【正文】 很多企業(yè)通過加強維護保養(yǎng)和針對性修理、改善性修理等來保證設備的正常進行；但是動力設備、大型連續(xù)性生產(chǎn)設備、起重設備以及某些必須保證安全運轉和經(jīng)濟效益顯著的設備，有必要在適當?shù)臅r間安排 大修 。 (1)小修 小修又稱為日常維修，是指根據(jù)設備日常檢查或其他狀態(tài)檢查中所發(fā)現(xiàn)的設備缺陷或劣化征兆，在故障發(fā)生之前及時進行排除的修理，屬于預防修理范圍，工作量不大。日常維修是車間維修組除項修和故障修理任務之外的一項極其重要的控制故障發(fā)生的日常性維修工作。 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 (2)項修 項修即項目修理，也稱為針對性修理。項修是為了使設備處于良好的技術狀態(tài)，對設備精度、性能、效率達不到工藝要求的某些項目或部件，按需要所進行的具有針對性的局部修理。 項修時，對設備進行部分解體，修理或更換部分主要零件與基準件的數(shù)量約為 10%~30%，修理使用期限等于或小于修理間隔期的零件；同時，對床身導軌、刀架、床鞍、工作臺、橫梁、立柱、滑塊等進行必要的刮研，但總刮研的面積不超過 30%~40%，其他摩擦面不刮研。 項修的主要內容包括： 1) 全面進行精度檢查，據(jù)此確定拆卸分解需要修理或更換的零部件； 2) 修理基準件，刮研或磨削需要修理的導軌面； 3) 對需要修理的零部件進行清洗、修復或更換（到下次修理前能正常使用的零件不更換）； 4) 清洗、疏通各潤滑部位，換油、更換油氈油線； 5) 治理漏油部位； 6) 噴漆或補漆； 7) 按修理精度、出廠精度或項修技術任務書規(guī)定的精度標準檢驗，對修完的設備進行全部檢查。但對項修難以恢復的個別精度項目可適當放寬。 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 (3)大修 大修即大修理，是指以全面恢復設備工作精度、性能為目標的一種計劃修理。大修是針對長期使用的機電設備，為了恢復其原有的精度、性能和生產(chǎn)效率而進行的全面修理。 在設備預防性計劃修理類別中，設備大修是工作量最大、修理時間較長的一類修理。 大修的主要內容包括： 1)對設備的全部或大部分部件解體檢查 ,進行全部精度檢驗 ,并作好記錄； 2)全部拆卸設備的各部件 ,對所有零件進行清洗 ,做出修復或更換的鑒定； 3)編制大修理技術文件，并作好備件、材料、工具、檢具、技術資料等各方面準備； 4)更換或修復磨損零部件，以恢復設備應有的精度和性能； 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 5)刮研或磨削全部導軌面（磨損嚴重的應先刨削或銑削）； 6)修理電氣系統(tǒng)； 7)配齊全防護裝置和必要的附件； 8)整機裝配，并調試達到大修質量標準； 9)翻新外觀，重新噴漆、電鍍； 10)整機驗收，按設備出廠標準進行檢驗。 對機電設備大修總的技術要求是：全面清除修理前存在的缺陷，大修后應達到設備出廠或修理技術文件所規(guī)定的性能和精度標準。 可靠性維修的基本原理 一個機械系統(tǒng)、一臺機械設備，不管其原理如何先進，功能如何全面，精度如何高級，若故障頻繁、可靠程度很差，不能在規(guī)定時間內可靠地工作，那么它的使用價值就低，經(jīng)濟效果就差。 從設計規(guī)劃、制造安裝、使用維護到修理報廢，可靠性始終是系統(tǒng)和機械設備的靈魂。其中設計制造決定固有可靠性，而使用維護保持使用可靠性。 可靠性是評價系統(tǒng)和機械設備好壞的主要指標之一。 它是研究系統(tǒng)和機械設備的質量指標隨時間變化的一門科學。 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 隨著科學技術的發(fā)展，機械設備的功能由單一轉向多能，結構日趨復雜；采用新材料、新工藝、新技術后使不可靠的因素增多，可靠性水平降低；新機械設備又要考慮更惡劣的使用條件，增加了保證其使用可靠性的難度；一旦發(fā)生故障帶來的危害往往很嚴重，維修費用很高。基于以上原因，必須對可靠性進行深入研究。 定義 可靠性是指系統(tǒng)、機械設備或零部件在規(guī)定的工作條件下和規(guī)定的時間內保持與完成規(guī)定功能的能力。由于可靠性不能用儀表測定，所以衡量可靠性必須進行研究、試驗和分析，從而做出正確的估計和評定。 