机修钳工(技师,高级技师)资源-吴全生 ch1

机修钳工(技师、高级技师),黄涛勋 主编,能够对作业全过程的环境及文明生产进行检查；能够对精、大、复杂及数控设备维修前做相应的技术、物质、材料、工具及精密仪器、故障诊断仪器的准备；能够对特殊作业环境下的设备维修做物料、工具及作业场地的准备。,第一章 设备维修前的准备工作,目 录,第一节 生产现场、工业卫生及安全事故分析一、生产现场二、工业卫生三、安全事故分析第二节劳动保护与安全生产一、劳动保护二、安全生产第三节 检验桥板的设计与制造一、用途二、形式三、设计与制造第四节 精、大、复杂及数控设备维修前的技术准备一、精密设备二、大型设备三、复杂设备四、数控机床,第一章 设备维修前的准备工作,目 录,第五节 精、大、复杂及数控机床维修前的物料和工 具准备一、精密设备二、大型设备三、复杂设备四、数控机床第六节 设备维修用的精密和故障诊断仪器的准备一、数字式万能工具显微镜二、表面粗糙度检测仪三、双频激光干涉仪四、电子水平仪五、示波器六、逻辑测试笔七、逻辑分析仪八、集成电路测试仪九、特征代码分析仪,第一章 设备维修前的准备工作,目 录,十、存储器测析仪十一、短路故障追踪仪十二、球杆仪十三、三坐标测量仪第七节 高温、水下作业设备维修前的物料和工具准备一、高温作业设备的范围二、水下作业设备的范围三、维修前的物料和工具准备第八节 金属铸造和精密设备维修前作业场地的准备一、金属铸造设备维修前作业场地的准备二、精密设备维修前作业场地的准备复习思考题,第一章 设备维修前的准备工作,第一节 生产现场、工业卫生及安全事故分析,一、生产现场,1.生产现场文明生产要求,（1）安全生产与安全技术操作规程,2.定置管理,指在劳动过程中，要努力改善劳动条件，克服不安全因素，防止伤亡事故的发生，使劳动生产在保证劳动者安全健康和人民生命财产安全的前提下顺利进行。,安全生产,是根据不同的生产性质、机械设备或工具性能等，制定出符合安全技术要求的操作程序，其目的是既保证完成生产任务又不发生人身事故和生产事故。,安全技术操作规程,勿要忘记，才能进行检查！,第一节 生产现场、工业卫生及安全事故分析,（2）安全教育,（3）劳动纪律,工作纪律,组织纪律,生产纪律,技术纪律等,（4）现场设备管理,第一节 生产现场、工业卫生及安全事故分析,二、工业卫生,定义,工业卫生也叫劳动卫生或生产卫生，其任务是控制与消除生产中有碍职工身体健康的潜在职业危害，并采取有效的技术措施和医疗措施防止和治疗职业病。,1.工业噪声及振动,（1）工业噪声的控制,1)振动的危害,（2）振动的控制,3)隔振器,2)振动的控制方法,积极隔振,消极隔振,钢弹簧隔振器。橡胶隔振器。气体弹簧隔振器。,2.生产现场文明生产要求,生产性有害因素,对劳动者健康有损害作用的因素。,第一节 生产现场、工业卫生及安全事故分析,生产性有害因素,生产过程,化学因素,有毒物质,生产性粉尘,异常的气象条件电离辐射非电离辐射噪声、振动、超声波,物理因素,生理因素,劳动过程,与劳动环境和卫生技术设施不良有关的有害因素,3.高频及微波,（1）高频感应加热设 备的安全技术（2）微波辐射对人体 的危害,第一节 生产现场、工业卫生及安全事故分析,三、安全事故分析,1.不安全的物质因素,导致事故发生的物质有不安全因素，通常表现在如下几个方面：,（1）设施、设备、工具、附件方面（2）安全装置方面（3）警戒设施方面（4）个人防护用品用具方面（5）生产施工现场方面,2.不安全的行为,人的不安全行为通常表现如下几个方面：,（1）忽视安全操作规程（2）违反劳动纪律。（3）误操作和误处理。,3.管理、监督上的缺陷,第一节 生产现场、工业卫生及安全事故分析,4.事故统计分析,（1）事故统计分析的作用（2）事故统计分析的方法,1)负伤率和负伤严重度,负伤率,平均每千名职工中的伤亡人数，通常称为千人事故率，是一个相对指标。,负伤严重度,每个负伤人次平均损失的工作天数，是一个相对指标。