三门峡职业技术学院毕业论文《机电工程系》.doc

三门峡职业技术学院毕业设计论文毕业设计题目：机电设备的管理及维修系部：机电工程系专业：机电一体化班级：八班姓名：信广勋学号：0901070807指导老师：王凤娟老师 方年学老师目录2论文摘要.31、 机电一体化概述及发展状况.32、 机电一体化发展趋势.42.1、智能化.42.2、模块化.42.3、网络化.42.4、微型化.52.5、环保化.52.6、系统化.53、机电设备的管理.53.1、设备的管理.53.2、设备的三级保养.63.3、精、大、稀设备的使用维护要求.73.4、动力设备的使用维护要求.83.5、设备的区域维护.84、机电设备的维修分析84.1、机电设备常见问题分析.84.2、现代数控系统维修.125、结束语.156、参考文献.15论文摘要常言道：工欲善其事，必先利其器。此话足见设备维修在设备管理中的重要性。单一的设备维修模式现在已成为历史了，现在先进企业所实行的设备管理与维修模式大致分为事后维修、预防维修和欲知维修等三种模式，并且现代维修已逐步由预防维修向欲知维修发展。这就要求技术人员掌握设备运行状况及其技术规范的情况下认真做好设备管理维修工作，掌握多门学科的知识综合运用，建立厂长到一线工人都来参与其体系，实行专业管理和群众管理相结合办法.维修是恢复工程机械技术性能，排除故障及消除故障隐患，延长机械使用寿命的有效手段。当前国内汽车维修行业已具有相当规模，而工程机械维修行业起步相对较晚，在维修中还存在着诸多技术问题。这些问题的存在，导致机械维修质量不高，装备可靠性差，使消费者蒙受损失，甚至重大工程机械事故的发生。1、机电一体化概述及发展状况1 机电一体化概述 机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。 机电一体化发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术及电力电子技术,根据系统功能目标要求,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值, 并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术由纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体系。但是,发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还被赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制、自动诊断与保护等。也就是说,机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的延伸,智能化特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。 2 机电一体化的发展状况 机电一体化的发展大体可以分为三个阶段:(1)20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起到了积极的作用。那时,研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。(2)20世纪7080年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的出现,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。这个时期的特点是:mechatronics一词首先在日本被普遍接受,大约到20世纪80年代末期在世界范围内得到比较广泛的承认;机电一体化技术和产品得到了极大发展;各国均开始对机电一体化技术和产品给予很大的关注和支持。(3)20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面,对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法,机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究,使机电一体化进一步建立了坚实的基础,并且逐渐形成完整的学科体系。 