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文档简介
机械设备故障诊断与维修作业评讲(2)责任教师 张浩波考核知识点有3个:1、机械设备维修;2、焊接修复技术;3、机床主轴部件的修理。第2次平时作业(这一次红色的字为作答)(第3章第4章)(请见教材第77页第199页)一、填空题(每题3分,共30分)1维修方式一般的发展趋势是由排除故障维修走向_维修,再走向定期有计划检查的预防性计划修理。目前的趋势是在_基础上的维修。预防性计划 状态监测2机械设备维修有多种方式,主要有设备发生故障后的_、_维修、按_维修,还有一些其它维修方式。在设备维修中修复磨损、失效的机械零件,可以选择机械、焊接、电镀与刷镀、粘结与粘涂、热喷涂与喷焊以及表面强化等修复技术。排除故障修理 计划 状态3把经过修复的合格零件、更换的新件和可继续使用的零件,按照一定的技术标准,一定的顺序装配起来的过程,称为_。_成的整台设备应达到规定的精度和使用性能。修理装配 修理装配4计划修理主要有_和_修理。定期修理 预防性计划5预防性计划修理类别主要有_修、_修、_修、_凋整等。项修 小修 大修 定期精度凋整6填写排除故障修理工作程序:(填写在方框图内) 7 制造业中的机械化、半自动化、自动化生产线应该考虑采用_的维修方式。流程工艺设备 8大修理的修理间隔周期是:金属切削机床_年,起重、焊接、锻压设备_年。一般设备大修理时可拆离基础运往机修车间修理。大型精密设备,可在_进行。58 34 现场9在机械设备修理中充分利用修复技术,选择合理的_,可以缩短修理时间,节省修理费用,提高效益。修复工艺 10机械设备在维修时,失效的机械零件大部分是可以修复的,对于_的零件,可以采用堆焊、电刷镀、热喷涂和喷焊等修复技术进行修复;对于_、_等基础件产生的裂纹,可以采用金属扣合技术进行修复。许多修复技术不仅使失效的机械零件重新使用,还可以提高零件的性能和延长使用寿命。 磨损失效 机身 机架二、名词解释(每小题4分,共20分)1维修维修是指维护和修理所进行的所有工作,包括保养、修理、改装、翻修、检查、状态监控和防腐蚀等。2故障机械设备使用一定时间后,由于内在原因或由于操作失误、维护不良等原因,而使机械设备出现不正常情况或丧失局部功能的现象称为“故障”。 3焊接修复技术利用焊接方法修复失效零件的技术称为焊接修复技术。4堆焊用于恢复零件尺寸、形状,并使零件表面获得特殊性能熔敷金属时称为堆焊。5排除故障修理人们把排除故障、恢复机械没备功能的工作称为排除故障修理。这种修理方式可以排除机械设备的精度故障、调整性故障、磨损性故障以及责任性故障。三、问答题(每小题4分,共20分)1设备大修理的内容设备大修理简称设备大修,它是工作量大、修理时间长的一种修理。设备大修一般包括以下内容:(1)对设备的全部或大部分部件进行解体并检查。(2)编制设备大修技术文件,准备好技术资料、工具、检具以及备件和材料。(3)修复基础件。(4)更换或修复磨损、损坏的零件。(5)修理、凋整机械设备的电器系统。(6)更换或修复机械设备附件。(7)大修总装配,并调试达到大修质量标准。(8)设备全新涂装。(9)设备大修质量验收。除了上述内容之外,还要对设备使用中发现的原设计制造缺陷进行改造,以及按实际需要提高少数主要部件的精度。 2年检 年检也叫年度整套装置停产检修。这是国内外流程工艺普遍采用的方式。