,工伤频率表和工伤事故严重度表。,工伤频率曲线图和工伤事故严重度曲线图。,第一节 生产现场、工业卫生及安全事故分析,2) 主次图,又称排列图，可用来找出工伤事故的多发地点、主要类型、主要原因等，以便确定工作的重点。,3）因果图,又称鱼刺图，用来分析事故发生的原因，并从中确定出主要因素。,4）控制图,5）逻辑图,用来观察工伤事故的动态变化过程，若发现超出控制范围的异常情况，可采取措施解决。,用来详细分析事故隐患转化事故的各种条件和内在联系，以便查找事故发生的原因，并采取防范措施。,第二节 劳动保护与安全生产,一、劳动保护,1.概念,劳动保护,就是建立安全、卫生、舒适的劳动条件，预防和消除劳动生产过程中的伤亡事故和职业病，保护职工在劳动生产中的安全和健康，保持和提高工人持久的劳动力，不断促进劳动生产率的提高。,2.内容,劳动保护的主要内容包括三个部分： 劳动保护管理 安全技术 工业卫生。,3.法规,法规是国家制定的各种法律、法令、条例、规则、章程等法律文件的总称。,第二节 劳动保护与安全生产,二、安全生产,1.概念,2.方针,安全生产,指在劳动过程中，要努力改善劳动条件，克服不安全因素，防止伤亡事故的发生，使劳动生产在保证劳动者安全健康、国家财产及人民生命财产安全的前提下顺利进行。,“安全第一、预防为主”，“生产必须安全，安全促进生产”。,第二节 劳动保护与安全生产,3.安全教育,（1）目的,（2）内容,1）安全思想教育,2）安全技术知识教育,3）劳动保护管理科学知识教育,就是通过教育使职工掌握一般的安全技术知识；另外还必须对每个职工进行岗位安全技术教育。,（3）入厂三级安全教育,（4）安全教育的形式和方法,4.安全生产检查,第二节 劳动保护与安全生产,（1）目的,1)日常检查，每天都必须进行检查。,（2）方式,2)定期检查，是有计划有目的每隔一定时间进行一次的检查。,（3）方法,检查方法有自查、互查、自查与互查相结合。,记住检查的两种方式,第三节 检验桥板的设计与制造,一、用途,1）测量机床两导轨面的平行度误差（即导轨的扭曲）。,2）测量旋转轴线（如主轴）与导轨面的平行度误差。,3）测量零部件（如丝杠螺母、齿轮齿条、蜗杆蜗轮、油缸 活塞杆等与导轨面的平行度误差。,二、形式,通常有如下四种，如图1-所示。,第三节 检验桥板的设计与制造,图1-4 四种检验桥板形式,）双山导轨桥板 ）双V导轨桥板）平-山导轨桥板 ）平-V导轨桥板,第三节 检验桥板的设计与制造,三、设计与制造,现以坐标镗床滑板下导轨的检验桥板为例，说明专用检验桥板的设计与制造，如图1-所示。,图1-5 坐标镗床滑板下导轨检验桥板,1.设计,（1）设计的原始参数,1）被测导轨的形状及跨距。2）测量项目3）与桥板相配的量仪。4）重复使用次数。,（2）桥板结构的确定,（3）桥板工作部分的设计,1）自重2）刚度,1）测量仪器、量具的放置和固定2）与测量面连接形式的确定,固定式桥腿可调式桥腿,2.制造,（1）零件制造,1）桥板本体2）桥腿3）球头螺杆,（2）装配,第三节 检验桥板的设计与制造,第四节 精、大、复杂及数控设备维修前的技术准备,一、精密设备,1.技术资料的准备,（1）精密量仪的操作、使用技术（2）精密量仪测量记录和处理（3）精密量仪的保养、维护,2.设备所用精密量仪的技术准备,3.精密设备上光学装置的检查与调整,（1）镜面轴的清洗（2）光学系统的检查、调整,1）镜面轴螺距精度的鉴定，其刻线螺距误差为0.001mm 1000mm。2）光学元件的检验及调整。,牢记使用、计算记录！,第四节 精、大、复杂及数控设备维修前的技术准备,二、大型设备,1.大型设备修理和安装特点,2.技术准备,1）零部件大且重。2）修理及组装要求一次到位、一次成功，尽可能的少返工。,（1）技术资料的准备（2）整机修理前的修理工艺准备（3）尺寸链的补偿,1）修复床身、工作台导轨。2）修复齿条面及调整垫厚度。