我国是从20世纪80年代初才开始进行这方面的研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组,并将该技术列入“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作,取得了一定成果。但与日本等先进国家相比,仍有相当差距。2、机电一体化发展趋势 机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展。机电一体化的主要发展方向大致有以下几个方面: 2.1 智能化 智能化是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化的研究中日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用之一。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,使它具有判断推理、逻辑思维及自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速度的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或者人的部分智能,则是完全可能而且必要的。 2.2 模块化 模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口和环境接口等的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又非常重要的事情。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置等。有了这些标准单元就可迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模。为了达到以上目的,还需要制定各项标准,以便于各部件、单元的匹配。由于利益冲突,近期很难制定出国际或国内这方面的标准,但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然,从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业,还是对生产机电一体化产品的企业,模块化将给机电一体化企业带来美好的前程。 2.3 网络化 20世纪90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育等日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到、质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术的应用使家用电器网络化已成大势,利用家庭网络(home net)将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统(computer integrated appliance system,CIAS),能使人们呆在家里就可分享各种高技术带来的便利与快乐。因此,机电一体化产品无疑将朝着网络化方向发展。 2.4 微型化 微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小,耗能少,运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有无可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术。微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。 2.5 环保化 工业的发达给人们生活带来巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前景。机电一体化产品的绿色化主要是指,使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。 