第一篇:機電設備維修總結
機電設備維修的基礎知識總結
摘要:結合在維修機電設備的過程中,所使用的一些方法和技巧,加以總結,以及分析在機電設備管理方面的問題和相應的對策,提高之后工作中的工作效率和自身安全。
關鍵字: 電氣設備
機電管理
電氣設備維修的十項原則
1、先動口,再動手
應先詢問產(chǎn)生故障的前后經(jīng)過及故障現(xiàn)象,先熟悉電路原理和結構特點,遵守相應規(guī)則。拆卸前要充分熟悉每個電氣部件的功能、位置、連接方式及周圍其他器件的關系,在沒有組裝圖的情況下,應一邊拆卸,一邊畫草圖,并記上標記。
2、先外后內
應先檢查設備有無明顯裂痕、缺損、了解其維修史,使用年限等,然后再對機內進行檢查,拆前應排除周邊的故障因素,確定為機內故障后才能拆卸。否則,盲目拆卸,可能使設備越修越壞。
3、先機械后電氣
只有在確定機械零件無故障后,再進行電氣方面的檢查。檢查電路故障時,應利用檢測儀器尋找故障部件,確認無接觸不良故障后,再有針對性地查看線路與機械的動作關系,以免誤判。
4、先靜態(tài)后動態(tài)
在設備未通電時,判斷電氣設備按鈕接觸器、熱繼電器以及保險絲的好壞,從而斷定故障的所在。通電試驗聽其聲,測參數(shù)判斷故障,最后進行維修。如電機缺相時,若測量三相電壓值無法判斷時,就應該聽其聲單獨測每相對地電壓,方可判斷那一相缺損。
5、先清潔后維修
對污染較重的電氣設備,先對其按鈕、接線點、接觸點進行清潔,檢查外部控制鍵是否失靈,許多故障都是由臟污及導電塵塊引起的。經(jīng)清潔故障往往會排除。
6、先電源后設備
電源部分的故障率在整個故障設備中占的比例很高,所以先檢修電源往往可以事半功倍。
7、先普遍后特殊
因裝配配件質量或其他設備故障而引起的故障,一般占常見故障的50%,電氣設備的特殊故障多為軟故障,要靠經(jīng)驗和儀表來測量和維修。例如,一個0.5KW電機帶不動負載,有人認為是負載故障,根據(jù)經(jīng)驗用手抓電機,結果是電機本身問題。
8、先外圍后內部
先不要急于更換損壞的電氣部件,在確認外圍設備電路正常時,再考慮更換損壞的電氣部件。
9、先直流后交流
檢修時,必須先檢查直流回路靜態(tài)工作點,再檢查交流回路動態(tài)工作點。
10、先故障后調試
對于調試和故障并存的電氣設備,應先排除故障,再進行調試,調試必須在電氣線路正常的前提下進行。
機電管理存在問題及對策
1、機電管理存在的主要問題
(1)、機電管理職能部門作用沒有充分發(fā)揮
一般都設機電管理部門,但多數(shù)礦井機電科承擔兩種職能:一是機電管理,二是機電生產(chǎn)。機電科管理人員的主要精力放在了應付生產(chǎn),管理作用沒有充分發(fā)揮出來,一些礦領導對機電管理重視不夠,大量壓縮機電人員,造成機電管理人員不足,機電專業(yè)組織未能健全,機電管理網(wǎng)絡經(jīng)常中斷,機電職能管理作用淡化。
(2)、對機電標準化工作認識不足 一些礦井盡管設有機電標準管理人員,但多為兼職,對電氣管理、電纜管理、小型電器管理防爆檢查、設備管理、配件管理、油脂管理等管理不到位或放棄管理。部分機電職工標準化意識差,未能作到上標準崗、干標準活,對固定設備和流動設備的管理未能按《國家重點煤礦生產(chǎn)礦井機電專業(yè)質量標準化標準》進行,機房硐室、機道、頭面達標率低。
(3)管理不到位
設備從選型、購置、驗收、試驗、安裝、維護、修理直到報廢的全過程管理和某些環(huán)節(jié)還不到位。有的礦設備驗收、使用制度執(zhí)行不嚴,不合格產(chǎn)品仍能入庫和使用。使用設備缺少編號、電纜標志牌不全,帳、卡、物不對應。不少單位拼設備的現(xiàn)象依然存在,設備不能按計劃升井輪換檢修,直接轉面使用。
設備檢修質量不高,一些測試項目未做,一些設備超期使用,未能按規(guī)定進行報廢處理。設備更新不足,新度系數(shù)遠低于0.5的要求。
(4)、設備存在隱患較多
設備老、舊、雜、帶病運轉,安全設施、保護裝置不全,距《煤礦安全規(guī)程》要求差距較大。提升系統(tǒng)缺少緩沖裝置和托罐裝置,電控系統(tǒng)、制度系統(tǒng)保護不全。井筒裝備銹蝕嚴重,未能定期防腐,有的礦井為了趕生產(chǎn),不能保證主、副井2小時的停產(chǎn)檢修時間,絞車的實際提升負荷超過設計提升能力。一些固定設備的電壓表、電流表、壓力表、真空表、安全閥未按規(guī)定定期校驗。井下電氣設備沒有按規(guī)定做電氣試驗、過流保護整定過大,有的使用銅、鋁、鐵絲代替保險絲。漏電保護、煤電鉆綜保、照明信號綜合保護、輸送機保護、風電閉鎖、瓦斯電閉鎖甩掉不用或試驗及記錄不規(guī)范。井下局部接地極及材質、工藝不符合要求,安裝不合格。非阻燃的電纜、輸送帶仍在井下使用,電氣設備失爆現(xiàn)象屢見不鮮。
(5)、機電技術力量薄弱;技術手段落后
一些地方煤礦技術人員嚴重不足,技術管理不能指導生產(chǎn),以政代技的現(xiàn)象時有發(fā)生,供電無設計或雖有設計但不規(guī)范,施工無措施或雖有措施但不具體,固定場所設備未能定期進行性能測試,井下供電三大保護未能按技術要求進行整定、測試、檢查。一些儀器、儀表老化而且不全,測試手段和方法落后。(6)、機電隊伍整體素質較低
一些地方煤礦機電管理人員文化較低,專業(yè)技術水平不高,未系統(tǒng)學習設備管理理論和企業(yè)管理理論,機電管理憑經(jīng)驗進行。機電職工一般未接受機電專門技術培訓,理論知識不足,實踐經(jīng)驗經(jīng)驗缺乏,違章作業(yè)經(jīng)常發(fā)生。設備故障較高,因電氣失爆引起的瓦斯、煤塵爆炸事故幾乎年年發(fā)生,因用電管理“兩票三制”堅持不嚴,帶電作業(yè),約時送電時有發(fā)生。
(7)、機電培訓走過場,達不到培訓的目的
盡管機電培訓工作年年進行,但由于針對性不強,抽象理論講解職工聽不明白,實踐操作方法講授不具體,職工無法在實踐中應用,理論不能聯(lián)系實際,造成職工學習積極性不高,機電培訓走過場。未能實現(xiàn)“要我學”到“我要學”的轉變,培訓達不到目的。
(8)、資金不足
地方煤礦受資金制約,普遍存在設備數(shù)量不足,備品備件數(shù)量有限的現(xiàn)象。由于地質條件復雜、資源有限,搬家挪面頻繁,造成機電設備安裝、檢修、維護量增加。機電職工經(jīng)常加班延點,而待遇相對偏低,一些高水平的機電技術人員紛紛跳槽,機電安全生產(chǎn)處于被動狀態(tài)。
2、改進煤礦機電管理的辦法
(1)重視管理,提高機電管理水平重視“機管”,首先是礦井領導人重視“機管”,這是加強“機管”的關鍵,“機管”人員要經(jīng)常向礦領導匯報機電工作,多提工作建議,以獲得領導的支持。
當前地方煤礦的“機管”基本處于設備維修管理階段。其實礦井“機管”應該把設備的一生作一個系統(tǒng),實行設備運行全過程的管理。因此,礦井機電管理人員不但要學習設備維修的管理理論,而且還要學習現(xiàn)代設備管理理論和企業(yè)管理理論。同時應充分調動職工的積極性,把工程技術人員、職工組織到管理活動中來,并堅持走出去,請進來的辦法,學習先進礦井機電管理的經(jīng)驗來彌補本單位機電管理的不足,找出差距,制定規(guī)劃,分步實施,逐步提高“機管”水平。
(2)、因礦制宜建立“機管“機構,授予職權,統(tǒng)一管理
礦井“機管”機構的設置,人員配備,組織形式,體系結構都要因地制宜、因礦而異,不能一個模式,但應相對穩(wěn)定。當前,建立與生產(chǎn)系統(tǒng)并列的“機管“結構體系是發(fā)展方向,對于井型較大,基礎工作比較扎實的礦井,設置機電管理科,負責全礦機電技術、設備管理、機電工作調度,對全礦機電工作實行統(tǒng)一管理。井型小、生產(chǎn)環(huán)節(jié)簡單、設備擁有量少的礦井,機電管理科和機電工區(qū)可合二為一,有利于減人提效。