它是将整套装置或若干套装置在每年的一定时间中有计划地安排全面停产检修,以保证下一个年度生产正常运行。这种维修方式是由生产特点决定的,具有生产保证性。3选择修复技术应考虑的因素在修复机械零件的损伤缺陷时,可能有几种修复方法和技术,但究竟选择哪一种修复方法及技术最好,应考虑以下因素。1)考虑所选择的修复技术对零件材质的适应性2)考虑各种修复技术所能提供的修补层厚度3)考虑修补层的力学性能 4)考虑机械零件的工作状况及要求 5)考虑生产的可行性6)考虑经济性4钢制零件的补焊机械零件补焊要考虑材料的焊接性和焊后加工性要求,还要保持零件其它部位的完好,所以机械零件的补焊比钢结构焊接困难。目前,钢制零件的补焊一般应用电弧焊。般低碳钢工件焊接性良好。中、高碳钢工件焊接性差,容易在不同区域产生热裂纹、冷裂纹和氢致裂纹。为了防止中、高碳钢零件补焊过程中产生裂纹,可以采取以下措施:(1)零件焊前预热,中碳钢一般为150250,高碳钢为250350。(2)尽可能选用低氢焊条以增强焊缝的抗裂性。(3)采用多层焊,使结晶粒细化,改善性能。(4)焊后热处理,以消除残余应力。一般中、高碳钢焊后先采取缓冷措施,再进行高温回火,推荐温度为600650。 5机械设备的拆卸原则和注意事项 机械设备在拆卸之前,应当制订详细的拆卸汁划。设备拆卸时,应遵守拆卸原则,注意有关事项,做好详细记录。 1拆卸的一般原则 (1)拆卸之前,应详细了解机械设备的结构、性能和工作原理,仔细阅读装配图,弄清装配关系。 (2)在不影响修换零部件的情况下,其它部分能够不拆就不拆,能够少拆就少拆。 (3)要根据机械设备的拆卸顺序,选择拆卸步骤。一般由整机到部件,由部件到零件,由外部到内部。 2拆卸注意事项 (1)拆卸前作好准备工作 准备工作包括选择并清理好拆卸工作地,保护好电气设备和易氧化、锈蚀的零件,将机械设备中的油液放尽。 (2)正确选择和使用拆卸工具 拆卸时尽量采用合适的专用工具,不能乱敲和猛击。用锤子直接打击拆卸零件时,应该用铜或硬木作衬垫。连接处在拆卸之前最好使用润滑油浸润,不易拆卸的配合件,可用煤油浸润或浸泡。 (3)保管好拆卸的零件 注意不要碰伤拆卸下来零件的加工表面,丝杠、轴类零件应涂油后悬挂于架上,以免生锈、变形。拆卸下来的零件,应按部件归类并放置整齐,对偶件应打印记并成对存放,对有特定位置要求的装配零件需要作出标汜,重要、精密零件要单独存放。四、简答题(每小题4分,共20分)1 排除故障修理的优缺点:排除故障修理是在设备发生故障之后进行的修理,仅仅修复损坏的部分。优点:所以这种维修方式修理费用比较低,对管理的要求也低。它主要的缺点:是停机时间长,不适宜制造业流水线上所用设备的修理。 2定期精度调整及有利点: 定期精度调整是指对精、大、稀机床的几何精度定期进行调整,使其达到(或接近)规定标准。精度凋整的周期一般为12年,调整时间最好安排气温变化较小的季节,例如,在我国北方以每年的5、6月份或9、10月份为宜。 实行定期精度调整,有利于保持机床精度的稳定性,以保证加工质量。3采用焊接修复技术的优缺点:利用焊接方法修复失效零件的技术称为焊接修复技术。优:焊接修复技术应用广泛,可用堆焊修复磨损失效的零件可以校正零件的变形。它具有焊修质量好、效率高、成本低、简便易行以及便于现场抢修等特点。缺:但由于焊接方法容易产生焊接变形和应力,一般不宜修复较高精度、薄壳和细长类零件。另外焊接修复技术的应用受到厂焊接时产生的气孔、夹渣、裂纹等缺陷及零件焊接性能的影响。