2.6 系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强。一般除RS232外,还有RS485等智能化通信接口。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,机电一体化的人格化有两层含义:一层是如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性等等,显得越来越重要,特别是对家用机器人,其高层境界就是人机一体化;另一层是模仿生物机理,研制出各种机电一体化产品。事实上,许多机电一体化产品都是受动物的启发而研制出来的。 综上所述,机电一体化的出现不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求和产物。当然,与机电一体化相关的技术还有很多,并且随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的发展前景也将越来越光明。3、机电设备的管理3.1、设备的管理一 设备管理的四项要求：(1) 清洁 设备内外整洁，各滑动面、丝杠、齿条、齿轮箱、油孔等处无油污，各部位不漏油、不漏气，设备周围的切屑、杂物、脏物要清扫干净；(2) 整齐 工具、附件、工件(产品) 要放置整齐，管道、线路要有条理；(3) 润滑良好 按时加油或换油，不断油，无干摩现象，油压正常，油标明亮，油路畅通，油 质符合要求，油枪、油杯、油毡清洁；(4) 安全 遵守安全操作规程，不超负荷使用设备，设备的安全防护装置齐全可靠，及时消除不安全因素。设备的维护保养内容一般包括日常维护、定期维护、定期检查和精度检查，设备润滑和冷却系统维护也是设备维护保养的一个重要内容。 设备的日常维护保养是设备维护的基础工作，我们必须做到制度化和规范化。对机床厂各设备的定期维护保养工作，要制定工作定额和物资消耗定额，并按定额进行考核，机电班设备定期维护保养工作应纳入车间承包责任制的考核内容。设备定期检查是一种有计划的预防性检查，同时还可借助一定的检查工具和仪器进行检查，对某些机械设备还应进行精度检查，以确定设备实际精度的优劣程度。设备维护应按维护规程进行。设备维护规程是对设备日常维护方面的要求和规定，坚持执行设备维护规程，可以延长设备使用寿命，保证安全、舒适的工作环境。其主要内容应包括： (1) 设备要达到整齐、清洁、坚固、润滑、防腐、安全等的作业内容、作业方法、使用的工器具及材料、达到的标准及注意事项；(2) 日常检查维护及定期检查的部位、方法和标准； (3) 检查和评定操作工人维护设备程度的内容和方法等。3.2、设备的三级保养 (一)设备的日常维护保养设备的日常维护保养，一般有日保养和周保养，又称日例保和周例保。1日例保日例保由设备操作工人当班进行，认真做到班前四件事、班中五注意和班后四件事。(1) 班前四件事 消化图样资料，检查交接班记录。擦拭设备，按规定润滑加油。检查手柄位置和手动运转部位是否正确、灵活，安全装置是否可靠。低速运转检查传动是否正常，润滑、冷却是否畅通。(2) 班中五注意 注意运转声音，设备的温度、压力、液位、电气、液压、气压系统，仪表信号，安全保险是否正常。 (3) 班后四件事 关闭开关，所有手柄放到零位。清除铁屑、脏物，擦净设备导轨面和滑动面上的油污，并加油。清扫工作场地，整理附件、工具。填写交接班记录和运转台时记录，办理交接班手续。2周例保周例保由设备操作工人在每周末进行，保养时间为：一般设备2h，精、大、稀设备4h。(1) 外观 擦净设备导轨、各传动部位及外露部分，清扫工作场地。达到内外洁净无死角、无锈蚀，周围环境整洁。(2) 操纵传动 检查各部位的技术状况，紧固松动部位，调整配合间隙。检查互锁、保险装置。达到传动声音正常、安全可靠。(3) 液压润滑 清洗油线、防尘毡、滤油器，油箱添加油或换油。检查液压系统，达到油质清洁，油路畅通，无渗漏，无研伤。(4) 电气系统 擦拭电动机、蛇皮管表面，检查绝缘、接地，达到完整、清洁、可靠。(二)一级保养一级保养是以操作工人为主，维修工人协助，按计划对设备局部拆卸和检查，清洗规定的部位，疏通油路、管道，更换或清洗油线、毛毡、滤油器，调整设备各部位的配合间隙，紧固设备的各个部位。