(3)、加強機電標準化管理,建立健全標準化管理組織,提高全體機電人員的質量標準化意識,按標準化要求展開機電工作。
機電標準化是確保礦井機電安全生產(chǎn)的基礎,地方煤礦應逐步完善機電標準化工作,成立標準領導小組,制定標準化建設奮斗目標及具體措施、完成時間。實行“三抓”即面上抓質量升級,線上抓達標頭面、機道、機房,點上抓薄弱環(huán)節(jié),建立機電標準化獎罰制度,開展機電標準化競賽活動,樹立機電標準化樣板機電區(qū)隊、機房硐室、機道,推動機電標準化工作的全面開展。
(4)、扎實地做好設備綜合管理工作
設備管理的基本任務是掌握設備動態(tài),建立保管檔案,辦理設備調撥轉移手續(xù),掌握設備技術性能狀態(tài),編制審查設備購置,更新、改造、修理、配件計劃,掌握大修資金的使用,對設備實行全過程的管理。各礦應建立設備綜合管理體系,完善設備綜合管理制度,配齊設備管理人員,實行流程化管理,扎實地做好設備綜合管理工作,確保設備管理制度化、正?;?、規(guī)范化。
(5)認真落實規(guī)章制度
規(guī)章制度是機電業(yè)務活動的準則,是做好機電工作的紀律保證,應建立健全。當前,規(guī)章制度執(zhí)行不利是突出的問題,特別時操作、維修、綜合平衡、質量驗收、現(xiàn)場管理等制度的執(zhí)行方面尤為突出。礦井機電管理工作對象是設備,落實規(guī)章制度也必須以管好、用好、修好設備為主要工作內容。目前急需重點落實的規(guī)章制度是:機電管理人員責任制度,設備使用操作規(guī)程,設備維護保養(yǎng)、檢查、維修、質量驗收制度,機電事故管理,設備現(xiàn)場管理,技術管理,綜合平衡班組經(jīng)濟核算等制度。
(6)、實行計劃管理,強化綜合平衡
計劃管理是機電管理的核心,是組織機電業(yè)務活動的根據(jù)。編制機電工作計劃,一般應根據(jù)機電設備的技術狀態(tài),礦井生產(chǎn)計劃,企業(yè)財力和物力,機電施工技術力量,技術條件手段,上級機電主管部門的意見、要求等。
及時有力地正確協(xié)調平衡是計劃順利實施不可缺少的手段。做好協(xié)調平衡工作,首先要有一個比較得力的協(xié)調平衡機構。當前地方煤礦除配備一定數(shù)量的管理人員負責日常業(yè)務工作的平衡外,較大型的礦井應組建機電調度室,配備調度員,負責機電工作的調度平衡。小型礦井可采取機電管理人員、技術人員輪流值班的方法,代行機電調度員的職責。其次是建立健全綜合平衡工作制度,如機電管理(技術)人員值班制、機電工作生產(chǎn)例會,車間班組日作業(yè)計劃制,采掘機電區(qū)長,維護班組長例會制等。再次是定期組織分析機電設備安全、質量、維修、動態(tài)、電力及單位二次分配等方面的情況,機電工作協(xié)調平衡,還要根據(jù)季節(jié)重點有所變化。
(7)、實行技術人員責任制,強化技術管理
技術人員是技術管理工作的主體,實行技術人員責任制職責、職權和專業(yè)班組職責掛鉤是充分發(fā)揮技術人員作用,強化技術管理行之有效的方法,便于技術人員在生產(chǎn)活動中解決技術問題,做好技術管理工作。
為了提高機電技術管理的工作質量,必須嚴格技術文件的審批制度,分級負責,層層把關,重視積累技術資料和科技情報的檢索工作,做好圖紙資料技術檔案管理工作。設備的運轉、檢查、保養(yǎng)、檢修、事故等記錄都要做好資料分析整理,妥善保管,存檔備查。設備技術性能測定報告,機電工作的檢查、評比、總結、工作計劃、報告、報表、定額指標也必須存檔備用。
(8)、突出機電管理重點
礦井機電系統(tǒng)比較復雜,必須抓住工作重點,當前,機電管理應突出三個方面的重點:(1)安全可靠性,對危及礦井安全生產(chǎn)的重要設備及電氣設備必須及時進行更新改造,對暫時達不到《煤礦安全規(guī)程》要求及標準的設備,要分期分批予以整改,逐步提高設備的安全可靠性,(2)為井下供電和提升運輸兩個系統(tǒng),井下供電是采掘一線設備的動力系統(tǒng),環(huán)境復雜多變,結構因機而異,重點抓好流動設備的現(xiàn)場管理,完善安全保護裝置,杜絕電氣設備失爆。提升運輸是礦井的咽喉,工作面廣、量大,更進一步完善提升運輸系統(tǒng)的各種保護裝置,堅持每天2小時的強制保養(yǎng),帶式輸送機必須使用輸送機綜合保護。(3)環(huán)節(jié)的重點為操作、維護、修理3個環(huán)節(jié),不遵章操作就會發(fā)生事故,不檢查保養(yǎng)不能發(fā)現(xiàn)隱患,不修理老化磨損得不到補償。抓好這3方面礦井的生產(chǎn)次序也就基本保持正常。(9)、努力提高職工業(yè)務技術素質
要管好、用好、修好機電設備,必須有掌握先進專業(yè)技術知識的人才發(fā)揮先進設備的優(yōu)勢,業(yè)務技術培訓是機電管理的一項重要的基礎工作,受培訓的人員,既要學習基礎知識,又要學習當前管理,使用和修理設備需要的專業(yè)技術知識,培訓方式、方法也不要拘于一種形式,但不論采取那種方式、方法都必須做到學用一致。教材、教員、教室落實。教材的深度要與培訓對象的文化業(yè)務素質相適應,只有這樣才能取得好的效果,同時建立激勵機制,如評定技術職稱(包括工人評定技師)結合企業(yè)經(jīng)濟能力,提高技術大拿的經(jīng)濟待遇。
(10)明確指導思想,實行目標管理,認真考評機電工作質量
礦井機電工作的指導思想總的來講是提高設備維修質量,減少機電事故,保證礦井正常的生產(chǎn)秩序,不斷提高機電管理水平,使礦井獲得最佳經(jīng)濟效益。每個礦井都要根據(jù)工作進展的實際情況制定出具體的指導思想,礦井機電管理的總目標是使設備安全經(jīng)濟合理運轉,追求設備壽命周期費用最優(yōu)化,使設備綜合效率最高,每個礦井都要根據(jù)設備維修質量和管理人員的業(yè)務水平素質,技術條件,領導重視機電工作的程度,制定具體的奮斗目標,逐步達到最高目標。
當前考核機電管理工作質量的指標一般有設備完好率、設備待修率、機電事故率、設備使用率、設備負荷率、電耗費用成本率、設備費用成本率、配件費用成本率,維修費用成本率、配件儲備費用率、維修人員效率等。機電管理部門旬、月、季、年都要組織進行嚴格考核,獎優(yōu)罰劣,促進機電管理。
總結
設備的檢測和故障診斷技術,可以迅速、連續(xù)地反映設備的運行狀態(tài),預示運行設備存在的潛伏性故障,提出處理措施,不同程度地延長設備的服役期,減免不必要的維修干擾,大大降低運行成本,易實行自動化和科學化設備管理,是保障設備安全經(jīng)濟運行的有力措施,應大力推廣。然而,設備的檢測與故障診斷技術畢竟為新興的多學科高新技術,其發(fā)展和實施還存在許多困難,距離替代預防性定期檢修還有較長歷程。所以,既要積極開發(fā)、推廣這一技術,也要客觀對待,避免盲從,不斷總結經(jīng)驗,完善系統(tǒng),使該技術更好的為為企業(yè)和人民生產(chǎn)生活服務第六章 結束語
設備的檢測和故障診斷技術,可以迅速、連續(xù)地反映設備的運行狀態(tài),預示運行設備存在的潛伏性故障,提出處理措施,不同程度地延長設備的服役期,減免不必要的維修干擾,大大降低運行成本,易實行自動化和科學化設備管理,是保障設備安全經(jīng)濟運行的有力措施,應大力推廣。然而,設備的檢測與故障診斷技術畢竟為新興的多學科高新技術,其發(fā)展和實施還存在許多困難,距離替代預防性定期檢修還有較長歷程。所以,既要積極開發(fā)、推廣這一技術,也要客觀對待,避免盲從,不斷總結經(jīng)驗,完善系統(tǒng),使該技術更好的為為企業(yè)和人民生產(chǎn)生活服務.