,（4）安装设备前的技术准备,1）地基的清理、处理。2）地脚垫铁的安装。3）基础件组合、安装后几何精度的调整。,第四节 精、大、复杂及数控设备维修前的技术准备,三、复杂设备,1.修理前的技术准备,（1）技术资料的准备,1）设备说明书。2）设备修理任务书。3）设备修理作业计划书。4）修理工艺等。,复杂设备在修理、安装前的技术准备，应根据其工作性能、结构特点、形状特点等来进行。,复杂设备,是指结构比较复杂、传动链比较多的设备，如齿轮加工机床等。,（2）了解设备的传动系统、传动链的结构：根据复杂设备工作性能的需要，在设备修理前，应详细地了解设备的传动系统、传动链的结构。,1）传动链2）对机床精度（几何精度和传动精度）与加工精度的关系进 行分析。3）复杂设备修理前做好试切件的准备以及工具、检具、量仪 的技术准备和物质准备。,2.安装前的技术准备,（1）对地基、调整垫铁进行准备。（2）对找正、精平安装的几何精度复查准备。（3）对灌浆后，空运转试验、工作精度试验进行技术准备。,第四节 精、大、复杂及数控设备维修前的技术准备,第四节 精、大、复杂及数控设备维修前的技术准备,四、数控机床,1.镗铣类加工中心,加工中心（）是由机械设备与数控系统组成的适用于加工复杂工件的高效率自动化机床。 它与数控机床最大区别就是具有自动交换加工刀具的能力。,（1）分类,1）立式加工中心2）卧式加工中心3）复合加工中心4）龙门加工中心,（2）修理前的技术准备,1）技术资料的准备。2）修理前的技术准备。,（）安装前的技术准备,）技术资料的准备。）安装形式（自然调平、强制调 平）的物质准备。）设备几何精度、复查精度标准 的准备。）检测量仪、检测方法、检具、 工具的准备。）起重设备的准备。,第四节 精、大、复杂及数控设备维修前的技术准备,2.生产自动线,1）技术资料的准备2）地基的处理3) 灌浆的技术准备和物质准 备。4）设备安装、找正、精平的 仪器和技术准备5）几何精度验收的相关技术 准备,生产自动线的修理（简称线修）是一种特殊的修理形式，在修理前和安装前都要有一个难度相当大的技术准备和组织过程。,（）修理前的技术准备,1）技术资料的准备2）生产的组织准备3）在维修前，要更换的零件不管 是制造、外购均应准备齐全。4）修前设备基础件加工的技术 准备5）维修前的技术准备6）修前的设备状况检查7）维修前设备搬运的技术准备,（2）安装前的技术准备,一、精密机床,（1）对安装基础的特殊要求（2）对作业环境的特殊要求（3）对检测方法、检测工具的特殊要求（4）对零部件修复手段的特殊要求,1.修理、安装作业的特点,2.螺纹磨床修理、安装作业前的物料、工具准备,1）准备轴承合金研磨棒心轴2）制作浇注模型3）熔化轴承合金4）浇注轴承合金,（1）轴承合金（巴氏合金）研磨棒毛坯的准备,第五节 精、大、复杂及数控机床维修前的物料和工具准备,（2）双金属轴承毛坯的准备,（3）试切件的准备,（4）测量仪器准备：当今测量丝杠螺距误差大多数都采用较先 进理想的仪器双频道激光干涉仪。,1）双金属轴瓦是在钢基上用离心浇注方式浇注一层锡青铜制 作而成。2）加工后双金属轴瓦的锡青铜层厚度不均匀性不大于0.4mm。3）维修前双金属轴瓦要制成半成品。,1）双频道激光干涉仪的功能2）双频道激光干涉仪的优点3）双频道激光干涉仪可取代的量具和量仪,第五节 精、大、复杂及数控机床维修前的物料和工具准备,二、大型设备,1.大型设备的范围,1）设备自重较大（对单位面积的压力大）。2）设备自重和体积较大（无法整体运输）。3）设备自重变形和热变形对设备精度有较大的影响。,1）重型机床。2）锻造设备。3）冲压设备。4）桥式起重机。5）冶金设备。6）矿山采掘设备。7）工业炉窑等。,2.修理、安装作业的特点,第五节 精、大、复杂及数控机床维修前的物料和工具准备,3.大型构件吊装,（1）拼装方法,1）拼装法2）倒装法,（2）吊装机具,1）桅杆2）锚坑个数要根据以下两点决定。3）卷扬机。