一级保养所用时间为4-8h，一保完成后应做记录并注明尚未清除的缺陷，车间机械员组织验收。一保的范围应是企业全部在用设备，对重点设备应严格执行。一保的主要目的是减少设备磨损，消除隐患、延长设备使用寿命，为完成到下次一保期间的生产任务在设备方面提供保障。(三) 二级保养二级保养是以维修工人为主，操作工人参加来完成。二级保养列入设备的检修计划，对设备进行部分解体检查和修理，更换或修复磨损件，清洗、换油、检查修理电气部分，使设备的技术状况全面达到规定设备完好标准的要求。二级保养所用时间为7天左右。 二保完成后，维修工人应详细填写检修记录，由车间主任和操作者验收，验收单交设备动力科存档。二保的主要目的是使设备达到完好标准，提高和巩固设备完好率，延长大修周期。 实行“三级保养制”，必须使操作工人对设备做到“三好”、“四会”、“四项要求” 并遵守“五项纪律”。三级保养制突出了维护保养在设备管理与计划检修工作中的地位，把对操作工人“三好”、“四会”的要求更加具体化，提高了操作工人维护设备的知识和技能。这些制度的实施有效地提高了我们汕头机床厂设备的完好率，降低了设备事故率，延长了设备大修理周期、降低了设备大修理费用，取得了较好的技术经济效果。3.3、精、大、稀设备的使用维护要求 (一) 四定工作(1) 定使用人员。按定人定机制度，精、大、稀设备操作工人应选择本工种中责任心强、技术水平高和实践经验丰富者，并尽可能保持较长时间的相对稳定；(2) 定检修人员。精、大、稀设备较多的企业，根据本厂条件，可组织精、大、稀设备专业维修或修理组，专门负责对精、大、稀设备的检查、精度调整、维护、修理；(3) 定操作规程。精、大、稀设备应分机型逐台编制操作规程，加以显示并严格执行；(4) 定备品配件。根据各种精、大、稀设备在机床厂生产中的作用及备件来源情况，确定储备定额，并优先解决。(二) 精密设备使用维护要求(1) 必须严格按说明书规定安装设备；(2) 对环境有特殊要求的设备（恒温、恒湿、防震、防尘）机电部门应采取相应措施，确保设备精度性能：(3) 设备在日常维护保养中，不许拆卸零部件，发现异常立即停车，不允许带病运转；(4) 严格执行设备说明书规定的切削规范，只允许按直接用途进行零件精加工。加工余量应尽可能小。加工铸件时，毛坯面应预先喷砂或涂漆；(5) 非工作时间应加护罩，长时间停歇，应定期进行擦拭，润滑、空运转； (6) 附件和专用工具应有专用柜架搁置，保持清洁，防止研伤，不得外借。3.4、动力设备的使用维护要求 动力设备是企业的关键设备，在运行中有高温、高压、易燃、有毒等危险因素，是保证安全生产的要害部位，为做到安全连续稳定供应生产上所需要的动能，对动力设备的使用维护应有特殊要求：(1) 运行操作人员必须事先培训并经过考试合格；(2) 必须有完整的技术资料、安全运行技术规程和运行记录；(3) 运行人员在值班期间应随时进行巡回检查，不得随意离开工作岗位； (4) 在运行过程中遇有不正常情况时，值班人员应根据操作规程紧急处理，并及时报告上级；(5) 保证各种指示仪表和安全装置灵敏准确，定期校验。备用设备完整可靠。(6) 动力设备不得带病运转，任何一处发生故障必须及时消除； (7) 定期进行预防性试验和季节性检查；(8) 经常对值班人员进行安全教育，严格执行安全保卫制度。3.5、设备的区域维护 设备的区域维护又称维修工包机制。维修工人承担一定生产区域内的设备维修工作，与生产操作工人共同做好日常维护、巡回检查、定期维护、计划修理及故障排除等工作，并负责完成管区内的设备完好率、故障停机率等考核指标。区域维修责任制是加强设备维修为生产服务、调动维修工人积极性和使生产工人主动关心设备保养和维修工作的一种好形式。 设备专业维护主要组织形式是区域维护组。区域维护组全面负责生产区域的设备维护保养和应急修理工作，它的工作任务是：(1) 负责本区域内设备的维护修理工作，确保完成设备完好率、故障停机率等指标；(2) 认真执行设备点检和巡回检查制，指导和督促操作工按操作规程工作；(3) 作好设备状况普查、精度检查、调整、治漏，开展故障分析和状态监测等工作。这种设备维护组织形式的优点是：在完成应急修理时有高度机动性，从而可使设备修理停歇时间最短，而且值班钳工在无人召请时，可以完成各项预防作业和参与计划修理。