《機電設備維修技術》思考題與習題答案2

第一章思考題與習題答案一、名詞解釋1.小修：小修也稱為日常維修，是對設備進行修復，更換部分磨損較快和使用期限等于或小于修理間隔期的零件，調整設備的局部機構，以保證設備能夠正常運轉到下一次計劃修理時間的修理。2.大修：大修是指工作量最大、修理時間較長的一種類修理。它需要將設備全部或大部分解題，修復基礎件，更換或修復機械零件、電器零件，調整修理電氣系統(tǒng)，整機裝配和調試，以達到全面清除大修前存在的缺陷、恢復設備規(guī)定的精度與性能的目的。3.零件失效：機器零件失去正常的工作能力稱為失效。4.零件磨損：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。5.零件變形：機械零件在外力的作用下產生形狀或尺寸變化的現(xiàn)象稱為零件變形。6.簡易診斷法：一般由現(xiàn)場作業(yè)人員進行，憑著聽、摸、看、聞來檢查，也可通過便攜式簡單診斷儀器（如測振儀、聲級計、工業(yè)內窺鏡、紅外測溫儀等）對設備進行人工監(jiān)測，根據(jù)設定的標準或憑人的經驗確定設備是否處于正常狀態(tài)。7.精密診斷法：一般由專業(yè)人員來實施，需要采用采用先進的傳感器采集現(xiàn)場信號，然后采用精密診斷儀器和各種先進分析手段（包括計算機輔助方法、人工智能技術等）進行綜合分析，確定故障類型、程度、部位和產生故障的原因，了解故障的發(fā)展趨勢。二、判斷題（正確的在題后的括號里畫“√”，錯誤的畫“×”）1.機電設備大修，必須嚴格按原設計圖樣完成，不得對原設備進行改裝。（×）2.只要修復零件的費用與修復后的使用期之比小于新制零件的費用與新件使用期之比，就一定得修復，不得使用新件。（×）3.零件修復后的使用壽命，應能維持一個修理周期。（√）三、簡答題1.簡述機電設備修理的主要工作過程。機電設備大修過程一般包括：解體前整機檢查、拆卸部件、部件檢查、必要的部件分解、零件清洗及檢查、部件修理裝配、總裝配、空運轉試車、負荷試車、整機精度檢驗、竣工驗收。2.簡述機電設備維修技術的發(fā)展趨勢。設備維修技術的發(fā)展必然朝著以計算機技術、信號處理技術、測試技術、現(xiàn)代表面技術等現(xiàn)代技術為依托，以現(xiàn)代設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術為先導，以機電一體化為背景，以滿足現(xiàn)代化工業(yè)生產日益提高的要求為目標，以不斷完善的維修技術為手段的方向飛速、迅猛地發(fā)展。3.簡述機電設備大修前準備工作的主要項目。在設備大修前應做好現(xiàn)場調查研究，熟悉有關的技術資料，準備好必要的修理工具和計量器具，編制技術準備書。4.簡述設備預檢的主要內容。設備預檢的主要內容包括：（１）按出廠精度標準對設備逐項檢驗，并記錄實測值。（２）檢查設備外觀有無掉漆，指示標牌是否齊全清晰，設備是否損傷等。（３）檢查設備的主要零件的磨損情況，測出磨損量。（4）檢查設備運行狀態(tài)（5）檢查設備各種系統(tǒng)，如氣動、液壓系統(tǒng)及潤滑、電氣系統(tǒng)等（6）檢查附件有無磨損、失效。（7）部分解體檢查，以便根據(jù)零件磨損情況來確定零件是否需要更換或修復。原則上盡量不拆卸零件，盡可能用簡易方法或借助儀器判斷零件的磨損，對難以判斷的零件磨損程度和必須測繪、校對圖樣的零件才進行拆卸檢查。5.如何判定機械零件是否失效？判定一個機械零件是否失效，首先看磨損對零件強度的影響，如果產生了裂紋或過度磨損，就可能產生零件的突然破壞，造成設備事故；其次，如果磨損了的零件使工作條件極度惡化，就可能造成零件的急劇磨損，而更難修復；再有，對于工作精度、性能及生產率產生影響的零、部件。