第二篇:機電設備維修
《機電設備維修》課程教學大綱
2011-12-08 21:30:12|分類:|標簽: |字號大中小 訂閱
學時:96
適用專業(yè):機電技術應用專業(yè)
一、課程的性質、目的和任務
《機電設備維修》是機電應用技術專業(yè)的一門重要職業(yè)技術課程,是其它職業(yè)基礎課和職業(yè)技術課的集成和技能匯總。
本課程的目的與任務在于使學生獲得機械設備維護與檢修的基本知識,并具有一定的零部件維修技能和設備故障的檢測水平。掌握正確使用檢測和維修的常用器具、方法,并對機械設備進行故障分析、診斷及排除。能夠制定通用機械設備檢修方案,制定機械設備維修計劃;掌握通用機械設備的維修、安裝
與調試等技能。
二、課程教學內容的基本要求、重點和難點
(一)通過課堂面授、實驗、學生自學、作業(yè)等教學環(huán)節(jié),要求學生了解和掌握:
1、機械工程設備工作性能惡化的規(guī)律和機理,延長機械設備壽命和改善其可靠性的途徑: 清楚機械零件的失效形式,會進行失效機理分析;掌握機械設備的潤滑基礎知識,會選擇合適的潤滑材料、潤滑方法與潤滑裝置;明確設備保養(yǎng)的基本任務和保養(yǎng)工作的具體內容。
2、機械設備的故障診斷方法,機械零件的修復技術:
掌握機械設備故障診斷的基礎知識,會進行機械設備的簡易診斷,了解其它先進診斷技術;掌握機械零件的一般修復技術,主要有機械、焊接、熱噴涂、粘接修復方法,了解修復層的機械加工要求和表面
強化的措施。
3、掌握機械設備安裝的基礎知識。
4、了解設備維修管理的有關內容。
(二)課程重點:
機械零件的失效形式及失效機理分析;潤滑基礎知識,潤滑材料、潤滑方法與潤滑裝置的選擇;機
械設備故障的簡易診斷方法;機械零件的修復技術;機械設備安裝的基礎知識。
(三)課程難點:
機械設備的老化,設備可靠性的度量,維修的技術經(jīng)濟分析;機械零件的失效機理分析,先進診斷
技術,電鍍修復法。
在教學中,注意培養(yǎng)學生的動手能力和理論聯(lián)系實際能力,建立維修基礎理論知識與維修操作技能的必然聯(lián)系。
(四)課程內容
緒論
(一)機械設備維修工程學的研究對象、任務及內容。
(二)地位和作用。
(三)發(fā)展狀況。
(四)學習目的和要求。
第一章機械設備維修與管理的基礎知識
教學要點:
(一)機械設備的有形老化和無形老化,設備老化的補償措施。
(二)機械設備的故障及其分類,機械設備可靠性的度量。
(三)機械設備的維修方式。
(四)設備的經(jīng)濟壽命分析及折舊。
教學目標:了解機械設備的有形老化和無形老化實質,明確設備老化的補償措施;掌握機械設備的故障及其分類,理解設備可靠性的意義。了解機械設備的維修方式分類及適用條件;會進行設備的經(jīng)濟壽
命分析及折舊計算。
第二章機械零件的失效及分析
教學要點:
(一)失效的基本形式及危害。
(二)零件的磨損失效。
(三)零件的斷裂失效。
(四)零件的腐蝕失效。
教學目標:掌握磨損的一般規(guī)律,磨損的六種基本形式及影響因素;弄清斷裂失效的三種基本形式及,掌握斷裂失效的分析方法;理解金屬化學腐蝕和電化學腐蝕的形成條件、表現(xiàn)形態(tài),掌握防腐技術;
了解零件畸變失效的成因及危害。
第三章機械設備的潤滑與保養(yǎng)
教學要點:
(一)潤滑基礎知識。
(二)潤滑材料。
(三)潤滑油和潤滑脂的選用。
(四)潤滑方法與裝置。
教學目標:了解潤滑狀態(tài)的分類,掌握邊界潤滑與液體潤滑原理;了解常用潤滑材料的性能特點,掌握潤滑油和潤滑脂的選用原則和方法;明確潤滑方法與裝置的使用場合,設備保養(yǎng)的基本任務和具體內
容。
第四章機械設備的故障診斷
教學要點:
(一)故障診斷基礎知識。
(二)機械設備故障的簡易診斷方法。
(三)先進診斷技術。
教學目標:了解機械設備故障診斷技術的方法及分類,會進行診斷參數(shù)的選擇,掌握故障診斷信號的采集方法;掌握簡易診斷方法,會進行典型零件的故障診斷。了解振動診斷技術、無損探傷技術,掌握
油樣分析技術。
第五章機械零件的修復技術
教學要點:
(一)機械零件常用的修復方法及選擇。
(二)機械修復法。
(三)焊接修復法。
(四)電鍍修復法。
(五)熱噴涂修復法。
(六)粘接修復法。
(七)修復層的機械加工及表面強化。
教學目標:了解各種修復工藝對常用金屬材料的適應性;掌握金屬扣合法和鑲補法。弄清埋弧堆焊、釬焊的特點和工藝過程;會進行焊條電弧堆焊修理和鑄鐵焊接修理。了解電鍍修復法的工藝過程和適用條
件;掌握熱噴涂和粘接修復工藝。了解修復層表面強化技術,能正確進行修復層的機械加工。
第六章設備維修管理
教學要點:
(一)信息管理。
(二)計劃管理。
(三)維修技術與工藝管理。
(四)備件管理。
(五)經(jīng)濟管理
教學目標:了解設備維修信息的分類方法及作用,計算機信息系統(tǒng)在維修管理中的應用;會進行維修工作定額的計算,明確維修作業(yè)計劃的制定內容;會進行維修工藝過程的編制;能夠進行備件庫存的合理控制及經(jīng)濟訂購批量的計算,并能進行庫存分析。了解經(jīng)濟管理指標。
第七章通用機械設備的安裝
教學要點:
(一)安裝的基礎知識。
(二)機械設備安裝位置的檢測與調整。
(三)機械設備的試運轉。
教學目標:了解機械設備的安裝工藝過程,掌握中心標板和基準點的作用;掌握地腳螺栓、墊板的規(guī)格、材質,布置要求和使用方法;會進行試運轉操作。
三、教學方式及學時分配
四、本課程與其它課程的關系
本課程與機械制圖、機械制造基礎、機械設計基礎、液壓傳動等課程有密切聯(lián)系,并與電機與拖動、電氣控制與PLC有極大相關。
五、考核方式
《機電設備維修》是機電技術應用專業(yè)的一門主干職業(yè)技術課。理論很深,實踐性強,涉及面廣。而且,學生必須在系統(tǒng)掌握理論的基礎上才能掌握實踐技能。因此,課程考核仍以閉卷考試為主(占總成績80%,平時成績占20%),或以開卷考試(占總成績70%,實訓占30%)進行。
第三篇:機電設備故障診斷和維修總結
機電設備故障診斷與維修 總結
姓名:陳濤 學號:1432020135 專業(yè):機電一體化 班級:機電1401Z
前言
隨著科學技術的發(fā)展,對機械產(chǎn)品提出了高精度、高復雜性的要求,而且產(chǎn)品的更新?lián)Q代也在加快,這對機床設備不僅提出了精度和效率的要求,而且也對其提出了通用性和靈活性的要求。數(shù)控機床就是針對這種要求而產(chǎn)生的一種新型自動化機床。數(shù)控機床集微電子技術、計算機技術、自動控制技術及伺服驅動技術、精密機械技術于一體,是高度機電一體化的典型產(chǎn)品。它本身又是機電一體化的重要組成部分,是現(xiàn)代機床技術水平的重要標志。數(shù)控機床體現(xiàn)了當前世界機床技術進步的主流,是衡量機械制造工藝水平的重要指標,在柔性生產(chǎn)和計算機集成制造等先進制造技術中起著重要的基礎核心作用。因此,如何更好的使用數(shù)控機床是一個很重要的問題。但由于數(shù)控機床是一種價格昂貴的精密設備,因此,其維護更是不容忽視。通過洛拖的實習,見到了各種先進的數(shù)控設備,仔細觀察了工人師傅的操作及其維護修理過程,參考一些資料,了解到一些數(shù)控機床的故障診斷和維修方法,做一點總結,為以后的工作奠定一定的基礎,讓自己在機械行業(yè)能更快更好的發(fā)展。
一、數(shù)控機床
1、數(shù)控機床的特點及加工
