【正文】 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 第 1 章 機電設備維修的基礎知識 ? 制作：周宗明 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 課時： 課堂教學： 學時 現場教學： 學時 總學時： 學時左右 說明 ∶ （ 性質） 本課程是機電一體化專業(yè)的核心課程 ,也是本專業(yè)學生的必修課程。 知識目標是 ： 掌握必要的機電設備故障診斷與維修的基本知識、基本理論。 使學生熟悉機械設備檢測、維修的工藝過程及方法；達到既 降低生產成本又確保機械設備安全、高效正常地運轉的目的 。 能力目標是 ：培養(yǎng)學生根據圖紙編制檢修工藝初步能力；熟悉機電設備結構特點、工作原理及性能、正確讀表和巡檢能力；故障判斷能力、故障影響分析能力、故障處理能力、反故障反事故能力。會用正確使用工、檢具與起動設備、熟悉設備維修工藝；運轉工況分析能力、設備安全分析能力、提出經濟運行措施能力、初步革新及建議能力；確保設備高效、正常運轉。 相關基礎課有 鉗工基礎 ， 機械制圖，機械設計基礎、機械零件加工工藝 期末考試： x% 考勤及課堂表現： y% 總評＝考試成績 x%（出勤、表現、作業(yè)） y% 成績考核： 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 第 1 章 機械維修基本知識 機械故障概論 機械設備維修基礎 機械零件失效形式及對策 機械零件修理與更換的原則 機電設備維修管理 本章主要研究和討論機電設備維修技術的基礎知識，在本章學習中，學生應注意下列知識的學習和掌握： 1．明確機電設備故障的概念，了解故障的分類、特點及故障管理的程序，掌握故障發(fā)生的基本規(guī)律和影響故障發(fā)生的主要因素。 2．明確維修性的概念，了解影響維修性的因素和提高維修性的途徑，熟悉設備的維修方式和修理類別，了解可靠性維修的基本原理。 3．了解零部件失效的主要形式及其機理，掌握減少或消除零部件失效的對策。了解故障診斷的內容、原理和基本方法，熟悉零件的常規(guī)檢驗技術。 4．掌握設備零件修理與更換的原則；熟悉設備維修管理的主要內容、方法與應用。 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 機械故障概論 故障的含義及類型 1 故障的含義 故障 —— 機械設備在運行過程中，喪失或降低其規(guī)定的功能及不能繼續(xù)運行的現象。 2 故障的類型 故障可以不同角度分：如 1）臨時性故障 2）永久性故障 按故障發(fā)生的時間分有以下幾種 ： 1）早發(fā)性故障 2）突發(fā)性故障 3）漸進性故障 4）復合型故障 按故障表現形式分有： 1）功能故障 2）潛在故障 按故障產生的原因分有 ： 1）人為故障 2）自然故障 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 按故障造成 的后果分有 ： 1）致命故障 2）嚴重故障 3）一般故障 4）輕度故障 故障 通常采取幾種分類法復合并用，如突發(fā)性的局部故障；磨損性的危險故障等。由此看出故障的復雜性；嚴重性和起因等情況 。 故障的特點與故障管理 1 故障的特點 1）多樣性 2）層次性 3）多因素和相關性 4）延時性 5）不確定性 6）修復性 2 故障管理 故障管理是設備管理的核心內容之一。其目的在于早期發(fā)現故障征兆，及時采取措施進行預防和維修。 故障管理的程序和內容包括： 宣傳教育和技術培訓相結合 。 制定嚴格的管理制度和維護保養(yǎng)制度 。 熟悉機械設備結構和工作原理 ， 掌握工作性能 。 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 配置先進的檢查、檢測和監(jiān)測設備，對重要設備和零部件進行實時監(jiān)測，定期分析，準確掌握設備故障的信息和征 兆。 根據故障現象和信息及征兆，進行認真科學地分析，確定故障原因、類型、采取最佳的維修策略和維修方案，及時維修過程進行記錄。提供后期統(tǒng)計和借鑒。 對常發(fā)生或多次重復出現的故障的部位或零件，要重點監(jiān)測，必要時對其進行系統(tǒng)技術改造。建立故障信息管理流程圖。 如圖 機械故障產生的基本規(guī)律 如圖所示 影響故障產生的主要因素 （一）制造和修理因素對故障的影響 零件材料的選擇 零件加工質量 裝配質量 （二）使用因素對故障的影響 工作負荷 工作環(huán)境 設備保養(yǎng)和操作技術 返 回 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 機械設備維修基礎 機械的維修性 1. 定義 機械設備在規(guī)定的條件下，在規(guī)定的時間內，按規(guī)定的程序和方法進行維修時，保持或恢復到規(guī)定狀態(tài)的能力稱維修性 所謂規(guī)定的條件，是指選定了合理的維修方式、準備了維修用的測試儀器及裝備和相應的備件、標準、技術資料，由一定技術水平和良好勞動情緒的維修人員進行操作。 所謂規(guī)定的時間，是指機械設備從尋找、識別故障開始，直至檢查、拆卸、清洗、修理或更換、安裝、調試、驗收，最后達到完全恢復正常功能為止的全部時間。 維修與維修性是兩個不同的概念。 維修 —— 是指維護或修理進行的一切活動，包括保養(yǎng)。修理、改裝、翻修、檢查等。而 維修性 —— 是指機械設備在維修方面具有的特性或能力；反映發(fā)生故障后進行維修的難易程度； 是維修需要付出的工作量大小、人員多少、費用高低以及維修設施先進或落后的綜合體現；是由設計、制造等因素決定的一種固有屬性，直接關系到機械設備的可靠性、經濟性、安全性和有效性；是機械設備三項基本性能參數之一。 