這些都可判定為失效零件。6.機械零件的失效形式主要有哪些？應采取什么對策？機械零件失效形式主要有磨損、變形、斷裂、蝕損等。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。減少或消除粘著磨損的對策：控制摩擦表面的狀態(tài)、控制摩擦表面材料的成分和金相組織。減少或消除磨料磨損的對策：對磨料方面、摩擦表面材料方面進行控制。減少或消除疲勞磨損的對策：控制影響裂紋萌生和擴展的因素，主要有材質、接觸表面粗糙度、表面殘余內應力、其他因素（潤滑油品的選擇、機械設備裝配精度影響、環(huán)境是否具有腐蝕作用）。腐蝕磨損可分為氧化磨損和特殊介質下腐蝕磨損兩大類。減少或消除氧化磨損的對策主要有：控制氧化膜生長的速度與厚度、控制氧化膜的性質、控制硬度；減少或消除特殊介質下的腐蝕磨損的對策主要有：使摩擦表面受腐蝕時能生成一層結構致密且與金屬基體結合牢固、阻礙腐蝕繼續(xù)發(fā)生或使腐蝕減緩速度的保護膜，可使腐蝕磨損速率減??；控制機械零件或構件所處的應力狀態(tài)減少或消除微動磨損的對策主要有：采用超過臨界載荷的緊固方式、有效地將振幅控制在30μm以內、溫度控制、潤滑控制、提高材質性能。防止和減少機械零件變形的對策：從設計、加工、修理、使用四個方面進行控制。防止和減少機械零件斷裂的對策：從設計、工藝、使用三個方面進行控制。減少或消除機械零件蝕損的對策：正確選材、合理設計、覆蓋保護層、電化學保護、添加緩蝕劑、改變環(huán)境條件。7.機械零件磨損過程曲線對機械設備的維護使用有什么指導意義？機械零件磨損過程包括：磨合階段，穩(wěn)定磨損階段，劇烈磨損階段。在階段一中要是機械正常的運行，進行正常磨合，才能使接觸面積增大，減緩磨損。在階段二中是正常的、穩(wěn)定的、緩慢的磨損。在階段三中機械設備處于高強度的磨損期，機械設備的各種機能下降，從而導致失效。從這三個階段中我們可以對機械設備進行合理的操作，及時的保養(yǎng)，準確判斷故障，定時檢測從而使機械設備達到最佳的狀態(tài)和實現(xiàn)最高的運行效率，提高整體經濟效益。8.機械零件的磨損形式主要有哪幾種？有何對策？機械零件的磨損形式主要有粘著磨損、磨料磨損、疲勞磨損、腐蝕磨損和微動磨損五種。減少或消除粘著磨損的對策：控制摩擦表面的狀態(tài)、控制摩擦表面材料的成分和金相組織。減少或消除磨料磨損的對策：對磨料方面、摩擦表面材料方面進行控制。減少或消除疲勞磨損的對策：控制影響裂紋萌生和擴展的因素，主要有材質、接觸表面粗糙度、表面殘余內應力、其他因素（潤滑油品的選擇、機械設備裝配精度影響、環(huán)境是否具有腐蝕作用）。腐蝕磨損可分為氧化磨損和特殊介質下腐蝕磨損兩大類。減少或消除氧化磨損的對策主要有：控制氧化膜生長的速度與厚度、控制氧化膜的性質、控制硬度；減少或消除特殊介質下的腐蝕磨損的對策主要有：使摩擦表面受腐蝕時能生成一層結構致密且與金屬基體結合牢固、阻礙腐蝕繼續(xù)發(fā)生或使腐蝕減緩速度的保護膜，可使腐蝕磨損速率減??；控制機械零件或構件所處的應力狀態(tài)減少或消除微動磨損的對策主要有：采用超過臨界載荷的緊固方式、有效地將振幅控制在30μm以內、溫度控制、潤滑控制、提高材質性能。9.對于機械設備中零件的變形，應從哪些方面進行控制？對于機械設備中零件的變形，應從以下幾個方面進行控制：（１）設計設計時不僅要考慮零件的強度，還要重視零件的剛度和制造、裝配、使用、拆卸、修理等問題。１）正確選用材料，注意工藝性能。如鑄造的流動性、收縮性；鍛造的可鍛性、冷鐓性、焊接的冷裂、熱裂傾向性；機加工的可切削性；熱處理的淬透性、冷脆性等。