數(shù)控機床的工作原理就是將加工過程所需的各種操作(如主軸變速、工件的松開與夾緊、進刀與退刀、開車與停車、自動關停冷卻液)和步驟以及工件的形狀尺寸用數(shù)字化的代碼表示,通過控制介質(如穿孔紙帶或磁盤等)將數(shù)字信息送入數(shù)控裝置,數(shù)控裝置對輸入的信息進行處理與運算,發(fā)出各種控制信號,控制機床的伺服系統(tǒng)或其他驅動元件,使機床自動加工出所需要的工件。所以,數(shù)控加工的關鍵是加工數(shù)據(jù)和工藝參數(shù)的獲取,即數(shù)控編程。
數(shù)控機床具有高度柔性,高的加工精度,加工質量的穩(wěn)定與可靠,高的生產(chǎn)效率,并且為機電一體化設備,節(jié)省大量的人力與物力,便于自動化管理等特 2
點。隨著數(shù)控設備不斷在生產(chǎn)生活中的深入使用,其維護與維修也成了重中之中,因此這就要求維修人員具有深厚的實踐經(jīng)驗與熟練的技術,能準確對機床進行故障定位,并且及時解決,防止出現(xiàn)機器停機,造成經(jīng)濟損失等。數(shù)控加工一般包括以下幾個內容:
1)對圖紙進行分析,確定需要數(shù)控加工的部分; 2)利用圖形軟件(如UG)對需要數(shù)控加工的部分造型;
3)根據(jù)加工條件,選擇合適的加工參數(shù),生成加工軌跡(包括粗加工、半精加工、精加工軌跡); 4)軌跡的仿真檢驗; 5)生成G代碼; 6)傳給機床加工。
2、數(shù)控機床使用中應注意的事項
使用數(shù)控機床之前,應仔細閱讀機床使用說明書以及其他有關資料,以便正確操作使用機床,并注意以下幾點:
1)機床操作、維修人員必須是掌握相應機床專業(yè)知識的專業(yè)人員或經(jīng)過技術培訓的人員,且必須按安全操作規(guī)程及安全操作規(guī)定操作機床;非專業(yè)人員不得打開電柜門,打開電柜門前必須確認已經(jīng)關掉了機床總電源開關。只有專業(yè)維修人員才允許打開電柜門,進行通電檢修;
2)除一些供用戶使用并可以改動的參數(shù)外,其它系統(tǒng)參數(shù)、主軸參數(shù)、伺服參數(shù)等,用戶不能私自修改,否則將給操作者帶來設備、工件、人身等傷害;修改參數(shù)后,進行第一次加工時,機床在不裝刀具和工件的情況下用機床鎖住、單程序段等方式進行試運行,確認機床正常后再使用機床;
3)機床的PLC程序是機床制造商按機床需要設計的,不需要修改。不正確的修改,操作機床可能造成機床的損壞,甚至傷害操作者;建議機床連續(xù)運行最多24小時,如果連續(xù)運行時間太長會影響電氣系統(tǒng)和部分機械器件的壽命,從而會影響機床的精度;機床全部連接器、接頭等,不允許帶電拔、插操作,否則將引起嚴重的后果。
二、數(shù)控機床故障的特點與類型
1、數(shù)控機床故障特點
數(shù)控機床故障的特點:數(shù)控機床一般由數(shù)控系統(tǒng),包含伺服電動機和檢測反饋裝置的伺服系統(tǒng),強電控制柜,機床本體和各類輔助裝置組成。數(shù)控機床的復雜性使其故障具有復雜性和特殊性,引起數(shù)控機床故障的因素又很多,不能只看故障的表像,要透過現(xiàn)象去檢查引起故障的綜合因素,找到引起故障的根源,采取合理的方法給予排除。
2、數(shù)控機床故障類型
1)、NC系統(tǒng)故障 NC系統(tǒng)故障會引起硬件故障和軟故障。2)、伺服系統(tǒng)的故障
由于數(shù)控系統(tǒng)的控制核心是對機床的進給部分盡心數(shù)字控制,而進給是由伺服單元控制伺服電機,帶動滾珠絲杠來實現(xiàn)的,由旋轉編碼器做位置反饋元件,形成位置控制系統(tǒng)。伺服系統(tǒng)故障一般是由伺服控制單元、伺服電機、測速電機、編碼器等問題引起的。3)、外部故障
由于現(xiàn)代的數(shù)控系統(tǒng)可靠性越來越高,故障率越來越低,很少發(fā)生故障。大部分故障都是非系統(tǒng)故障,是由外部原因引起的。
三、數(shù)控機床故障的診斷方法
1、系統(tǒng)自診斷
一般CNC系統(tǒng)都有較為完備的自診斷系統(tǒng),無論是華中系統(tǒng)還是西門子系統(tǒng),上電初始化時或運行中均能對自身或接口做出有限的自診斷。維修人員應熟悉系統(tǒng)自診斷各種報警信息。根據(jù)說明書進行分析以確定故障范圍。定位故障元器件,對于進口的數(shù)控系統(tǒng)一般只能定位到板級。
2、數(shù)控系統(tǒng)的軟故障診斷
數(shù)控系統(tǒng)的軟故障是指控制系統(tǒng)的系統(tǒng)軟件和PLC程序。有的系統(tǒng)把它們寫在EPROM中插在主機板上,有的駐留在硬盤上。一旦這些軟件出現(xiàn)問題,系統(tǒng)將造成全部或局部混亂,當分析到確定是軟件故障時,應當使用備用軟 件或備用EPROM換上,嚴格按操作步驟經(jīng)初始化后試運行。這類故障只要有備份文件一般不難恢復。其難度在于備份軟件不完備或專用傳送設備不具備或生產(chǎn)廠家操作手段中設置口令保密等因素造成無法恢復。
3、利用PLC程序定位機床與CNC系統(tǒng)接口診斷
現(xiàn)在一般CNC控制系統(tǒng)均帶有PLC控制器,大多為內置式 PLC控制。維修人員應根據(jù)梯形圖對機床控制電器進行分析,在CRT上直觀地看出 CNC系統(tǒng)I/O的狀態(tài)。通過PLC程序的邏輯分析,方便地檢查出問題存在部位。如 FANUC一OT系統(tǒng)中自診斷頁面,F(xiàn)ANUC一7M系統(tǒng)中的T指令等。
4、利用數(shù)控系統(tǒng)的PLC狀態(tài)顯示功能診斷
許多數(shù)控系統(tǒng)都有PLC狀態(tài)顯示功能,如西門子3系統(tǒng)PC菜單下的PC STATUS,西門子810系統(tǒng)DIAGNOSIS菜單下的PLC STATUS功能等,利用這些功能可顯示PLC的輸入、輸出、定時器、計數(shù)器等的即時狀態(tài)和內容。根據(jù)機床的工作原理和機床廠家提供的電氣原理圖,通過監(jiān)視相應的狀態(tài),就可確診一些故障。
四、數(shù)控機床故障的維修步驟與方法
1、故障排除步驟
①詢問操作者故障發(fā)生的原因
當故障發(fā)生后,維修人員一般不要急于動手,要仔細詢問故障發(fā)生時機床處在什么工作狀態(tài)、表現(xiàn)形式、產(chǎn)生的后果、是否是誤操作。故障能否再現(xiàn)等。②表面與基本供電檢查
主要觀察設備有無異常情況,如機械卡住、電機燒壞、保險熔斷等。首先檢查AC\DC電源是否正常,盡可能地縮小故障范圍。③分析圖紙,確定故障部位
根據(jù)圖紙PLC梯圖進行分析,以確定故障部位是機械、電器、液壓還是氣動故障。
④根據(jù)經(jīng)驗分析,擴大思路
根據(jù)經(jīng)驗分析,一定要擴大思路,不局限于維修說明書上的范疇,維修資料只提供一個思路,有時局限性很大。
2、故障維修方法
當數(shù)控設備出現(xiàn)故障時,首先要搞清故障現(xiàn)象,向操作人員了解第一次出現(xiàn)故障時的情況,在可能的情況下觀察故障發(fā)生的過程,觀察故障是在什么情況下發(fā)生的,怎么發(fā)生的,引起怎樣的后果。只有了解到第一手情況,才有利于故障的排除,把故障過程搞清了,問題就解決一半了。搞清了故障現(xiàn)象,然后根據(jù)
機床和數(shù)控系統(tǒng)的工作原理,就可以很快地確診問題所在并將故障排除,使設備恢復正常使用。
下面是一些具體數(shù)控機床故障的解決方法:
1)當伺服驅動器出現(xiàn)母線欠電壓警報時,是由主回路斷路器跳閘引起,需重新推好電閘。
