第二章機械磨損規(guī)律與維修制度

第二章機械磨損規(guī)律與維修制度第一頁，共43頁。第一節(jié)機械零件磨損規(guī)律1機械故障規(guī)律2配合件磨損規(guī)律第二頁，共43頁。第二節(jié)機械的極限技術(shù)狀態(tài)1機械極限狀態(tài)確定依據(jù)2機械極限狀態(tài)確定方法第三頁，共43頁。第三節(jié)機械維修類別1維護和修理的定義2維護類別的劃分和要求第四頁，共43頁。第四節(jié)機械維修方式1事后維修2定期維修3視情維修機械維修方式包括：為保證維修對象的可靠性和正常技術(shù)狀態(tài)所采取的各項維修內(nèi)容、維修時間以及為使各項維修工作既適用、有效，又合理、經(jīng)濟而應(yīng)遵循的原則。

第五頁，共43頁。第五節(jié)機械維修制度1機械維修原則2計劃預(yù)防維修制度3以可靠性為中心的維修制度第六頁，共43頁。1機械故障規(guī)律1.1機械故障規(guī)律定義1.2機械故障規(guī)律劃分第七頁，共43頁。2配合件磨損規(guī)律2.1勞倫茲曲線2.2微觀磨損期2.3穩(wěn)定磨損期2.4故障磨損期第八頁，共43頁。1機械極限狀態(tài)確定依據(jù)1.1使用極限1.2允許極限極限狀態(tài)是機器維修中主要的技術(shù)經(jīng)濟指標，對機器的使用性能、壽命及維修費用都具有明顯的影響。第九頁，共43頁。2機械極限狀態(tài)確定方法2.1經(jīng)驗允許法2.2生產(chǎn)試驗法2.3實驗室研究法2.4數(shù)學(xué)解析法第十頁，共43頁。1維護和修理的定義1.1維護在運輸、保管、待用和使用過程中為維持整機或其組成部分正常技術(shù)狀態(tài)和工作能力而進行的各項技術(shù)活動和有關(guān)組織活動的總和。1.2修理為恢復(fù)機械及其組成部分的正常技術(shù)狀態(tài)和工作能力，延長其壽命而進行的技術(shù)活動和有關(guān)組織活動的總和。第十一頁，共43頁。2維護類別的劃分和要求2.1維修劃分2.2大修2.3小修2.4中修第十二頁，共43頁。1事后維修機械設(shè)備運轉(zhuǎn)到發(fā)生故障停機后再進行修理的維修方式。

適用于機械設(shè)備價格不高、具有多套生產(chǎn)線、發(fā)生事故損失不大或有備用機組的條件下，有時也用于機械設(shè)備價格較貴，但其產(chǎn)品價格更高的場合。

注意：“不足維修”第十三頁，共43頁。2定期維修按照預(yù)定的時間間隔或檢修周期來進行計劃修理的維修方式。即按規(guī)定期限進行維護保養(yǎng)、分解檢查、更換或報廢，從而防止功能故障的發(fā)生，它是預(yù)防性的維修。適用于產(chǎn)品價高、大型機組、無備用機組、高效和連續(xù)生產(chǎn)程序的條件下。注：防止“過剩維修”要使尚能繼續(xù)運行的機械設(shè)備停機檢修，既減少了產(chǎn)量，又增加了維修工作量和維修費用，造成所謂“過剩維修”。