評定可靠性應注意的問題 (1)可靠性與規(guī)定條件分不開 (2)可靠性與規(guī)定時間密切相關 (3)可靠性與規(guī)定功能有關 提高可靠性的方法 提高可靠性的方法有兩種：其一為 故障預防 ，即抑制故障的產(chǎn)生；另一為 故障容錯 ，即利用冗余的零部件去屏蔽已發(fā)生的故障對整個機械設備的影響。 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 可靠性的描述 可靠性已從一個模糊的定性概念發(fā)展為以概率論及數(shù)理統(tǒng)計為基礎的定量概念。對機械設備可靠性的相應能力做出數(shù)量表示的量稱為特征量。主要有：可靠度、失效率、故障率、平均故障間隔時間、平均壽命、有效度等。常用的可靠性指標 見表 下面重點介紹可靠度和有效度。 （ 1）可靠度 可靠度是指機械設備或零部件在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內無故障地完成規(guī)定功能的概率。由于機械設備或零部件的各種性能都要隨時間發(fā)生變化，所以可靠度是一個隨時間變化的函數(shù)，用 R(t)表示。它是小于或等于 1而大于或等于0的函數(shù)，及 1≥R(t)≥0 。 零件可靠度的分類等級及應用情況 見表 。 例：設有 N0個相同零件，當達到工作時間 t時，有 Nt個零件失效，而仍能正常工作的零件為 N個，則零件的可靠度為 : 0NN0t0NNN ?0tNN R(t)= = =1 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 為使零件具有足夠的可靠性，應遵循 R(t) ≥[R(t)] ，其中 [R(t)]為許用可靠度，它取決于零件的重要程度、所受載荷類別、生產(chǎn)和維修費用等。 與可靠度 R(t)對應的是不可靠度。它是指零件在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內不能完成規(guī)定功能（即發(fā)生失效）的概率。不可靠度也稱失效概率或故障概率。一般記為 F(t)。 )(1)(0tRNNtF t ???100009500100009000 例：現(xiàn)有 10000個相同的零件，工作達 200h有 9500個零件未失效；工作達500h有 9000個零件未失效，求零件在 200h和 500h的可靠度。 解： 200h的可靠度為 R(200)= 500h的可靠度為 R(500)= =95% =90% 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 而零件的不可靠度或失效概率分別為 F(200)=195%=5% F(500)=190%=10% （ 2）有效度 它是指機械設備和零部件在某種使用條件下和規(guī)定時間內保持正常使用狀態(tài)的概率?？捎脭?shù)學式表示，即 : ? ? 停機故障時間正常工作時間 正常工作時間 ??tA 系統(tǒng)的可靠性 機械設備有大有小，小的本身就自成為元件；而大的則是由很多元件組成部件、整機，形成一個系統(tǒng)。 系統(tǒng)是一個能夠完成規(guī)定功能的綜合體。組成系統(tǒng)的元件稱單元，每個獨立單元不僅要完成各自的規(guī)定功能，而且還要在系統(tǒng)中與其他單元發(fā)生聯(lián)系。 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 根據(jù)單元在系統(tǒng)中的聯(lián)接方式不同，可分為 3類： （ 1）串聯(lián)系統(tǒng) 在組成系統(tǒng)的單元中只要有一個發(fā)生故障，系統(tǒng)就不能完成規(guī)定的功能，這種系統(tǒng)稱為串聯(lián)系統(tǒng)，如圖 。 1 2 … n1 n 圖 串聯(lián)系統(tǒng) 大多數(shù)機械的傳動系統(tǒng)均是串聯(lián)系統(tǒng)。當串聯(lián)系統(tǒng)由 n個單元組成，它們的可靠度分別為 R R … 、 Rn時，根據(jù)概率乘法定理，系統(tǒng)的可靠度為 RS ininS RRRRR ????121 ?若各單元的 R都相等，則 nRRS ? 由于 Ri≤1 ，所以單元數(shù)目愈多，系統(tǒng)的 RS就愈低。可見，在滿足規(guī)定功能的前提下， 系統(tǒng)愈簡單，可靠性愈高。 