2)當主軸驅動器出現(xiàn)電動機的速度不能跟從指令速度,電動機負載轉矩過大。參數(shù)4082中的加速度時間不足時,需確認切削條件后減少負載并且修改參數(shù)4082。
3)當主軸切換輸出切換時的切換順序異常。切換用的MC的接點狀態(tài)確認信號和指令不一致時,需確認、修改梯形圖順序,更換用于切換的MC。4)當電源系統(tǒng)出現(xiàn)主回路直流母線電容不能在規(guī)定的時間內充電時,可能是由于電源模塊容量不足或直流母線存在短路,充電限流電阻不良引起的。
五、維修總結
數(shù)控機床是技術含金量很高的設備,在使用過程中要嚴格遵照使用要求,必須執(zhí)行設備操作規(guī)程,因為數(shù)控故障大多都是由認為造成的,作為操作人員,為減少設備故障、延長使用壽命,需做設備的日常維護,盡可能讓機床發(fā)揮它的最大效益,不能還沒有使用就要壞掉,在維修。公司也應加大為操作人員素質培養(yǎng),讓他們盡快掌握機床性能,保證設備運行 在合理的工作狀態(tài)之中;另外,維修人員應做經(jīng)常性的巡回檢查,如CNC系統(tǒng)的排風扇運行情況,機柜、電機是否發(fā)熱,是否有異常聲音或有異味,壓力表指示是否正常,各管路及接頭有無泄漏、潤滑狀況是否良好等,積極做好故障和事故預防,若發(fā)現(xiàn)異常應及時解決,這樣做才有可能把故障消滅在萌牙 狀態(tài)之中,從而可以減少一切可避免的損失。當設備出現(xiàn)問題后,要及時冷靜地進行故障診斷,尋找合適的方法解決問題。機床修理人員要注重實踐,在實踐中不斷提高自己的水平,要多問、多閱讀、多觀察、多思考、多實踐、多討論交流、多總結。只有當自身的水平提高了,數(shù)控機床的修理過程才能更迅速,才能更好地提高工作效率,多創(chuàng)效益。
第四篇:機電設備維修的基礎知識總結
機電設備維修的基礎知識總結
機電設備是企業(yè)生產(chǎn)的物質技術基礎,作為現(xiàn)代化的生產(chǎn)工具在各行各業(yè)都有廣泛的應用。隨著生產(chǎn)力水平的提高,設備技術狀態(tài)對企業(yè)生產(chǎn)的正常運行,對產(chǎn)品生產(chǎn)率、質量、成本、安全、環(huán)保和能源消耗等在一定意義上起著決定性的作用。
機電設備在使用過程中,不可避免地會由于磨損、疲勞、斷裂、變形、腐蝕和老化等原因造成設備性能的劣化以致出現(xiàn)故障,從而會使其不能正常運行,最終導致設備損壞和停產(chǎn)而使企業(yè)蒙受經(jīng)濟損失,甚至造成災難性的后果。
因此,減緩機電設備劣化速度,排除故障、恢復設備原有的性能和技術要求,需要設備維修從業(yè)人員掌握一整套系統(tǒng)的、科學的維護和修理設備的技術和方法。機械設備維修技術是以機械設備為研究對象,探討設備出現(xiàn)性能劣化的原因,研究并尋找減緩和防止設備性能劣化的技術及方法,保持或恢復設備的規(guī)定功能并延長其使用壽命。本模塊主要研究和討論機電設備維修技術的基礎知識。主要內容有:設備維修體系;發(fā)展概況和發(fā)展趨勢;機械零件的失效及其對策;設備修理的一般工作過程和設備維修前的準備。
一、設備的劣化及補償
機械設備在使用或者閑置過程中逐漸喪失其原有性能,或者與同類新型設備相比較性能較差,顯得舊式化的現(xiàn)象稱為設備的劣化。
設備的劣化可分為使用劣化,自然劣化和災害劣化。使用劣化是指設備在使用過程中,由于磨損和腐蝕所造成的耗損、沖擊、疲勞和蠕變等所造成的損壞和變形,原材料的附著和塵埃的污染之類現(xiàn)象,使設備失去其原有的性能。自然劣化是指設備在進廠之后不管使用與否,隨著時間的流逝,或者受大氣的影響而使材料老朽化,或者遭受意外的災害而加快這種老朽化的速度的現(xiàn)象。災害劣化是指由于自然災害,如暴風、水浸、地震、雷擊、爆炸等使設備遭受破壞或設備性能下降的現(xiàn)象。
設備劣化還可分為絕對劣化和相對劣化。絕對劣化就是設備的老朽化,即隨著時間的流逝,設備逐漸損耗,逐漸老朽直至需要報廢。相對劣化是指原有的設備和新型設備相比較,性能低、質量差,因而顯得舊式化的現(xiàn)象。
設備劣化導致設備技術性能下降,或者與新型設備相比,原有設備的技術性能較差,這一類劣化又稱之為技術性劣化。如果從設備的經(jīng)濟價值來看待,隨著時間的流逝,其價值也在減少,這又稱之為經(jīng)濟性劣化。
設備的劣化使設備的性能下降,故障增多,維修費用增加,其所生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量減少,質量下降,成本增高并且不能保證按期交貨,職工的安全感和情緒下降等,造成各種損失。對設備劣化的補償方法有兩種:一是用新設備來替換已經(jīng)劣化或損耗的舊設備,即進行設備更新;二是在使用過程中通過檢修進行局部性的補償。由于設備零部件的使用壽命是長短不齊的,因此用檢修方法進行局部性的補償,具有重要的經(jīng)濟意義。
圖1-1為設備劣化的周期圖。從圖中可以看出,設備由建設期進入投產(chǎn)期,其性能逐漸達到設計水平,進人穩(wěn)定生產(chǎn)期。如再經(jīng)過革新改造,設備性能得到進一步提高,進入正常生產(chǎn)期。在使用中設備逐漸劣化,每經(jīng)過一次修理,恢復一定的性能,但設備性能仍呈下降的趨勢。這時,如果進行改造,設備性能就可能向新一代的設備靠近。當設備性能急劇劣化,再修理得不償失時,就應當進行更新。
圖l-1 設備劣化周期圖
二、機械零件的失效形式及其對策
機器失去正常工作能力的現(xiàn)象稱為故障。在設備使用過程中,機械零件由于設計、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。當機械設備的關鍵零部件失效時,就意味著設備處于故障狀態(tài)。機器發(fā)生故障后,其經(jīng)濟技術指標部分或全部下降而達不到預定要求,如功率下降、精度降低、加工表面粗糙度達不到預定等級或發(fā)生強烈振動、出現(xiàn)不正常的聲響等。
機電設備的故障分為自然故障和事故性故障兩類。自然故障是指機器各部分零件的正常磨損或物理、化學變化造成零件的變形、斷裂、蝕損等,使機器零件失效所引起的故障。事故性故障是指因維護和調整不當,違反操作規(guī)程或使用了質量不合格的零件和材料等造成的故障,這種故障是人為造成的,可以避免。
機器的故障和機械零件的失效密不可分。機械設備類型很多,其運行工況和環(huán)境條件差異很大。機械零件失效模式也很多,主要有磨損、變形、斷裂、蝕損等四種普通的、有代表性的失效模式。
(一)、機械零件的磨損及其對策
相接觸的物體相互移動時發(fā)生阻力的現(xiàn)象稱為摩擦。相對運動的零件的摩擦表面發(fā)生尺寸、形狀和表面質量變化的現(xiàn)象稱為磨損。摩擦是不可避免的自然現(xiàn)象;磨損是摩擦的必然結果,兩者均發(fā)生于材料表面。摩擦與磨損相伴產(chǎn)生,造成機械零件的失效。當機械零件配合面產(chǎn)生的磨損超過一定限度時,會引起配合性質的改變,使間隙加大、潤滑條件變壞。產(chǎn)生沖擊,磨損就會變得越來越嚴重,在這種情況下極易發(fā)生事故。一般機械設備中約有80%的零件因磨損而失效報廢。據(jù)估計,世界上的能源消耗約有30%~50%是由于摩擦和磨損造成的。
摩擦和磨損涉及的科學技術領域甚廣,特別是磨損,它是一種微觀和動態(tài)的過程,在這一過程中,機械零件不僅會發(fā)生外形和尺寸的變化,而且會出現(xiàn)其他各種物理、化學和機械現(xiàn)象。零件的工作條件是影響磨損的基本因素。這些條件主要包括:運動速度、相對壓力、潤滑與防護情況、溫度、材料、表面質量和配合間隙等。