第十四頁，共43頁。3視情維修是以狀態(tài)監(jiān)測為基礎(chǔ)的維修方式，它不規(guī)定修理周期，而是定期或連續(xù)地對機械設(shè)備進行狀態(tài)監(jiān)測，并根據(jù)狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷結(jié)果，視其劣化或故障發(fā)展趨勢，在必要時進行必要的修理。（1）由于維修是依據(jù)狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷結(jié)果，在所形成的維修決策指導(dǎo)下進行的，因而既可控制在定期維修中因“過剩維修”而造成的費用上升，也可防止在事后維修中因“不足維修”而導(dǎo)致的事故于未然；（2）由于視情維修中是以許多定期監(jiān)測點代替了定期維修中的定期修理點，因而既減少了材料消耗和維修工作量，又可避免因修理不當而引起的人為故障，從而保證了設(shè)備的可靠性和使用有效性。第十五頁，共43頁。1機械維修原則以防為主，維護與修理相結(jié)合；修理、改造與更新相結(jié)合；技術(shù)與經(jīng)濟相結(jié)合。機器的維修制度從發(fā)展過程來看，歸納為：計劃預(yù)防維修制度和以可靠性為中心的維修制度。第十六頁，共43頁。2計劃預(yù)防維修制度2.1主要內(nèi)容和特點2.2實施計劃預(yù)防維修制度的基本條件2.3計劃預(yù)防維修制度的制定以機器主要零部件磨損規(guī)律為基礎(chǔ)，并決定修理類別、間距與內(nèi)容，它是平衡性修理（小修）和恢復(fù)性修理（大修）相結(jié)合的修理制度。第十七頁，共43頁。3以可靠性為中心的維修制度3.1基本思想3.2維修方式的分類與選擇第十八頁，共43頁。1.1機械故障規(guī)律定義機械設(shè)備投入使用后，故障率與使用時間的關(guān)系。機械故障隨時間的變化規(guī)律與人的死亡率隨年齡的變化規(guī)律相似。第十九頁，共43頁。1.2機械故障規(guī)律劃分（1）早期故障期（2）偶然故障期（3）磨損故障期第二十頁，共43頁。2.1勞倫茲曲線a零件磨損曲線；b配合件間隙增長曲線第二十一頁，共43頁。2.2微觀磨合期磨合階段亦稱微觀磨合期。新的零件在未磨合以前，表面比較粗糙，在磨合過程中，粗糙表面逐漸變得平滑形成適合于一定工況下工作的配合表面，因此磨損增長速度逐漸呈單調(diào)降低，直至趨向穩(wěn)定，從而過渡到第二階段。a零件磨損曲線；b配合件間隙增長曲線第二十二頁，共43頁。2.3穩(wěn)定磨損期磨損速度降到最低，且趨于穩(wěn)定不變，即V=tga，磨損量與時間呈線性關(guān)系。正常工作時間：a零件磨損曲線；b配合件間隙增長曲線第二十三頁，共43頁。2.4故障磨損期事故性階段，亦稱故障（失效）磨損期。配合件由于間隙過大，正常潤滑條件遭受破壞，直到出現(xiàn)沖擊，因此磨損速度急劇增快呈單調(diào)增長過程。以至在很短時間內(nèi)使機器發(fā)生故障。a零件磨損曲線；b配合件間隙增長曲線第二十四頁，共43頁。1.1使用極限產(chǎn)品的狀態(tài)尚未達到損壞或不能工作的狀態(tài)，但繼續(xù)使用時可靠性將降低到不能允許的程度，是產(chǎn)品能否正常使用的界限。如軸承間隙已發(fā)展至磨損速度急劇增加的階段，油泵間隙已達到供油量急速下降的階段。第二十五頁，共43頁。1.2允許極限指產(chǎn)品在下次保養(yǎng)或修理之前還能繼續(xù)維持正?？煽抗ぷ?，不超出使用極限的狀態(tài)，它和維修制度有著密切的關(guān)系。亦稱為允許不修值。第二十六頁，共43頁。2.1經(jīng)驗允許法它是根據(jù)機器在使用中所積累的經(jīng)驗和資料進行總結(jié)，來確定產(chǎn)品使用極限與損傷速度的方法。特點：以現(xiàn)有的生產(chǎn)實踐數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，獲得的結(jié)果較切合實際。適用于需要在較短時間內(nèi)取得宏觀數(shù)據(jù)的情況。第二十七頁，共43頁。2.2生產(chǎn)試驗法第二十八頁，共43頁。2.3實驗室研究法第二十九頁，共43頁。2.4數(shù)學(xué)解析法第三十頁，共43頁。2.1維修類別的劃分維修類別的劃分，是以機器總成、配合件及零件的磨損規(guī)律為基礎(chǔ)，其擬定與編制如圖所示。