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 1 2 345678圖 單級圓柱齒輪減速器 7— 軸 。 5— 鍵 。 8— 齒輪 。 6— 滾動軸承 例：計算單極圓柱齒輪減速器的可靠度，見圖 。 已知使用壽命 5000h內各零件的可靠度分別為：軸 7的 R 7=；兩對滾動軸承 6的 R 6=；齒輪 8的 R 8=；鍵 5的 R5=； 94,094,1???????????? ??iiS RR： 系統(tǒng)的可靠度解 即齒輪減速器的可靠度不低于 % 串聯(lián)系統(tǒng)的可靠度低于任何一個單元的可靠度。若要提高一個單元的可靠度去改善串聯(lián)系統(tǒng)的可靠度，就應當提高系統(tǒng)中可靠度最低的那個單元。 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 （ 2）并聯(lián)系統(tǒng) 并聯(lián)系統(tǒng)又稱冗余系統(tǒng)，即系統(tǒng)中只要有一個單元沒有失效，系統(tǒng)仍能維持工作。若幾個單元同時投入運轉，有一個出現(xiàn)故障，其他單元還能維持的稱工作儲備并聯(lián)系統(tǒng)，如圖 ，例如多臺發(fā)動機的飛機或輪船。 a) b) … … 1 2 n 1 2 n 圖 并聯(lián)系統(tǒng) )1()1)(1(1 21 ns RRRR ????? ?并聯(lián)系統(tǒng)的可靠度為 )1(11 iniR??? ??若各單元的 R都相等，則 Rs=1(1R)n 可見， 并聯(lián)系統(tǒng)的單元數(shù)目愈多，系統(tǒng)的可靠度愈高，但體積、質量、成本也增加。 在機械系統(tǒng)中，并聯(lián)系統(tǒng)因結構復雜、成本昂貴，用得較少，只有在可靠性要求高，且結構上允許時才使用，一般 n=2或 n=3。例如：載貨汽車用雙列后輪或備用輪；液壓系統(tǒng)中滑閥操縱裝置采用雙重滑閥；靜壓軸承的油壓系統(tǒng)采用備用系統(tǒng)等。 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 例：由 5個可靠度均為 ，求其系統(tǒng)可靠度。 解：按公式計算， 9 9 9 9 )(1)1(1 ??????? ns RR 可見，并聯(lián)系統(tǒng)的可靠度大于每個單元的可靠度，這是在機械設備方案規(guī)劃技術設計和布局安裝過程中采用冗余技術的根據(jù)。若要提高系統(tǒng)的可靠性，需提高可靠度最大的單元的可靠度。 （ 3）混聯(lián)系統(tǒng) 由串聯(lián)及并聯(lián)系統(tǒng)組合而成的系統(tǒng)稱混聯(lián)系統(tǒng)。它分兩種，一是串并聯(lián)系統(tǒng)，見圖 ；另一是并串聯(lián)系統(tǒng)，見圖 。 1 2 … m 圖 串并聯(lián)系統(tǒng) 1 2 … m 1 2 … m … 1 2 … n 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 1 2 … n 圖 并串聯(lián)系統(tǒng) 1 2 … n 1 2 … n … … … 1 2 m 混聯(lián)系統(tǒng)可靠性的計算沒有一成不變的公式，而需具體分析。通常，串并聯(lián)系統(tǒng)的可靠度計算是先將并聯(lián)單元系統(tǒng)轉化為一個等效的串聯(lián)系統(tǒng)，然后再按串聯(lián)系統(tǒng)計算。并串聯(lián)系統(tǒng)的可靠度則先分別計算串聯(lián)系統(tǒng)的可靠度，然后再按并聯(lián)系統(tǒng)計算。 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 可靠性理論在維修中的應用 （ 1）提高系統(tǒng)和零部件的可靠性 在串聯(lián)系統(tǒng)中，串聯(lián)的單元愈多，可靠性愈差；反之，愈簡單的機械愈可靠。因此，機械上可有可無的零部件應盡量不要，盡可能把幾個零件合并成一個零件。 在并聯(lián)系統(tǒng)中，并聯(lián)的單元愈多，可靠性愈好。一般來說，非工作儲備系統(tǒng)的可靠度高于工作儲備系統(tǒng)。 不論串聯(lián)或并聯(lián)，提高其中任何一個零件的可靠度都能提高系統(tǒng)的可靠度 . 提高可靠性的主要措施有 :