２）合理布置零部件，選擇適當?shù)慕Y構尺寸。如避免尖角，棱角改為圓角、倒角，厚薄懸殊的部分可開工藝孔或加厚太薄的地方；安排好孔洞位置，把盲孔改為通孔等。形狀復雜的零件在可能條件下采用組合結構、鑲拼結構，改善受力狀況。３）在設計中，注意應用新技術、新工藝和新材料，減少制造時的內應力和變形。（２）加工在加工中要采取一系列工藝措施來防止和減少變形。在制定零件機械加工工藝規(guī)程中，均要在工序、工步的安排上，工藝裝備和操作上采取減小變形的工藝措施。機械零件在加工和修理過程中要減少基準的轉換，保留加工基準留給維修時使用，減少維修加工中因基準不統(tǒng)一而造成的誤差。（３）修理在修理中，既要滿足恢復零件的尺寸、配合精度、表面質量等技術要求，還要檢查和修復主要零件的形狀、位置誤差。為了盡量減少零件在修理中產生的應力和變形，應當制定出與變形有關的標準和修理規(guī)范，設計簡單可靠、好用的專用量具和工夾具，同時注意大力推廣三新技術，特別是新的修復技術，如刷鍍、粘接等。（４）使用加強設備管理，制定并嚴格執(zhí)行操作規(guī)程，加強機械設備的檢查和維護，不超負荷運行，避免局部超載或過熱。10.機械零件常見的斷裂形式有哪幾類？實際工作中常采用哪些方法來減少斷裂的發(fā)生？機械零件的斷裂一般可分為延性斷裂、脆性斷裂、疲勞斷裂和環(huán)境斷裂等四種形式。減少或消除機械零件斷裂的對策：設計在金屬結構設計上要合理，盡可能減少或避免應力集中，合理選擇材料。工藝采用合理的工藝結構，注意消除殘余應力，嚴格控制熱處理工藝。使用按設備說明書操作、使用機電設備，嚴格杜絕超載使用機電設備。11.簡述失效零件修復更換的基本原則。失效零件修復更換的基本原則：（1）可靠性零件修復后的耐用度至少應能維持一個修理間隔期。（2）準確性零件修復后，必須恢復零件原有的技術要求，包括零件的尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、硬度和技術條件等。（3）經濟性修復磨損零件必須既能保證維修質量又能降低維修費用。修復零件在考慮經濟效益時，應在保證前二項要求的前提下降低修理成本。比較更換與修復的經濟性時，要同時比較修復、更換的成本和使用壽命，當相對修理成本低于相對新制件成本時，應考慮修復。即滿足S修∕T修﹤S新∕T新式中S修——修復舊件的費用（元）；T修——修復零件的使用期（月）；S新——新件的成本（元）；T新——新件的使用期（月）。（4）可能性要不斷提高設備修理的可能性，一方面應考慮工廠現(xiàn)有的修理工藝技術水平，能否保證修理后達到零件的技術要求；另一方面應不斷提高和更新工廠現(xiàn)有的修理工藝技術水平，通過學習、研制開發(fā)，結合生產實際情況，采用更先進的修理工藝。（5）安全性修復的零件，必須保持或恢復足夠的強度和剛度，必要時要進行強度和剛度驗算。（6）時間性失效零件采取修復措施，其修理周期一般應比重新制造周期短，否則應考慮更換新件。但對于一些大型、精密的重要零件，一時無法更換新件的，盡管修理周期可能要長些，也要考慮對舊零件的修復。12.常用的設備維修方式有哪些？常用的設備維修方式有：事后維修、預防維修、改善維修和無維修設計。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。在機電設備發(fā)生故障之前就進行的修理稱為預防維修。改善維修也稱改善性維修。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?！盁o維修設計”是設備維修的理想目標，是指針對機電設備維修過程中經常遇到的故障，在新設備的設計中采取改進措施予以解決，力求使維修工作量降低到最低限度或根本不需要進行維修。