设备维护区域划分应考虑生产设备分布、设备状况、技术复杂程度、生产需要和修理钳工的技术水平等因素。可以根据上述因素将车间设备划分成若干区域，也可以按设备类型划分区域维护组。流水生产线的设备应按线划分维护区域。区域维护组要编制定期检查和精度检查计划，并规定出每班对设备进行常规检查时间。为了使这些工作不影响生产，设备的计划检查要安排在工厂的非工作日进行，而每班的常规检查要安排在生产工人的午休时间进行。4、机电设备的维修分析4.1、机电设备常见问题分析1 不能正确判断分析故障，盲目大拆大卸的现象司空见惯。一些维修人员由于对工程机械结构、原理不清楚，不认真分析故障原因，不能准确判断故障部位，凭着“大概、差不多”的思想盲目对机械大拆大卸，结果不但原故障未排除，而且由于维修技能和工艺较差，又出现新的问题。1台日产小松推土机，出现柴油机动力不足、机械无法工作的故障，维修人员拆卸分解了PT喷油泵和喷油器也没有找到故障原因，更换1个喷油泵试验，故障依旧。最后检查故障是由于所用柴油内部杂质、水分过多引起，而此次拆卸却导致PT喷油泵的性能明显下降，柴油机功率不足。因此，当机械出现故障后，要通过检测设备进行检测，如无检测设备，可通过“问、看、查、试”等传统的故障判断方法和手段，结合工程机械的结构和工作原理，确定最可能发生故障的部位。在判定工程机械故障时，一般常用“排除法”和“比较法”，按照从简单到复杂、先外表后内部、先总成再部件的顺序进行，切忌“不问青红皂白，盲目大拆大卸”。 2 盲目更换零部件，一味“换件修理”的现象不同程度地存在。工程机械故障的判断和排除相对困难一些，有些维修人员一贯采用换件试验的方法，不论大件小件，只要认为可能是导致故障的零部件，一个一个更换试验，结果非但故障没排除，且把不该更换的零部件随意更换了，增加了消费者的开支。1台74式II型挖掘机，因转向困难到某厂维修，厂家更换了叶片泵（转向泵）、溢流阀、转向油缸等零部件也无济于事，后发现故障原因是转向油箱到叶片泵的一根液压油管内部老化胶脱，致使液压油液流量及压力不足所致。还有些故障零部件完全可以通过修理恢复其技术性能，如发电机、起动机、机油冷却器、齿轮油泵等出现故障，不需要复杂修理工艺即可修复，但维修人员却要求用户更换新件，一味采取“换件修理”的方法，造成严重的浪费。上述盲目换件试验和一味更换可修复零件的做法在一些修理单位还不同程度地存在着。在维修时，应根据故障现象认真分析判断故障原因及部位，对能修复的零部件要采取修理的方法恢复技术性能，杜绝盲目更换零部件的做法。 3 不检查新件质量，装配后出现故障的问题比较常见。在更换配件前，有些维修人员对新配件不做技术检查，拿来后直接安装到工程机械上，这种做法是不科学的。目前市场上出售的零配件质量良莠不均，一些假冒伪劣配件鱼目混珠；还有一些配件由于库存时间过长，性能发生变化，如不经检测，装配后常常引起故障的发生。1台上海120A推土机，柴油机机油冷却器冻裂，导致机油中进水，更换一新机油冷却器，起动试机，机油中仍然进水，又检查了其它部件，未找到故障原因。后拆开新机油冷却器边盖，发现边盖处的封油圈没有压实，导致机油和水发生混合，原因是机油冷却器质量不过关。1台ZL50装载机，柴油机机油压力过低，分析是机油滤清器堵塞，更换了一新机油滤清器，试机机油压力仍低。后检查或更换了所有可能导致机油压力低的零部件，但机油压力仍不能升高，最后在没有查到故障原因、机油压力偏低的情况下勉强使用，结果导致柴油机烧瓦抱轴、曲轴断裂、连杆弯曲，损失万余元。后经检查是由于更换的机油滤清器滤芯（粗滤器）已被过多的铁锈堵塞，原因是该滤清器长时间库存保管导致内部生锈。因此，在更换新配件前一定要进行必要的检查测试，检测包括外观及性能测试，确保新配件无故障，杜绝其引起的不必要麻烦。 4 不注意配件型号，配件代用或错用的现象较普遍。在维修工程机械时，配件代用或错用的现象仍然较普遍，有些配件应急代用是可行的，但长时间使用却有害无益，影响机械的安全和技术性能。有些维修人员对机械结构、原理了解较少，很多零配件型号不符，但却认为只要能装上就行，不考虑能否发挥机械的技术性能。如4120F柴油机应使用350瓦发电机，却使用500瓦发电机，浪费了功率；ZL50装载机使用QD274型启动机，却使用了QD50型启动机，因功率不足，柴油机起动困难；135系列增压和非增压柴油机的活塞、气门、摇臂等不通用，却常出现混用现象，使柴油机起动困难、功率降低，甚至酿成严重的机件损坏事故。