4）其他还有绞磨、滑轮组、牵引机动车、吊车等。,（3）吊装前现场的准备,1）场地布置。2）竖立桅杆及埋设锚坑。3）设备吊点捆扎。,第五节 精、大、复杂及数控机床维修前的物料和工具准备,第五节 精、大、复杂及数控机床维修前的物料和工具准备,三、复杂设备,1.复杂设备的范围,2.生产线设备修理前的准备,（1）零件储备：为了使某一零件生产线在停产修理期间整个产品仍能维持生产，在停产前必须进行零件储备。（2）试切准备。,3.生产线设备安装前的准备,（1）安装地基准备,1）设备基础。2）工件输送带。3）其他设备的安装位置及地脚螺栓位置。4）供水、供电、压缩空气、切削液。5）切屑输送设备的地沟位置。,（2）安装中心线的确定,第五节 精、大、复杂及数控机床维修前的物料和工具准备,四、数控机床,机床初就位,机床连接,数控系统的连接与调整,通电试车,机床精度和功能的测试,机床试运行,安装调试步骤,（1）数控系统的开箱检查 1）检查对象。 2）检查内容（2）外部电缆连接 1）连接内容 2）连接要点（3）数控系统电源线的连接。（4）设定确认（5）输入电源电压、频率及相序的确认（6）电压输出端对地是否短路在系统通 电前，应检查电源的负载是否有短 路象。（7）接通数控柜电源，检查各输出电压（8）确认数控系统中各种参数的设定（9）纸带阅读机光电放大器的调整步骤（10）确认数控系统与机床侧的接口,（1）准备工作（2）试车步骤,1）连接从配电柜到输入机床电源开关的动力电缆，根据机床要求的总电源容量判别动力电缆容量、配电柜上熔断器容量是否匹配，检查供电电源电压波动是否在允许范围内。 2）地线连接。 3）先对各部件逐一供电试验，然后再总供电试验。首先给数控系统通电。 4）分别向机床各部分分别供电试验，检查有关电动机的旋转方向、有无报警故障、能否达到额定工作指标。,5）解除机床各部件中为防止运输中移动的紧固件，如工作台固定板、主轴箱支承架、平衡重锤固定销、机械手固定板等。 6）粗调床身水平；调整机床的主要几何精度；调整组装后主要运动部件与主机的相对位置。 7）上述诸项工作完成后就可以用快干水泥灌注主机和各附件的地脚螺栓，把各地脚预留孔灌平，等水泥完全干固后就可以进入机床精度和功能的测试。,数控机床安装调试完毕后，要求整机在一定负载条件下，经过一段长时间的自动运行，较全面地考核机床的功能及工作的可靠性。,第六节 设备维修用的精密和故障诊断仪器的准备,一、数字式万能工具显微镜,1.用途,该量仪采用影像法和轴切法按直角坐标和极坐标精确地测量工件的长度和角度及检定零件的形状。,2.测量范围及测量精度,1）测量范围是横向 200mm，纵向100mm。2）测量精度是0.5m或 0.2m。,3.操作方法,（1）测量圆柱孔的内径（属于 线性尺寸测量）。（2）测量平面孔的分度误差（3）长度测量：其计算公式为,（4）孔的形状误差测量：其测量 方法可参照圆柱孔的内径测 量。（5）圆锥的锥角测量。（6）圆弧半径的测量。,第六节 设备维修用的精密和故障诊断仪器的准备,二、表面粗糙度检测仪,1.用途,其用途是用来测量零件表面粗糙度的。,2.操作方法,（1）依据试件形状安装工作台（2）打开电源开关，开动主机。（3）启动后的主机立刻进入测量系统，屏幕显示出参数菜单。（4）键入“”后（5）延长一段时间后，屏幕显示出表面粗糙度曲线，按键 “”，即计算出 值。（6）若需再次显示出波形，则按下“”键。（7）按任一键显示菜单，按“”键进入下一次测量；如要退 出，可按“”键。,第六节 设备维修用的精密和故障诊断仪器的准备,三、双频激光干涉仪,1.用途,用于测量工件的长度，如图-所示。,图1-15 双频激光干涉仪的光学系统,双频氦-氖激光器波片光束扩展器析光镜参考镜偏振析光棱镜测量镜反射棱镜、检偏器、光电管、前置放大器,2.工作原理,（1）形成频率不同的两束光波（2）变成两束相互垂直的线偏振光。双频激光束通过波片 后成为两束相互垂直的线偏振光。