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 影響維修性的因素，主要有機械設備維修性設計的優(yōu)劣、維修保養(yǎng)方針、體制、維修裝備設施的完善程度，維修保養(yǎng)人員的水平高低和勞動情緒等。見表 設計方面 維修保養(yǎng)方針、體制及維修裝備設施 對維修人員的要求 易于檢查，便于維修 ，設置維修操作通道，有合適空間 ，互換性和可更換性 ，零件加工方便 故障修理 定期更換 狀態(tài)監(jiān)測維修 無維修設計 維修組織機構 維修力量配備 維修計劃和控制 儲備方式 庫存管理 教育、經驗、素質 表 影響維修性的主要因素 從上述影響維修性的主要因素中 ， 不難找到提高維修性的主要途徑 。 1） 簡化結構 便于拆裝 ； 2） 提高可達性 ； 3） 保證維修操作安全 ； 4） 按規(guī)定使用和維修 ； 5） 部件和連接件易拆易裝 ； 6） 零部件無維修設計 。 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 維修方式與修理類別 機電設備常用的維修方式有：事后維修、預防維修、可靠性維修、改善維修和無維修設計。 (1)事后維修 又稱故障維修、損壞維修、非計劃性維修。事后維修是指機電設備發(fā)生故障后所進行的修理，即不壞不修、壞了再修。 (2)預防維修 在機電設備發(fā)生故障之前就進行的修理稱為預防維修。由于這種預防維修可以訂出計劃，因此又把這種有計劃的預防維修稱為計劃預修。 預防維修分為兩種基本形式： 1）定期維修 又稱計劃維修、時間預防維修。定期維修是在規(guī)定時間的基礎上實行的預防維修活動，具有周期性特點。定期維修根據零件的磨損規(guī)律，事先規(guī)定好了修理間隔期、修理類別、修理內容和修理工作量。這種維修方式會出現以下問題：一是造成維修過剩；二是造成失修。 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 它主要適用于巳掌握設備磨損規(guī)律且生產穩(wěn)定、連續(xù)生產的流程式生產設備或動力設備，大量生產的流水線設備或自動線上的主要設備，以及其他可以統(tǒng)計開動臺時的設備。 我國目前實行的設備定期維修制度主要有計劃預防維修制和計劃保修制兩種。 1）計劃預防維修制（簡稱計劃預修制） 它是根據設備的磨損規(guī)律，按預定修理周期及修理周期結構對設備進行維護、檢查和修理，以保證設備經常處于良好的技木狀態(tài)的一種維修制度。 其主要特征如下： ①按規(guī)定要求，對設備進行日常清掃、檢查、潤滑、緊固和調整等，以延緩設備的磨損，保證設備正常運行； ②按規(guī)定的日程表對設備的運動狀態(tài)和磨損程度等進行定期檢查和調整，以便及時消除設備隱患，掌握設備技木狀態(tài)的變化情況，為設備定期修理做好物質準備； ③有計劃有準備地對設備進行預防性修理。 2）計劃保修制（又稱保養(yǎng)修理制） 它是把維護保養(yǎng)和計劃檢修結合起來的一種修理設備制度 。 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 其主要特點是： ①根據設備的特點和狀況 .按照設備運轉小時（產量和里程）等 .規(guī)定不同的維修保養(yǎng)類別和間隔期； ②在保養(yǎng)的基礎上制定設備不同的修理類別和修理周期； ③當設備運轉到規(guī)定時限時，不論其技術狀態(tài)如何，也不考慮生產任務的輕重，都要嚴格地按要求進行檢查、保養(yǎng)和計劃修理。 2）狀態(tài)監(jiān)測維修 這是一種以設備技術狀態(tài)為基礎，按實際需要進行修理的預防維修方式。 它是在狀態(tài)監(jiān)測和技術診斷的基礎上，掌握設備劣化發(fā)展情況。在高度預知的情況下，適時安排預防性修理，故又稱預知維修。 這種維修方式的基礎是將各種檢查、維護、使用和修理，尤其是診斷和監(jiān)測提供的大量信息，通過統(tǒng)計分析，正確判斷設備的劣化程度、發(fā)生（或將要發(fā)生）故障的部位、技木狀態(tài)的發(fā)展趨勢，從而采取正確的維修類別。 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 這樣能充分掌握維修活動的主動權，做好修前準備，并且可以和生產計劃協(xié)調安排，既能提高設備的利用率，又能充分發(fā)揮零件的最大壽命。缺點是費用高，要求有一定的診斷條件。它主要適用于重大關鍵設備、生產線上的重點設備、不宜解體檢查的設備（如高精度機床）、故障發(fā)生后會引起公害的設備等。 (3)可靠性維修 以可靠性為中心的維修稱可靠性維修。 (4)改善維修 改善維修也稱為改善性維修。改善維修是指為了防止故障重復發(fā)生而對機電設備的技術性能加以改進的一種維修。 改善維修的重點是： 1）原設備部分結構不合理，新產品中已改進； 2）故障頻繁的結構； 3）可縮短輔助時間； 4）可減輕操作強度，減輕能耗和污染； 5）按工藝要求提高部分精度。 改善維修的最大特點是： 修改結合 機電設備故障診斷與維修 《 機電設備故障診斷與維修 》 在實際生產中，常常結合機電設備的大修、項修進行。在進行改善維修時，應根據機件故障的檢查和分析，有計劃地改進機電設備機構和機件材質等方面的修理。 (5)無維修設計 “無維修設計”是設備維修的理想目標 設備修理的類別是根據其修理內容和技術要求以及工作量大小劃分的。預防維修的修理類別有：大修、項修、小修三種類型。 在工業(yè)企業(yè)的實際設備管理與維修工作中， 小修 已和二級維護保養(yǎng)合在一起進行； 項修 主要是針對性修理，