1台6135ZD型增压柴油机，由于错用了非增压型柴油机活塞，装配后柴油机起动不着火，更换原型号活塞（增压型）后，柴油机顺利起动；不同型号的柴油机高压油管、喷油嘴偶件、柱塞偶件代用，导致喷油量及供油提前角发生变化；用残次品代替合格品，用铁丝、铁钉代替开口销，用钢筋、旧螺栓代替圆柱销等，质量无法保证，长期使用是绝不允许的。因此在维修工程机械时，应尽量使用原装型号的配件，不可用其它型号配件代用，更不能错用。 5 不重视螺栓的选用，螺栓使用混乱的现象较突出。在维修工程机械时，乱用螺栓的现象还比较突出，因螺栓性能、质量不符合技术要求，导致维修后机械故障频出。工程机械使用的专用螺栓，如传动轴螺栓、缸盖螺栓、连杆螺栓、飞轮螺栓、喷油器固定螺栓等是用特殊材质经过特殊加工制成的，其强度大、抗剪切力强，确保联接、固定可靠。实际维修作业中，有些维修人员发现这些螺栓损坏或缺失时，一时找不到标准螺栓，有的随意取来其它螺栓代替，有的自行加工代用，这些螺栓因材质差或加工工艺不合格，给工程机械的后期使用留下故障隐患，74式II型挖掘机后桥轮边减速器内连接行星轮架和轮边减速器壳体的6只螺栓承受较大的扭矩，这6只螺栓发生断裂损坏，一些维修人员使用其它螺栓或自行加工代用，常出现因螺栓强度不够而再次折断的情况；有些部位需用“小螺距”的“细扣自紧”螺栓、铜螺栓、镀铜螺栓，却使用普通螺栓代替，导致出现螺栓自行松脱、拆卸困难等现象，如柴油机排气歧管固定螺母多为铜制，防止受热或使用时间过长不易拆卸，但在实际维修时，却多数使用了普通螺母，时间一长拆卸十分困难；有些螺栓经使用后会出现拉伸、变形等缺陷，有些技术要求规定拆装几次后必须换新的螺栓，因维修人员不了解这些情况，多次重复使用不合格的螺栓，也易导致机械故障或事故的发生。因此，在维修工程机械时，当螺栓损坏或丢失要及时更换符合要求的螺栓，切忌乱用螺栓。 6 螺栓拧紧方法不当的情况较严重。工程机械各部位固定或联接螺栓多数有拧紧力矩要求，如喷油器固定螺栓、缸盖螺栓、连杆螺栓、飞轮螺栓等，有些规定了拧紧力矩，有些规定了拧紧角度，同时还规定了拧紧顺序。一些维修人员，认为拧紧螺栓谁都会做，无关紧要，不按规定力矩及顺序拧紧（有的根本不了解有拧紧力矩和顺序要求），不使用扭力（公斤）扳手，或随意使用加力杆，凭感觉拧紧，导致拧紧力矩相差很大。力矩不足，螺栓易发生松脱，导致冲坏气缸衬垫、轴瓦松动、漏油、漏气；力矩过大，螺栓易拉伸变形，甚至断裂，有时还会损坏螺纹孔，影响了修理质量。1台ZL50装载机，变矩器向外甩液压油，经检查是由于联接泵轮和罩轮的24个螺栓没有按规定的顺序和力矩拧紧。因此，在维修工程机械时，一定要按规定力矩和顺序拧紧螺栓，防止因螺栓拧紧力矩过大、过小或顺序不当而导致机械发生故障。 7 不注意检测零部件配合间隙的现象为数不少。柴油机活塞与缸套配合间隙、活塞环“三隙”、活塞顶隙、气门间隙、柱塞余隙、制动蹄片间隙、主从动齿轮啮合间隙、轴承轴向和径向间隙、气门杆与气门导管配合间隙等，各类机型都有严格的要求，在维修时必须进行测量，对不符合间隙要求的零部件要进行调整或更换。实际维修工作中，不测量配合间隙而盲目装配零部件的现象为数不少，导致轴承早期磨损或烧蚀、柴油机烧机油、起动困难或爆燃、活塞环折断、机件撞击、漏油、漏气等故障，有时甚至会因零部件配合间隙不当，导致机械严重损坏事故的发生。1台日产6DB-10P柴油机大修后，试机运转30分钟左右自行熄火，再打起动机不着火，检查油液、油路等正常，停机放置30分钟后又可起动着火，但运转30分钟又自行熄火。后来检查故障原因是由于喷油泵柱塞余隙过小，柴油机温度升高后，柱塞膨胀和出油阀相抵触，不能正常往复运动供油而自行熄火，停机降温后，柱塞和出油阀间又有了一定的间隙而可正常供油。 8 不成对、成套更换偶件或组件的情况也不少见。