但随着焊接修复技术的进步,它的缺点大部分可以克服。4拟定机械零件修理工艺时应注意的问题(1)在考虑怎样修复表面时,还要注意保护不修理表面的精度和材料扣力学性能不受影响。(2)注意有些修复技术(如堆焊)会引起零件的变形。安排工序时应将产生较大变形的工序安排在前面,并增加校正工序,将精度要求高、表面粗糙度值要求小的工序尽量安排在后面。(3)零件修理加工时需预先修复定位基准或给出新的定位基准。(4)有些修复技术可能导致机械零件产生微细裂纹,应注意安排提高疲劳强度的工艺措施和采取必要的探伤检验等手段。(5)修复高速运动的机械零件,应考虑安排平衡工序。5机床主轴部件的修理主轴部件是机床上的一个关键部件,由主轴、主轴轴承和安装在主轴上的传动件、密封件等组成。对主轴部件进行修理是为了恢复提高其回转精度、刚度、抗震性、耐磨性,并达到温升低,热变形小的要求。(1)、主轴的修理1)主要的失效形式及检查在机床使用过程中,主轴磨损和损坏的形式一般有: 与轴承配合的轴颈表面的磨损、烧伤或出现裂纹。 与夹具、刀具配合的锥孔或轴颈表面的磨损或者出现较深的划痕。 主轴弯曲变形。 这些部件的磨损和损坏,影响机床的加工精度,应及时修理。如车床主轴经检查后,有下列缺陷的,应予修复:(1)有配合关系的轴颈、锥孔、端面之间的相对位置误差超过原图纸规定公差。(2)与滚动轴承配合的轴颈,其直径尺寸精度超过原图纸配合要求的下一级配合公差,或其圆度和圆柱度超过原定公差。 (3)与滑动轴承配合的轴颈,其圆度和圆柱度超过原定公差。(4)有配合关系的轴颈表面有划痕或其粗糙度比图样要求的高一级或在Ra值08m以下。2)主轴的修复方法根据主轴磨损的程度,可采取以下修复方法:(1)主轴精度超差较少时,宜用研磨套、研磨平板(宽度等于轴颈的长度)以及锥孔研磨棒进行研磨,恢复配合轴颈表面几何形状、相对位置和表面粗糙度要求。同时调整或更换与主轴配合的零件,保持原来的配合关系。(2)当主轴各项精度超差较大时,或有较深的划痕时,可采用精磨加工恢复其精度要求。若是滑动轴承结构的轴颈,可精磨轴颈,配以新轴承。主轴锥孔易磨损,修理时通常采用磨削法恢复其表面精度。(3)滚动轴承结构的主轴轴颈,可采用精磨后刷镀等方法在磨损表面覆盖层金属,恢复轴颈的原始尺寸和精度。应该指出,滑动轴承结构的主轴轴颈表面,不得采用镀铬的方法来修复。因为实践证明,用这种方法修复的轴颈会在使用过程中产生脱铬的现象。(4)高精度主轴弯曲变形,一般校直后难以恢复精度,多采用更换新轴的方法。高速旋转的主轴,探伤检查发现裂纹则应更换。3)主轴的修理方案和工艺以CA6140车床主轴为例分析其修理方案和工艺。对其主轴精度进行检查,然后对照主轴技术条件要求的具体数值,查找因磨损而丧失精度之处。最后确定磨损部件的修理方案。主轴技术条件主要是轴颈处的圆度、径向跳动允差要求以及短锥端面、莫氏6号、锥孔、轴颈等处对轴颈处的跳动允差要求。主轴修理时常采取精磨或研磨恢复磨损部位的精度要求,而调整或更换与其配合的零件(如轴承)。精磨修理轴颈时,应注意以下规定:(1)渗碳淬硬的轴颈其修磨加工深度不得大干05 mm;渗氮轴颈修磨加工深度不得大于005 mm。(2)修磨后轴颈表面硬度不得低于原图纸要求的F限值。(3)与滑动轴承相配合的轴颈修磨后尺寸不得小于原图纸尺寸的510。(4)修磨主轴锥孔时,磨后锥孔端面位移量莫氏4号不得超过
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