以摩擦副為主要零件的機械設備,在正常運轉時,機械零件的磨損過程一般可分為磨合(跑合)階段、穩(wěn)定磨損階段和劇烈磨損階段,如圖1-4所示。
圖1-4 機械磨損過程
(1)磨合階段
新的摩擦副表面具有一定的表面粗糙度,實際接觸面積小。開始磨合時,在一定載荷作用下,表面逐漸磨平,磨損速度較大,如圖中的OA線段。隨著磨合的進行,實際接觸面積逐漸增大,磨損速度減緩。在機械設備正式投入運行前,認真進行磨合是十分重要的。
(2)穩(wěn)定磨損階段經(jīng)過磨合階段,摩擦副表面發(fā)生加工硬化,微觀幾何形狀改變,建立了彈性接觸條件。這一階段磨損趨于穩(wěn)定、緩慢,AB線段的斜率就是磨損速度;B點對應的橫坐標時間就是零件的耐磨壽命。
(3)劇烈磨損階段經(jīng)過B點以后,由于摩擦條件發(fā)生較大的變化,如溫度快速升高、金屬組織發(fā)生變化、沖擊增大、磨損速度急劇增加、機械效率下降、精度降低等,從而導致零件失效,機械設備無法正常運轉。通常將機械零件的磨損分為粘著磨損、磨料磨損、疲勞磨損、腐蝕磨損和微動磨損五種類型。(1)、粘著磨損
粘著磨損又稱為粘附磨損,是指當構成摩擦副的兩個摩擦表面相互接觸并發(fā)生相對運動時,由于粘著作用,接觸表面的材料從一個表面轉移到另一個表面所引起的磨損。
根據(jù)零件摩擦表面的破壞程度,粘著磨損可分為輕微磨損、涂抹、擦傷、撕脫和咬死等五類。
1.粘著磨損機理
擦副的表面即使是拋光得很好的光潔表面,但實際上也還是高低不平的。因此,兩個金屬零件表面的接觸,實際上是微凸體之間的接觸,實際接觸面積很小,僅為理論接觸面的1%~1‰。所以即使在載荷不大時,單位面積的接觸應力也很大,如果當這一接觸應力大到足以使微凸體發(fā)生塑性變形,并且接觸處很干凈,那么這兩個零件的金屬面將直接接觸而產(chǎn)生粘著。當摩擦表面發(fā)生相對滑動時,粘著點在切應力作用下變形甚至斷裂,造成接觸表面的損傷破壞。這時,如果粘著點的粘著力足夠大,并超過摩擦接觸點兩種材料之一的強度,則材料便會從該表面上被扯下,使材料從一個表面轉移到另一個表面。通常這種材料的轉移是由較軟的表面轉移到較硬的表面上。在載荷和相對運動作用下,兩接觸點間重復產(chǎn)生“粘著一剪斷一再粘著”的循環(huán)過程,使摩擦表面溫度顯著升高,油膜破壞,嚴重時表層金屬局部軟化或熔化,接觸點產(chǎn)生進一步粘著。
在金屬零件的摩擦中,粘著磨損是劇烈的,常常會導致摩擦副災難性破壞,應加以避免。但是,在非金屬零件或金屬零件和聚合物件構成的摩擦副中,摩擦時聚合物會轉移到金屬表面上形成單分子層,憑借聚合物的潤滑特性,可以提高耐磨性,此時粘著磨損則起到有益的作用。
2.減少或消除粘著磨損的對策
摩擦表面產(chǎn)生粘著是粘著磨損的前提,因此,減少或消除粘著磨損的對策就有兩方面。
(1)控制摩擦表面的狀態(tài)摩擦表面的狀態(tài)主要是指表面自然潔凈程度和微觀粗糙度。
摩擦表面越潔凈,越光滑,越可能發(fā)生表面的粘著。因此,應當盡可能使摩擦表面有吸附物質、氧化物層和潤滑劑。例如,潤滑油中加入油性添加劑,能有效地防止金屬表面產(chǎn)生粘著磨損;而大氣中的氧通常會在金屬表面形成一層保護性氧化膜,能防止金屬直接接觸和發(fā)生粘著,有利于減少摩擦和磨損。
(2)控制摩擦表面材料的成分和金相組織材料成分和金相組織相近的兩種金屬材料之間最容易發(fā)生粘著磨損。這是因為兩個摩擦表面的材料形成固溶體的傾向強烈,因此,構成摩擦副的材料應當是形成固溶體傾向最小的兩種材料,即應當選用不同材料成分和晶體結構的材料。此外,金屬間化合物具有良好的抗粘著磨損性能,因此也可選用易于在摩擦表面形成金屬問化合物的材料。如果這兩個要求都不能滿足,則通常在摩擦表面覆蓋能有效抵抗粘著
磨損的材料,如鉛、錫、銀等軟金屬或合金。
(2)磨料磨損
磨料磨損也稱為磨粒磨損,它是當摩擦副的接觸表面之間存在著硬質顆粒,或者當摩擦副材料一方的硬度比另一方的硬度大得多時,所產(chǎn)生的一種類似金屬切削過程的磨損。它是機械磨損的一種,特征是在接觸面上有明顯的切削痕跡。在各類磨損中,磨料磨損約占50%.是十分常見且危害性最嚴重的一種磨損,其磨損速率和磨損強度都很大,致使機械設備的使用壽命大大降低,能源和材料大量消耗。
根據(jù)摩擦表面所受的應力和沖擊的不同,、磨料磨損的形式可分為鏨削式、高應力碾碎式和低應力擦傷式三類。
1.磨料磨損機理
磨料磨損的機理屬于磨料顆粒的機械作用,磨料的來源有外界砂塵、切屑侵人、流體帶人、表面磨損產(chǎn)物、材料組織的表面硬點及夾雜物等。
目前,關于磨料磨損機理有四種假說:
(1)微量切削認為磨料磨損主要是由于磨料顆粒沿摩擦表面進行微量切削而引起的,微量切屑大多數(shù)呈螺旋狀、彎曲狀或環(huán)狀,與金屬切削加工的切屑形狀類似。
(2)壓痕破壞認為塑性較大的材料,因磨料在載荷的作用下壓人材料表面而產(chǎn)生壓痕,并從表層上擠出剝落物。
(3)疲勞破壞認為磨料磨損是磨料使金屬表面層受交變應力而變形,使材料表面疲勞破壞,并呈小顆粒狀態(tài)從表層脫落下來。
(4)斷裂認為磨料壓入和擦劃金屬表面時,壓痕處的金屬要產(chǎn)生變形,磨料壓人深度達到臨界值時,伴隨壓人而產(chǎn)生的拉伸應力足以產(chǎn)生裂紋。在擦劃過程中,產(chǎn)生的裂紋有兩種主要類型:一種是垂直于表面的中間裂紋;另一種是從壓痕底部向表面擴展的橫向裂紋。當橫向裂紋相交或擴展到表面時,便發(fā)生材料呈微粒狀脫落形成磨屑的現(xiàn)象。
2.減少或消除磨料磨損的對策
磨料磨損是由磨料顆粒與摩擦表面的機械作用而引起的,因而,減少或消除磨料磨損的對策也有兩方面。
(1)磨料方面磨料磨損與磨料的相對硬度、形狀、大小(粒度)有密切的關系。磨料的硬度相對于摩擦表面材料硬度越大,磨損越嚴重;呈棱角狀的磨料比圓滑狀的磨料的擠切能力強,磨損率高。實踐與實驗表明,在一定粒度范圍內,摩擦表面的磨損量隨磨粒尺寸的增大而按比例較快地增加,但當磨料粒度達到一定尺寸(稱為臨界尺寸)后,磨損量基本保持不變。這是因為磨料本身的缺陷和裂紋隨著磨料尺寸增大而增多,導致磨料的強度降低,易于斷裂破碎。
(2)摩擦表面材料方面
摩擦表面材料的顯微組織、力學性能(如硬度、斷裂韌度、彈性模量等)與磨料磨損有很大關系。在一定范圍內,硬度越高,材料越耐磨,因為硬度反映了被磨損表面抵抗磨料壓力的能力。斷裂韌度反映材料對裂紋的產(chǎn)生和擴散的敏感性,對材料的磨損特性也有重要的影響。因此必須綜合考慮硬度和斷裂韌度的取值,只有兩者配合合理時,材料的耐磨性才最佳。彈性模量的大小,反映被磨材料是否能以彈性變形的方式去適應磨料、允許磨料通過,而不發(fā)生塑性變形或切削作用,避免或減少表面材料的磨損。
(3)腐蝕磨損
在摩擦過程中,金屬同時與周圍介質發(fā)生化學反應或電化學反應,引起金屬表面的腐蝕剝落,這種現(xiàn)象稱為腐蝕磨損。它是與機械磨損、粘著磨損、磨料磨損等相結合時才能形成的一種機械化學磨損。因此,腐蝕磨損的機理與前述三種磨損的機理不同。腐蝕磨損是一種極為復雜的磨損過程,經(jīng)常發(fā)生在高溫或潮濕的環(huán)境下,更容易發(fā)生在有酸、堿、鹽等特殊
介質的條件下。
按腐蝕介質的不同類型,腐蝕磨損可分為氧化磨損和特殊介質下的腐蝕磨損兩大類。
1.氧化磨損
我們知道,除金、鉑等少數(shù)金屬外,大多數(shù)金屬表面都被氧化膜覆蓋著。若在摩擦過程中,氧化膜被磨掉,摩擦表面與氧化介質反應速度很快,立即又形成新的氧化膜,然后又被磨掉,這種氧化膜不斷被磨掉又反復形成的過程,就是氧化磨損。