工程机械上有很多偶件，如柴油机燃油系统的柱塞副、出油阀副、喷油嘴针阀副偶件；驱动桥主减速器内的主、从动齿轮；液压操纵阀中的阀块与阀杆；全液压转向器中的阀芯与阀套等，这些配合偶件在工厂制造时经过特殊加工，成对研磨而成，配合十分精密，在使用的寿命期内始终成对使用，切不可互换；一些相互配合组件，如活塞与缸套、轴瓦与轴颈、气门与气门座、连杆大头瓦盖与杆身等，经过一段时间的磨合使用，相对配合较好，在维修时，也应注意成对装配，不要弄串；柴油机连杆、活塞、风扇皮带、高压油管、挖掘机中央回转接头油封、推土机主离合器胶布节等，这些一台机械同时使用一套的配件，发生损坏一定要成套更换，否则由于配件质量差别大、新旧程度不同、长短尺寸不一，会导致柴油机运转不稳、液压系统漏油、载荷集中现象严重、更换的配件易早期损坏等。在实际维修工作中，有人为了减少开支、有人不了解技术要求，不成对或成套更换上述零部件的情况还不少见，降低了工程机械的维修质量，缩短了机件寿命，增加了故障发生的可能性，应引起足够的重视。 9 装配时零部件装反的情况时有发生。在维修工程机械时，一些零部件装配有着严格的方向要求，只有正确安装，才能保证零部件正常工作。有些零部件外部特征不明显，正反都可以安装，在实际工作中时常出现装反的情况，导致零件早期损坏、机械不能正常工作、工程机械损坏事故等。如发动机气缸衬垫、不等距气门弹簧（如F6L912柴油机）、发动机活塞、活塞环、风扇叶片、齿轮油泵侧板、骨架油封、止推垫圈、止推轴承、止推垫片、挡油圈、喷油泵柱塞、离合器摩擦片盘毂、传动轴万向节等，这些零部件在安装时，如不了解结构及安装注意事项，最易装反，致使装配后工作不正常，导致工程机械故障的发生。如1台4120F柴油机更换活塞环后，柴油机冒蓝烟，考虑可能是机油加注过多或者活塞环“对口”所致。检查机油油量正常，拆下一个缸的活塞连杆组，发现活塞环未“对口”，但却把气环装反了，检查其它各缸活塞环也都装反了。该机使用内切槽式扭曲气环，安装时要求内切口朝上，维修人员恰恰装反了，由于内切槽活塞环装反时极易出现活塞“泵油”现象，使机油沿环切口处上窜到燃烧室内燃烧。又如ZL50装载机工作油泵上装有2个骨架油封，油封的正确安装方向是：里侧的油封唇口向里，外侧的油封唇口向外，这样既可防止工作泵将液压油箱内油液通过变速泵打入变速箱，也可防止变速泵将变速箱内油液通过工作泵打入液压油箱内（工作泵和变速泵并排安装，由一只轴齿轮驱动），笔者就曾遇到两例因该油泵油封装反而导致的油液互窜故障。因此，维修人员在装配零部件时，一定要掌握零部件的结构及安装方向要求，不可想当然盲目安装。 10 维修方法不正规，“治标不治本”仍是一些维修单位惯用的手段。在维修工程机械时，一些维修人员不采取正确的维修方法，认为应急措施是万能的，以“应急”代“维修”，“治标不治本”的现象还很多。如经常遇到的“以焊代修”，就是一例，一些部件本可进行修理，但有些维修人员图省事，却常采用“焊死”的方法。1台12V135型柴油机喷油泵凸轮轴键槽因磨损松旷，半圆键固定不牢，本应采取重新铣键槽的办法解决，但维修人员却直接把凸轮轴和喷油泵联接盘焊在一起，导致该处无法拆卸，后期维修困难。液压油缸耳环和油缸活塞杆联接螺纹损坏后，用直接焊接的方法，致使油缸油封损坏后无法更换，漏油严重；当发现工作装置动作缓慢或转向困难时，不查故障原因，盲目调高系统的工作压力，导致系统压力过高，易损坏油封、管路、液压元件等；为了使柴油机“有劲”，人为调大喷油泵的供油量和调高喷油器喷油压力。这些不正规的维修方法只能应急，却不可长期使用，必须从根本上查出故障原因，采取正规的维修方法排除故障，应引起维修人员的注意。 11 垫片使用不规范，随意使用的现象仍然存在。工程机械零部件配合面间使用的垫片种类很多，常用的有石棉垫、橡胶垫、纸板垫、软木垫、毛毡垫、有色金属垫（铜垫、铝垫）、铜皮（钢皮）石棉垫、绝缘垫、弹簧垫、平垫等。一些用来防止零部件配合面间漏油、漏水、漏气、漏电，一些起紧固防松作用。每一类垫片使用的时机和场合有不同的规定和要求，在维修工程机械时，垫片使用不规范甚至乱用的现象还比较严重，导致配合面间经常发生泄漏，螺栓、螺母自行松动、松脱，影响工程机械的正常使用。如发动机气缸垫过厚，导致压缩比降低，发动机起动困难；喷油器与气缸盖配合面间使用铜垫片，如使用石棉垫代替，易使喷油器散热不良发生烧蚀；柴油机输油泵和喷油泵结合面间垫片过厚，导致输油量及输油压力不足，柴油机功率下降；如漏装弹簧垫、锁紧垫、密封垫，致使接合不紧，易发生松动或漏油等现象；因垫片中间有孔而忘记开孔导致油道、水道堵塞，发动机烧瓦抱轴、水箱开锅的现象也经常发生。