的设备定期维修制度主要有计划预防维修制和计划保修制两种。我国目前实行的设备定期维修制度主要有计划预防维修制和计划保修制两种。1 1)计划预防维修制(简称计划预修制)计划预防维修制(简称计划预修制)它是根据设备的磨损规律,按预定修理周期它是根据设备的磨损规律,按预定修理周期及修理周期结构对设备进行维护、检查和修理,以保证设备经常处于良好的技木状态的一种及修理周期结构对设备进行维护、检查和修理,以保证设备经常处于良好的技木状态的一种维修制度。维修制度。其主要特征如下:其主要特征如下:按规定要求,对
21、设备进行日常清扫、检查、润滑、紧固和调整等,以延缓设备的磨损,按规定要求,对设备进行日常清扫、检查、润滑、紧固和调整等,以延缓设备的磨损,保证设备正常运行;保证设备正常运行;按规定的日程表对设备的运动状态和磨损程度等进行定期检查和调整,以便及时消除按规定的日程表对设备的运动状态和磨损程度等进行定期检查和调整,以便及时消除设备隐患,掌握设备技木状态的变化情况,为设备定期修理做好物质准备;设备隐患,掌握设备技木状态的变化情况,为设备定期修理做好物质准备;有计划有准备地对设备进行预防性修理。有计划有准备地对设备进行预防性修理。2 2)计划保修制(又称保养修理制)计划保修制(又称保养修理制)它是把维护
22、保养和计划检修结合起来的一种修理设备制度它是把维护保养和计划检修结合起来的一种修理设备制度 。本讲稿第十页,共七十七页 其主要特点是:其主要特点是:根据设备的特点和状况根据设备的特点和状况.按照设备运转小时(产量和里程)等按照设备运转小时(产量和里程)等.规定不同的维修保规定不同的维修保养类别和间隔期;养类别和间隔期;在保养的基础上制定设备不同的修理类别和修理周期;在保养的基础上制定设备不同的修理类别和修理周期;当设备运转到规定时限时,不论其技术状态如何,也不考虑生产任务的轻重,都要当设备运转到规定时限时,不论其技术状态如何,也不考虑生产任务的轻重,都要严格地按要求进行检查、保养和计划修理。严
23、格地按要求进行检查、保养和计划修理。2 2)状态监测维修)状态监测维修 这是一种以设备技术状态为基础,按实际需要进行修理的预防维修方式。这是一种以设备技术状态为基础,按实际需要进行修理的预防维修方式。它是在状态监测和技术诊断的基础上,掌握设备劣化发展情况。在高度预知的情况它是在状态监测和技术诊断的基础上,掌握设备劣化发展情况。在高度预知的情况下,适时安排预防性修理,故又称预知维修。下,适时安排预防性修理,故又称预知维修。这种维修方式的基础是将各种检查、维护、使用和修理,尤其是诊断和监测提供的大量信息,这种维修方式的基础是将各种检查、维护、使用和修理,尤其是诊断和监测提供的大量信息,通过统计分析
24、,正确判断设备的劣化程度、发生(或将要发生)故障的部位、技木状态的发展趋通过统计分析,正确判断设备的劣化程度、发生(或将要发生)故障的部位、技木状态的发展趋势,从而采取正确的维修类别。势,从而采取正确的维修类别。本讲稿第十一页,共七十七页 这样能充分掌握维修活动的主动权,做好修前准备,并且可以和生产计划协调安排,这样能充分掌握维修活动的主动权,做好修前准备,并且可以和生产计划协调安排,既能提高设备的利用率,又能充分发挥零件的最大寿命。缺点是费用高,要求有一定的既能提高设备的利用率,又能充分发挥零件的最大寿命。缺点是费用高,要求有一定的诊断条件。它主要适用于重大关键设备、生产线上的重点设备、不宜
25、解体检查的设备诊断条件。它主要适用于重大关键设备、生产线上的重点设备、不宜解体检查的设备(如高精度机床)、故障发生后会引起公害的设备等。(如高精度机床)、故障发生后会引起公害的设备等。(3)(3)可靠性维修可靠性维修 以可靠性为中心的维修称可靠性维修。以可靠性为中心的维修称可靠性维修。(4)(4)改善维修改善维修 改善维修也称为改善性维修。改善维修是指为了防止故障重复发生而对机电设备的技术性能改善维修也称为改善性维修。改善维修是指为了防止故障重复发生而对机电设备的技术性能加以改进的一种维修。加以改进的一种维修。改善维修的重点是:改善维修的重点是:1 1)原设备部分结构不合理,新产品中已改进;)
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