（3）两束互相垂直的线偏振光一小部分形成新的线偏振光。（4）两束互相垂直的线偏振光大部分被偏振析光棱镜分开，分别 反射到参考镜和测量镜上。（5）求得被测长度。,3.仪器结构,（1）激光发射和信号接收转换部分（2）干涉系统（3）反射靶及瞄准系统（4）仪器的技术规范,仪器采用分开式结构，以减少热辐射、振动等有害因素的影响。通常做三个独立部件。,第六节 设备维修用的精密和故障诊断仪器的准备,第六节 设备维修用的精密和故障诊断仪器的准备,四、电子水平仪,1.用途,用于角度测量。,2.组成,电子水平仪由两个带电容式传感器的水平仪和液晶显示器组成，通过电缆接口相互连接。,3.使用方法,可采取两个水平仪同时使用的测量方法，见图1-18。,勿忘测量方法！,4.零位调整方法,第六节 设备维修用的精密和故障诊断仪器的准备,图1-18 电子水平仪测量,水平仪 液晶显示器 水平仪 基准面 、被测平面,第六节 设备维修用的精密和故障诊断仪器的准备,五、示波器,1.用途,用于数控系统诊断；用于模拟电路的测量；显示频率相位、电压幅值；比较信号相位关系；测量测速发电机输出信号；调整光栅编码器的前置信号处理电路；进行显示器电路的维修。,（1）通道数。（2）通道频域和时域响应。（3）扫描速度。,2.主要特性选择,3.使用,（1）分辨率的调整（2）探头的使用（3）电流夹子的使用（4）避免波形失真（5）调节触发,第六节 设备维修用的精密和故障诊断仪器的准备,六、逻辑测试笔,1.用途,2.功能,用于数控系统诊断。,（1）测试逻辑电路是处于高电平、低电平还是假 高电平。（2）测试逻辑电路输出脉冲的极性。（3）测试逻辑电路输出的是连续脉冲还是单脉冲。（4）对逻辑电路输出脉冲的占空度做大概的估计。,3.使用,各指示针、指示灯、按钮、开关的用途如下：（1）逻辑指针。 （4）检验按钮。（2）红色指示灯。 （5）复位按钮（3）绿色指示灯。 （6）拨动开关,4.选择,选择逻辑测试笔的频带要宽，耐压要高。,第六节 设备维修用的精密和故障诊断仪器的准备,七、逻辑分析仪,1.用途,2.分类,3.显示方式,4.使用方式,用于诊断数控系统，更具体地说它是专用于观测数字信号。,（1）逻辑状态分析仪（）。（2）逻辑定时分析仪（）。,（1）异步测试（2）同步测试,第六节 设备维修用的精密和故障诊断仪器的准备,八、集成电路测试仪,1.用途,2.分类,3.使用方法,用于数控系统诊断。,）离线测试仪。）在线测试仪。,（1）快速测试法（2）诊断测试。（3）连线测试。,第六节 设备维修用的精密和故障诊断仪器的准备,九、特征代码分析仪,1.用途,2.使用方法,用于数控系统诊断，先将测点响应序列进行压缩，再从中提炼出它的特征，从而精确地指出微机失效器件或线路。,十、存储器测析仪,用于数控系统诊断，对静态和动态存储器进行比较严格的功能检查，当存储器电路出现故障时，能比较准确地进行故障定位，并可显示一些故障信息。,第六节 设备维修用的精密和故障诊断仪器的准备,十一、短路故障追踪仪,用于数控系统诊断，即可以快速地查找印制电路板上的任何短路。,）多层板短路。）总线短路。）电源对地短路。）芯片内部短路。）元器件管脚短路。）电解电容内部短路。）非完全短路等。,十二、球杆仪,用于快速（1015min）、方便、经济地检测数控机床两轴联动性能的仪器。其功能如下：,）机床精度等级的快速标定、 优化切削参数。 其方法：选用不同进给率用 球杆仪检测机床，就可以得 出机床的最佳进给率。）机床动态特性测试与评估、 分离故障源。主要可检查：）方便机床的保养与维修。）缩短新机床开发研制周期。）方便机床验收试验。,十三、三坐标测量仪,（见有关章节）,第七节 高温、水下作业设备维修前的物料和工具准备,一、高温作业设备的范围,1.冶金工业,2.机械工业,3.化学工业,4.玻璃、搪瓷、陶瓷工业,5.轻工业,6.纺织工业,7.建材工业,二、水下作业设备的范围,）水下工作环境中工作的工艺设备有潜水泵。）潮湿工作环境中工