在此提醒广大维修人员维修工程机械时，切记“垫片虽小用处大”。 12 “小件”好坏不重视，因“小”失“大”导致故障增加。在维修作业时，一些维修人员往往只重视喷油泵、输油泵、活塞、缸套、活塞环、液压油泵、操纵阀、制动、转向系统等零部件的维护，却忽视了对滤清器、溢流阀、各类仪表等“小件”的保养，他们认为这些“小件”不影响机械的工作，即使损坏也无关紧要，只要机械能动就凑合着用，孰不知，正是这些“小件”缺乏维护，导致机械发生早期磨损，缩短使用寿命。如工程机械使用的柴油滤清器、机油滤清器、空气滤清器、液压油滤清器、水温表、油温表、油压表、感应塞、传感器、报警器、预热塞、油液滤网、水箱盖、油箱盖、加机油口盖、黄油嘴、储气筒放污开关、蓄电池箱、喷油器回油接头、开口销、风扇导风罩、传动轴螺栓锁片等，这些“小件”是工程机械正常工作及维护保养必不可少的，对延长机械的使用寿命至关重要，在维修作业时，如不注意维护保养，常会“因小失大”，导致工程机械故障的发生。1台74式II型挖掘机，因离合器6个分离臂的固定螺钉没有穿锁销，使用中1个固定螺钉脱落折断，导致离合器摩擦片、分离轴承、轴承座严重损坏，离合器无法正常工作。1台TL180型推土机，空气滤清器滤芯损坏，使用人员没有及时更换，机械使用不长时间，柴油机功率下降，检查发现活塞、气缸、活塞环、气门等发生严重的磨损。上述两例故障都是忽视“小件”的维护保养而引起的，应引以为戒。 4.2、现代数控系统维修及故障排除方法 根据数控系统的构成，工作原理和特点，结合我们在维修中的经验，将常见的故障部位及故障现象分析如下。（1）位置环这是数控系统发出控制指令，并与位置检测系统的反馈值相比较，进一步完成控制任务的关键环节。它具有很高的工作频度，并与外设相联接，所以容易发生故障。常见的故障有：位控环报警：可能是测量回路开路；测量系统损坏，位控单元内部损坏。不发指令就运动，可能是漂移过高，正反馈，位控单元故障；测量元件损坏。测量元件故障，一般表现为无反馈值；机床回不了基准点；高速时漏脉冲产生报警可能的原因是光栅或读头脏了；光栅坏了。（2）伺服驱动系统伺服驱动系统与电源电网，机械系统等相关联，而且在工作中一直处于频繁的启动和运行状态，因而这也是故障较多的部分。其主要故障有：系统损坏。一般由于网络电压波动太大，或电压冲击造成。我国大部分地区电网质量不好，会给机床带来电压超限，尤其是瞬间超限，如无专门的电压监控仪，则很难测到，在查找故障原因时，要加以注意，还有一些是由于特殊原因造成的损坏。如华北某厂由于雷击中工厂变电站并窜入电网而造成多台机床伺服系统损坏。无控制指令，而电机高速运转。这种故障的原因是速度环开环或正反馈。如在东北某厂，引进的西德WOTAN公司转子铣床在调试中，机床X轴在无指令的情况下，高速运转，经分析我们认为是正反馈造成的。因为系统零点漂移，在正反馈情况下，就会迅速累加使电机在高速下运转，而我们按标签检查线路后完全正确，机床厂技术人员认为不可能接错，在充分分析与检测后我们将反馈线反接，结果机床运转正常。机床厂技术人员不得不承认德方工作失误。还有一例子，我们在天津某厂培训讲学时，应厂方要求对他们厂一台自进厂后一直无法正常工作的精密磨床进行维修，其故障是：机床一启动电机就运转，而且越来越快，直至最高转速。我们分析认为是由于速度环开路，系统漂移无法抑制造成。经检查其原因是速度反馈线接到了地线上造成。加工时工件表面达不到要求，走圆弧插补轴换向时出现凸台，或电机低速爬行或振动，这类故障一般是由于伺服系统调整不当，各轴增益系统不相等或与电机匹配不合适引起，解决办法是进行最佳化调节。保险烧断，或电机过热，以至烧坏，这类故障一般是机械负载过大或卡死。（3）电源部分电源是维持系统正常工作的能源支持部分，它失效或故障的直接结果是造成系统的停机或毁坏整个系统。一般在欧美国家，这类问题比较少，在设计上这方面的因素考虑的不多，但在中国由于电源波动较大，质量差，还隐藏有如高频脉冲这一类的干扰，加上人为的因素（如突然拉闸断电等）。这些原因可造成电源故障监控或损坏。另外，数控系统部分运行数据，设定数据以及加工程序等一般存贮在RAM存贮器内，系统断电后，靠电源的后备蓄电池或锂电池来保持。因而，停机时间比较长，拔插电源或存贮器都可能造成数据丢失，使系统不能运行。（4）可编程序控制器逻辑接口数控系统的逻辑控制，如刀