机电设备维修基础知识.pdf

机电设备维修基础知识机电设备是企业生产的物质技术基础，作为现代化的生产工具在各行各业都有广泛的应用。随着生产力水平的提高，设备技术状态对企业生产的正常运行，对产品生产率、质量、成本、安全、环保和能源消耗等在一定意义上起着决定性的作用.机电设备在使用过程中,不可避免地会由于磨损、疲劳、断裂、变形、腐蚀和老化等原因造成设备性能的劣化以致出现故障,从而会使其不能正常运行，最终导致设备损坏和停产而使企业蒙受经济损失,甚至造成灾难性的后果.因此，减缓机电设备劣化速度,排除故障、恢复设备原有的性能和技术要求，需要设备维修从业人员掌握一整套系统的、科学的维护和修理设备的技术和方法。机械设备维修技术是以机械设备为研究对象，探讨设备出现性能劣化的原因，研究并寻找减缓和防止设备性能劣化的技术及方法，保持或恢复设备的规定功能并延长其使用寿命。本模块主要研究和讨论机电设备维修技术的基础知识。主要内容有：设备维修体系；发展概况和发展趋势；机械零件的失效及其对策；设备修理的一般工作过程和设备维修前的准备。一、设备的劣化及补偿机械设备在使用或者闲置过程中逐渐丧失其原有性能，或者与同类新型设备相比较性能较差，显得旧式化的现象称为设备的劣化.设备的劣化可分为使用劣化，自然劣化和灾害劣化。使用劣化是指设备在使用过程中，由于磨损和腐蚀所造成的耗损、冲击、疲劳和蠕变等所造成的损坏和变形,原材料的附着和尘埃的污染之类现象，使设备失去其原有的性能.自然劣化是指设备在进厂之后不管使用与否,随着时间的流逝，或者受大气的影响而使材料老朽化，或者遭受意外的灾害而加快这种老朽化的速度的现象。灾害劣化是指由于自然灾害，如暴风、水浸、地震、雷击、爆炸等使设备遭受破坏或设备性能下降的现象。设备劣化还可分为绝对劣化和相对劣化。绝对劣化就是设备的老朽化，即随着时间的流逝,设备逐渐损耗，逐渐老朽直至需要报废.相对劣化是指原有的设备和新型设备相比较，性能低、质量差，因而显得旧式化的现象.设备劣化导致设备技术性能下降，或者与新型设备相比，原有设备的技术性能较差，这一类劣化又称之为技术性劣化。如果从设备的经济价值来看待，随着时间的流逝,其价值也在减少，这又称之为经济性劣化.设备的劣化使设备的性能下降，故障增多，维修费用增加,其所生产的产品产量减少，质量下降，成本增高并且不能保证按期交货,职工的安全感和情绪下降等，造成各种损失。对设备劣化的补偿方法有两种：一是用新设备来替换已经劣化或损耗的旧设备,即进行设备更新；二是在使用过程中通过检修进行局部性的补偿。由于设备零部件的使用寿命是长短不齐的,因此用检修方法进行局部性的补偿,具有重要的经济意义。图1—1为设备劣化的周期图。从图中可以看出,设备由建设期进入投产期，其性能逐渐达到设计水平,进人稳定生产期。如再经过革新改造，设备性能得到进一步提高，进入正常生产期。在使用中设备逐渐劣化，每经过一次修理，恢复一定的性能,但设备性能仍呈下降的趋势。这时，如果进行改造，设备性能就可能向新一代的设备靠近。当设备性能急剧劣化,再修理得不偿失时，就应当进行更新。图l—1设备劣化周期图二、机械零件的失效形式及其对策机器失去正常工作能力的现象称为故障。在设备使用过程中，机械零件由于设计、材料、工艺及装配等各种原因,丧失规定的功能，无法继续工作的现象称为失效。当机械设备的关键零部件失效时，就意味着设备处于故障状态。机器发生故障后，其经济技术指标部分或全部下降而达不到预定要求，如功率下降、精度降低、加工表面粗糙度达不到预定等级或发生强烈振动、出现不正常的声响等。机电设备的故障分为自然故障和事故性故障两类。自然故障是指机器各部分零件的正常磨损或物理、化学变化造成零件的变形、断裂、蚀损等，使机器零件失效所引起的故障。事故性故障是指因维护和调整不当,违反操作规程或使用了质量不合格的零件和材料等造成的故障，这种故障是人为造成的，可以避免。机器的故障和机械零件的失效密不可分。机械设备类型很多，其运行工况和环境条件差异很大。机械零件失效模式也很多，主要有磨损、变形、断裂、蚀损等四种普通的、有代表性的失效模式。(一)、机械零件的磨损及其对策相接触的物体相互移动时发生阻力的现象称为摩擦。相对运动的零件的摩擦表面发生尺寸、形状和表面质量变化的现象称为磨损.摩擦是不可避免的自然现象;磨损是摩擦的必然结果,两者均发生于材料表面。摩擦与磨损相伴产生，造成机械零件的失效。当机械零件配合面产生的磨损超过一定限度时，会引起配合性质的改变，使间隙加大、润滑条件变坏。产生冲击，磨损就会变得越来越严重，在这种情况下极易发生事故。一般机械设备中约有80％的零件因磨损而失效报废。据估计，世界上的能源消耗约有30%~50％是由于摩擦和磨损造成的.摩擦和磨损涉及的科学技术领域甚广,特别是磨损，它是一种微观和动态的过程,在这