氧化磨損的產(chǎn)生必須同時具備以下條件: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合強度大于摩擦表面承受的切應力;三是氧化膜厚度大于摩擦表面破壞的深度。
在通常情況下,氧化磨損比其他磨損輕微得多。
減少或消除氧化磨損的對策主要有:
(1)控制氧化膜生長的速度與厚度在摩擦過程中,金屬表面形成氧化物的速度要比非摩擦時快得多。在常溫下,金屬表面形成的氧化膜厚度非常小,例如鐵的氧化膜厚度為1~3mm,銅的氧化膜厚度約為5nm。但是,氧化膜的生成速度隨時間而變化。
(2)控制氧化膜的性質金屬表面形成的氧化膜的性質對氧化磨損有重要影響。若氧化膜緊密、完整無孔,與金屬表面基體結合牢固,則有利于防止金屬表面氧化;若氧化膜本身性脆,與金屬表面基體結合差,則容易被磨掉。例如鋁的氧化膜是硬脆的,在無摩擦時,其保護作用大,但在摩擦時其保護作用很小。低溫下,鐵的氧化物是緊密的,與基體結合牢固,三、具體簡介汽缸體的缺陷;修復工藝
氣缸體是引擎基本結構,是發(fā)動機機體組的重要組成部分,在氣缸蓋和油底殼之間,是可燃氣體壓縮、燃燒和膨脹的空間。燃燒過程中,燃氣的最高溫度可達2(XK)℃~3000~℃它的內壁直接受到高溫高壓氣體的作用,而外壁又受到風(或水)的冷卻,使缸體承受較大的機械應力和熱應力,因此要求氣缸套要有足夠的強度和剛度,且工作時變形小。此外,氣缸體對活塞的運動起導向作用,氣缸內壁除受活塞的側壓力外,還由于活塞的高速運動,使氣缸壁受到強烈的摩擦,是發(fā)動機磨損最嚴重的表面之一,因此,要求氣缸體必須具有一定的耐磨性其工作條件高溫高壓、且活塞在其中往復運動,摩擦很大,處于這樣一個復雜的環(huán)境中可以確定經(jīng)常發(fā)生一些問題。
(一)、汽缸體常見的問題
氣缸體是發(fā)動機組成中技術要求較高的基礎件,一般為灰口鑄鐵。常見的氣缸體缺陷有:螺紋滑扣、裂紋、滲漏、局部磨損和缺損,如不及時修復,將會影響發(fā)動機的使用性能和壽命。在修理時,首先要詳細分析缸體缺陷的性質、缺陷所在位置的剛性,幾何形狀的復雜程度、有無自由熱脹冷縮的可熊性以及修復質量要求等,然后針對缺陷采取相應的措施修復。目前,有不少修理工不會正確選用修復工藝, 以致修復質量不高,甚至將本來很易修復的缸體修壞、報廢。為此,本節(jié)提出了氣缸體缺陷的綜合修復工藝,供修復缸體時參考。各種缺陷的維修分類和推薦修復工藝見下表: 缸體缺陷分類與推薦修復工藝 表1 序號 缺陷部位 缺陷種類 推薦修復工藝 1 螺絲滑扣 鑲螺套 2 裂紋 3 缸體上的表面
邊角缺損 加熱減應氣焊 4 裂紋 手工電弧冷焊 5 缸體水套壁 破損 手工電弧焊挖補 6 氣門彈簧座 7 氣門導管壁 裂紋 厭氧膠粘補 汽缸套壁 滲漏 9 軸承座 磨損失圓,不通軸度 刷鍍
(二).汽缸體常見問題的修復方法 3.1 鑲螺套法
將滑扣的螺孔用鉆頭擴孔,然后攻絲,擰入螺塞,主要用于修復損壞的螺孔。再在螺塞上鉆孔, 攻絲即可。例如原螺孔為萬M12,擰入的螺塞取M18(見圖1),螺塞要稍帶錐度,大端為直徑為18.5mm,擰入后即能自行栓緊,經(jīng)鉆孔直徑為10.1mm后,攻絲M12即能使用。鑲套法簡便易行,不會產(chǎn)生焊補時出現(xiàn)的開裂現(xiàn)象,所以應用較廣泛。
圖1
鑲螺套 3.2 加熱減應氣焊法
主要用于修復缸體上平面的裂紋與邊角缺損。在用氧乙塊焰氣焊缸體時,同時對減應區(qū)加熱,能夠消減焊接應力,防止缸體開裂。此法的優(yōu)點在于焊縫能夠進行機械加工,可焊補大塊的缺損,與整體預熱氣焊相比,焊補質量較好,工人的勞動條件也得到改善。
1、焊前準備(1)清潔
先用堿水清洗缸體,然后用氧乙炔焰對缸體略加烘烤,再用鋼絲刷或砂布除掉缺陷表面 銹污和雜質,使其露出金屬光澤。(2)檢查裂紋
采用白粉滲油探傷法、著色探傷法或水壓試驗,探明裂紋位置,然后用沖頭沿裂紋沖出標記。(3)開坡口
氣焊鑄鐵必須焊透,開坡口有利于焊透。開坡口可用鉆頭先沿裂紋鉆孔,再用鑿子鑿通,也可用角向磨光機磨出合適的坡口。能提高焊接速度,減少輸入焊縫的熱量,從而減少焊接應力。如果裂紋裂至螺孔,則需將螺孔擴大以便焊接。(4)選用焊炬
加熱減應需要較多的熱量,一般采用2號射吸式焊炬H01-12配直徑2mm的焊嘴,使火 焰能率大一些。(5)焊接材料
焊條可用QHT-1型鑄鐵氣焊條,焊粉型號為粉201。
2、操作技術
先用中性焰往復加熱坡口,當加熱至坡口底部和坡口兩側開始熔化時,將焊條一端加
熱,蘸上少許焊粉,在熔化的坡口“摩擦”或攪拌,使焊條熔滴金屬與基體金屬熔合。如果熔池內出現(xiàn)雜質(白色透明圓點)、氣孔或咬邊等缺陷時, 應提高熔池溫度,擴大熔池范圍, 增加熔池深度,同時添加少量焊粉,使雜質自動浮起,用焊條輕輕撥去。如果熔池出現(xiàn)“沸騰”現(xiàn)象,說明溫度過高,焊縫過燒,應適當調整火焰。提高焊接速度。
待焊縫填滿后,要對焊縫進行整形。整形時要加熱焊縫的表層,并觀察焊縫金屬的成型。整形從焊縫邊緣開始,加熱邊緣,使其熔化,隨后用焊條輕輕撥去氧化物和雜質以及多余的焊 肉。整形側面的焊縫時,待焊縫表面金屬一熔化,就立即用焊條撥去, 要防止產(chǎn)生過熱造成流淌。在焊補缺陷時,要隨時控制焊接區(qū)的溫度,隨時控制熱流方向,即要熟練地、靈活地運用加熱減應氣焊法。利用局部加熱的方法,改變應力的分布狀況,降低焊縫區(qū)域內的溫差,使焊
縫有自由伸縮的可能,從而減少焊接應力。
3、加熱減應的要點
(1)加熱減應的部位可以選擇一處或多處。選擇的部位應是與其它部位聯(lián)系不多或強度較大的邊、角、棱等部位。
(2)焊前,預熱減應區(qū)至400-500℃ ,然后進行焊接,焊補之后,再次對減應區(qū)加熱至 600-700℃,保持此溫,直至焊縫冷卻到300℃以下為止。
(3)焊補的順序是,從工件的里面缺陷開始焊補,逐漸向外延伸,焊接的火焰方向要指向 減應區(qū),切勿朝向其他非焊補區(qū)。
(4)加熱的減應區(qū)形狀可以是多種多樣的,常用的減應區(qū)形狀為帶狀和三角形。帶狀的缺 陷, 將加熱的帶狀區(qū)作為過渡區(qū),使應力逐漸引向外部,見圖2中的B。三角形的加熱減應區(qū)常用于缺陷靠近工件邊緣和邊角部位的情況下,這些部位自由伸縮的余地較大, 通過加熱消減應力的效果最好,見圖2中的A和C。
圖2 帶狀和三角形加熱減應區(qū)
4、注意事項
(1)為了使焊縫金屬更好的熔合,充分利用焊接火焰的熱量,使整個焊補過程中,焊嘴基本垂直于被焊部位, 成80-90°角,撥渣時, 傾斜角調小至30-40°(2)焊補應在室內避風處進行。
(3)為便于焊縫熔合和整形,應將被焊部位置于水平位置,成水平焊縫,鐵水不易流淌。(4)要確保焊補全過程中的氧氣和乙炔的充分供應,不能中途斷氣。3.3手工電弧冷焊法
手工電弧冷焊法用于修補缸體水套壁的裂紋與破損,下面詳細介紹一下此種方法的操作。
1、焊前準備
焊前的清潔工作和裂紋檢查與氣焊相同, 而坡口準備工作的要求則要高些。電焊前需要在裂紋兩端的前方約5-8mm處各鉆直徑為3mm的止裂孔,見圖3。止裂孔的大小視壁厚而定,當水套壁的厚度為5-8mm 時,下部的壁厚可達10余毫米,這時可選用小直徑為4-8mmm的鉆頭鉆孔。鉆孔要沿裂紋的中心線進行,在確保焊透的前提下,坡口盡量不要過寬或過深,更不要鉆穿。
鉆后用角向磨光砂輪或鑿子修整坡口,坡口的形狀見圖3所示的A-A剖面。
圖3 鉆止裂孔和坡口淮備工作
2、焊機和焊接材料