預(yù)防診斷維護保養(yǎng)故障修理事故修理小修中修恢復(fù)工作能力參數(shù)改善日常維護大修日常維護保養(yǎng)定期根據(jù)需要定期修理維護保養(yǎng)和修理第三十一頁，共43頁。2.2大修大修是一次全面徹底的恢復(fù)性修理。它要求對整臺機器拆卸檢查，修復(fù)或更換已磨損的零部件，對基礎(chǔ)件進行全面修理。大修時，在恢復(fù)組合件的配合間隙或緊度的同時，還必須恢復(fù)基礎(chǔ)件的尺寸鏈和零部件之間的相互位置精度。修復(fù)后要求進行磨合、試驗、調(diào)整和試運轉(zhuǎn)。大修后的機器及各項性能指標要達到或接近新的標準。大修時可與機器的改造和革新相結(jié)合一起進行，達到改善性修理的目的。第三十二頁，共43頁。2.3小修小修是一次局部性修理，又稱平衡性修理。小修的目的是恢復(fù)機器局部部位的工作能力，以求得各總成之間的工作能力相互適應(yīng)，使整機達到平衡。對拖拉機汽車而言，主要是對發(fā)動機的各機構(gòu)與系統(tǒng)進行拆卸、檢查與調(diào)整，修復(fù)或更換磨損的零件。對底盤只進行檢查與調(diào)整，必要時局部拆卸，更換或修復(fù)已磨損的零部件。小修后的機器要恢復(fù)到正常的技術(shù)狀態(tài)。第三十三頁，共43頁。2.4中修在機床設(shè)備修理類別中，除小修和大修外尚規(guī)定有中修。中修要更換和修復(fù)較多的零件，校正設(shè)備的基準，使主要精度達到工藝要求。個別精度難以恢復(fù)時，延至下次大修中解決，并保證設(shè)備正常運轉(zhuǎn)到下次中修。第三十四頁，共43頁。2.1主要內(nèi)容和特點計劃預(yù)防維修制度可概括為“按時保養(yǎng)，定期檢查，計劃修理”。特點：計劃的特點是根據(jù)零部件的磨損規(guī)律找出合理的使用期限，即修理間距；預(yù)防的特點是在發(fā)生故障前，即在零部件磨損達到極限值以前進行修理。第三十五頁，共43頁。2.2實施計劃預(yù)防維修制度的基本條件（1）必須具備機器、總成及零部件使用壽命的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。（2）具有根據(jù)總成、部件與零件使用期限，合理劃分的修理類別。（3）要有相應(yīng)的故障診斷技術(shù)標準及技術(shù)手段。（4）必須有相應(yīng)的修理技術(shù)標準。（5）要有按職能分工及布局合理的維修網(wǎng)。第三十六頁，共43頁。2.3計劃預(yù)防維修制度的制定使用壽命是計劃預(yù)防維修制的基礎(chǔ)。修理制度的制定主要是確定機器的修理時間與內(nèi)容，要求以最短的時間和最經(jīng)濟的費用進行修理，并保證機器的固有可靠性。在制定修理制度時，如何組織不同壽命零件的修理就成為異常復(fù)雜的問題。

第三十七頁，共43頁。3.1基本思想以最低的費用實現(xiàn)裝備的固有可靠性水平，即充分利用裝備的固有可靠性的維修。第三十八頁，共43頁。3.2維修方式的分類與選擇以可靠性為中心的維修制度是在充分分析各種維修項目的影響后果，及預(yù)防維修所起的效果的基礎(chǔ)上，采取不同的維修方式，包括被認為落后的事后修理方式。工作內(nèi)容包括：編制維修大綱；確定重要維修項目；選用合適的維修方式。維修方式主要有：視情檢查、預(yù)防維修、預(yù)防性更換、故障檢查和事后維修。第三十九頁，共43頁。（1）早期故障期早期故障期是產(chǎn)品投入工作的初期。特點：故障率較高，隨工作時間的增加呈下降趨勢。原因：設(shè)計差、質(zhì)量低、安裝不正確、調(diào)試不當；操作、維護失誤。措施：排除設(shè)計制造缺陷，組裝后進行磨合和試運轉(zhuǎn)，精心調(diào)試；提高人員素質(zhì)。第四十頁，共43頁。（2）偶然故障期產(chǎn)品在早期故障期之后、磨損故障期之前的一段時間，是產(chǎn)品的有效壽命期。