13.設備修理類別有哪些？各包括那些基本內容。設備修理類別有小修、項修和大修三種類型。（1）小修小修或稱日常維修，是指根據(jù)設備日常檢查或其它狀態(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。一般情況下，可以用二級保養(yǎng)來代替小修。二級保養(yǎng)，是以維修工人為主，操作工人參加，對設備進行全面清洗、部分解體檢查和局部修理的一種計劃檢修工作。主要內容包括：恢復安裝水平，調整影響工藝要求的主要項目的間隙，局部恢復精度；修復或更換必要的磨損零件；刮研磨損的局部及刮平傷痕、毛刺；清洗各潤滑部位，換油并治理漏油部位；清掃、檢查、調整電器部位；做好全面檢查記承，為計劃修理（大修、項修）提供依據(jù)。（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。項修的主要內容包括：=1\*GB3①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\*GB3②修理基準件，刮研或磨削需要修理的導軌面；=3\*GB3③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\*GB3④清洗、疏通各潤滑部位，換油，更換油氈油線；=5\*GB3⑤治理漏油部位；=6\*GB3⑥噴漆或補漆；=7\*GB3⑦按部頒修理精度、出廠精度或項修技術任務書規(guī)定的精度檢驗標準，對修完的設備進行全部檢查。但對項修時難以恢復的個別精度項目可適當放寬。（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。大修的主要內容包括：=1\*GB3①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\*GB3②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\*GB3③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\*GB3④更換或修復磨損零件及部件，以恢復設備應有的精度和性能；=5\*GB3⑤刮研或磨削全部導軌面（磨損嚴重的應先刨削或銑削）；=6\*GB3⑥修理電氣系統(tǒng)；=7\*GB3⑦配齊安全防護裝置和必要的附件；=8\*GB3⑧整機裝配，并調試達到大修理質量標準；=9\*GB3⑨翻新外觀重新噴漆、電鍍；=10\*GB3⑩整機驗收按設備出廠標準進行檢驗。除做好正常大修內容外，還應考慮適時、適當?shù)剡M行相關技術改造，如對多發(fā)性故障部位，可改進設計來提高其可靠性；對落后的局部結構設計、不當?shù)牟牧鲜褂?、落后的控制方式等，酌情進行改造；按照產品工藝要求，在不改變整機的結構情況下，局部提高個別主要部件的精度等。14.簡述設備維修計劃的編制方法。設備維修計劃包括年度維修計劃的編制、季度和月度修理計劃的編制、分設備修理作業(yè)進度計劃。在年度計劃中，一般只對設備的修理數(shù)量、修理類別和修理時間作大致安排；具體的內容，在季度、月度計劃中再作詳細安排。編制設備年度維修計劃，必須根據(jù)有關的基礎資料，參考歷次設備修理定額實際達到情況，在上年第三季度提出計劃年度應修設備的初步計劃，然后由維修部門和使用部門共同組成設備狀況檢查小組，根據(jù)初步計劃，逐臺鑒定應修設備的精度、性能和磨損情況，確定應大修、項修、小修或二級保養(yǎng)。最后根據(jù)檢查結果和生產情況，分別輕重緩急，修訂