手工電弧冷焊以采用直流弧焊機為好。但是直流弧焊機有磁偏吹現(xiàn)象,最好將負極搭鐵線(直流反接法)接在引弧板上,然后再將引弧板栓緊在靠近焊縫的螺孔上,這樣還可防止因接觸不良所造成的電弧燒傷現(xiàn)象。如果用的是交流弧焊機,則空載電壓應高一些,一般取75-80V。焊條型號宜用鎳基的鑄308型。直徑細一些的好焊,常用直徑為3.2mm的焊條。焊前需要將焊條在120℃ 下烘烤1-2小時才能使用。焊接電流用90-110A。
3、操作要點
(1)焊接采用間斷、倒退、分段的焊法,每段焊接長度不宜超過15mm.運條要如圖4所示,先從坡口的一側引弧,然后將焊條緩慢地提起3-4mm,并向前移10mm起焊。焊條提高了, 電弧就拉長,焊接電壓升高, 電流下降, 這樣焊得的焊縫熔深減小, 熔寬增大。此時電弧燃燒的聲音為“嚓一嚓嚓”, 透過電弧能清楚地看到焊縫金屬的熔合情況。最后用打圈圈的運條方式將弧坑填滿, 立即將焊條快速地向后拉起熄弧。熄弧后馬上用端部帶有圓弧的小錘連續(xù)錘擊焊縫, 待焊縫冷卻至60攝氏度左右時方可繼續(xù)施焊。
圖4 運條方式
(2)焊接應從壁厚較厚的部位起焊。如果壁厚超過15mm時, 則不能直接一次焊成, 要分道焊, 如圖5所示。先用焊道1、2堆兩邊的坡口,此時焊條要直線往復運送。每段焊25-30mm。
第3條焊道采用打圈圈的運條方式,焊層要薄,每段約焊20mm。
圖5 多道堆邊焊
(3)如果破損處壁厚過?。?mm一下),或有多條裂紋或破洞時,采取挖補的方法較簡便,見圖6。先將缺陷處挖去,整修邊緣,使成圖6所示的矩形孔,邊緣開成50°的單邊坡口,如圖7所示。另外找一塊低碳鋼板。鋼板的厚度要小于或等于基體金屬的壁厚,并剪成與孔洞相同的形狀,作為鑲補塊嵌人孔洞,鑲嵌補塊的中部要壓成稍微鼓起的形狀, 這樣可提高焊縫的塑性, 減小焊接應力,防止開裂。鑲補板先用點焊固定在孔洞內,焊點要少,焊肉要薄。施焊時要在孔洞的對稱邊反向交錯進行,運條方式同(1)。
圖6 挖補洞的形狀
圖7 挖補洞的坡口
3.4 厭氧膠粘補法
主要用于修復氣門彈簧座和氣門導管壁的裂紋以及氣缸套壁滲漏缺陷。其優(yōu)點在于對缸體無熱影響,不會產(chǎn)生熱應力拉裂缸體。缸體的氣門彈簧座及氣門導管壁等處的壁厚約2mm 左右,要焊補這么薄的部位是極為困難的,可以說是禁區(qū)。而用厭氧膠粘補則非常簡便, 只要按下述工藝規(guī)范操作,很易成功。粘補的另一優(yōu)點是膠接層有良好的密封性,耐熱、耐腐蝕,因此用于修補氣缸套壁的滲漏缺陷非常合適。工藝程序如下:
1、粘前清潔
先用噴燈或氧乙炔焰燒烤缺陷部位,燒去油脂,蒸發(fā)水份。然后用砂布打磨缺陷部位,磨去表面的積炭和銹跡, 最后用汽油擦洗表面, 待晾干后涂膠。
2、各種缺陷的修理方法
(1)氣門彈簧座裂紋的修理:剔除舊氣門彈簧座圈,另配制新座圈,涂上厭氧膠壓入即可。(2)氣門導管壁裂紋的修理:將新導管表面上的保護層除去,用砂布打毛,使其粗糙。若導管承孔磨損變形超差, 則可將導管表面鍍銅加大尺寸另配。使其外徑去毛刺后比孔徑大0.03mm , 隨后涂膠壓入。
(3)缸體上部或下部缸套壁滲漏缺陷的修理
將缸套向滲漏的一端壓出50-60mm,用砂 布將缸套外表打磨粗糙, 然后用汽油擦除油污, 待晾干后涂膠壓回缸套即可。
3、涂膠方法
涂用的膠用ZY-802厭氧膠。涂膠的時候, 僅需在相互配合的任一個結合面上涂膠, 即單面涂膠, 而不需雙面都涂膠。
3.5 刷鍍法
主要用于修復軸承座的磨損、失圓和不同軸度。缸體的曲軸主軸承座和各軸承座孔是很難用焊接修復的, 焊接不但會造成缸體變形,而且焊后還需精加工。如用刷鍍修復則非常簡便, 鍍后稍加修整即能交付使用。其操作程序如下:
1.鍍前清潔:先用堿水煮洗去除油垢,再用細砂紙打磨,去除銹痕、毛刺。
2.測量軸承座孔的尺寸、失圓度, 在磨損大的失圓方位作好記號, 確定刷鍍層厚度。
3.電解除油處理:用鍍筆蘸零號電凈液擦拭軸承座孔,鍍筆接正極,缸體接負極,電壓8-12V, 電凈時間20-30秒左右, 然后用清水沖洗。4.活化受鍍面:先用2號活化液處理去除氧化膜,缸體接正極,鍍筆接負極,電壓12-15V,處理時間20-30秒,待工件表面呈灰白色時即用清水沖洗,然后用8號活化液處理,電壓18-20V , 處理時間30秒左右,將2號活化液活化處理后的炭黑去除,待工件表面呈銀灰色時即用清水沖洗。5.刷鍍快速鎳
因為氣缸體的材質是灰鑄鐵,質地疏松,不能用酸性的特殊鎳溶液刷鍍,否則易腐蝕剝落。刷鍍時鍍筆接正極,缸體接負極,刷鍍快速鎳的電壓12-16V,鍍筆與工件的相對運動速度為10-15m/min, 對磨損大、失圓部位應多鍍,待恢復整圓后再均勻刷鍍至所需尺寸。亦可先在需鍍范圍內刷鍍,以后逐漸縮小鍍筆的移動幅度,直到要求厚度最大處結束, 以獲得厚薄不均的鍍層達到復圓。
6.用假芯軸刮研修整達到復圓和同軸度。總結
氣缸體的損壞形式是多種多樣的,各種缺陷所處的部位也不一樣,因此修復時應靈活運用上述幾種方法綜合修理才能取得滿意的修復效果,如果采用單一的焊接或粘接法修理, 不是針對缺陷對癥下藥,往往會降低修復質量,甚至導致缺陷擴大和延伸。只要按表1所示的 方法選用修復工藝,并嚴格按照操作規(guī)程去做,一般的缸體缺陷是不難修復的。
汽缸體作為發(fā)動機的核心部分,作用不必過多的贅述,它承受著承受燃燒過程中壓力和溫度的急劇變化以及活塞運動的強烈摩擦。在出問題時,我們不得不去修復,但是日常的保養(yǎng)、維護也是很必須的,鑒于汽缸體運行在這么一個高溫巨變的環(huán)境中,首先要確保它周圍的冷卻系統(tǒng)完好的運轉,以便及時散熱。
第五篇:機電設備維修管理制度
機電設備維修管理制度
一、認真執(zhí)行設備使用與維護相結合和設備誰使用誰維護的原則。單人使用的設備實行專責制。主要設備實行包機制(包運轉、包維護、包檢修)。設備使用實行定人、定機,憑證操作。主要管、線纜裝置,實行區(qū)域負責制,分片包干的管理辦法
二、各種設備司機,必須經(jīng)過培訓,達到本設備操作的技術等級“應知”、“應會”要求,經(jīng)考試合格,領到合格證,方能上崗。設備司機都要做到“三好”,即管好、用好、修好;“四會”,即會使用、會保養(yǎng)、會檢查、會排除故障。
三、要嚴格執(zhí)行日常保養(yǎng)(維護)和定期保養(yǎng)(維修)制度。日常保養(yǎng):操作者每班照例進行保養(yǎng),包括班前10-15分鐘的巡回檢查;班中責任制,注意設備運轉、油標油位、各部溫度、儀表壓力、指示信號、保險裝置等是否正常;班后、周末、節(jié)日前的大清掃、擦洗。發(fā)現(xiàn)隱患,及時排除;發(fā)現(xiàn)大問題,找維修人員處理。定期保養(yǎng):設備運行1-2個月或運轉500小時以后,以操作工人為主,維修工配合,進行部分解體清洗檢查,調整配合間隙和緊固零件,處理日常保養(yǎng)無法處理的缺陷。定期保養(yǎng)完后,由車間技術人員與設備管理員進行驗收評定,填寫好保養(yǎng)記錄。確保設備經(jīng)常保持整齊、清潔、潤滑、安全、經(jīng)濟運行。
四、主要重點設備應定期進行精度、性能測試,做好記錄,發(fā)現(xiàn)精度、效能降低,應進行調整或檢修。對主要重點設備的關鍵部位要進行日常點檢和定期點檢,并做好記錄。
五、特種設備指防爆電氣設備、壓力容器和起吊設備,應嚴格按照國家有關規(guī)定進行使用和管理,定期進行檢測和預防性試驗,發(fā)現(xiàn)隱患,必須更換或立即進行處理。
六、加強設備潤滑管理,建立并嚴格執(zhí)行潤滑“五定”即定人、定質、定點、定量、定期制度,做好換油記錄。主要設備要建立潤滑卡片,開展根據(jù)油質狀態(tài)監(jiān)測換油。