设备修理和零件修复技术教材

1、设备修理和零件修复技术教材设备维修概述设备维修概述l维修管理工程：研究维修管理规律性的学科维修管理工程：研究维修管理规律性的学科l主要内容：主要内容：l维修理论：故障理论、可靠性和维修性理论维修理论：故障理论、可靠性和维修性理论l维修技术：基础理论、状态监测和故障诊断、维修维修技术：基础理论、状态监测和故障诊断、维修工艺及装备、零件的腐蚀和防护，维修质量检验技工艺及装备、零件的腐蚀和防护，维修质量检验技术，设备改造术，设备改造l维修管理：维修系统、维修组织管理、维修信息维修管理：维修系统、维修组织管理、维修信息l维修经济：维修经济核算，维修经济效果分析，维维修经济：维修经济核算，维修经济效果分

2、析，维修经济技术预测修经济技术预测2设备维修概述设备维修概述l设备维修的概念设备维修的概念l为保持与恢复设备完成规定功能的能力而为保持与恢复设备完成规定功能的能力而采取的技术活动采取的技术活动l主要内容：维护保养、检查、修理主要内容：维护保养、检查、修理l设备维修管理的目标设备维修管理的目标l使维修费用和生产损失降到最低限度使维修费用和生产损失降到最低限度3设备失效及老化理论设备失效及老化理论4设备失效及老化理论设备失效及老化理论l失效：机械零件在使用中，由于设计、材料、工艺及装失效：机械零件在使用中，由于设计、材料、工艺及装配等原因，使其丧失规定功能，无法继续工作的现象配等原因，使其丧失规定

3、功能，无法继续工作的现象l失效形式：失效形式：l变形：扭曲、拉长、胀大超限、蠕变、弹性元件变形变形：扭曲、拉长、胀大超限、蠕变、弹性元件变形l断裂：加载断裂、环境介质引起断裂、疲劳断裂断裂：加载断裂、环境介质引起断裂、疲劳断裂l损伤：磨损、腐蚀、气蚀损伤：磨损、腐蚀、气蚀5设备失效及老化理论设备失效及老化理论l失效分析技术失效分析技术l对象：机械系统、一台设备、零部件对象：机械系统、一台设备、零部件l失效分析基本内容：三个阶段失效分析基本内容：三个阶段l调查检测：调查分析对象的现场环境、工作参数调查检测：调查分析对象的现场环境、工作参数和有关信息和有关信息l分析诊断：分析确定诊断对象的状态、失

4、效类型分析诊断：分析确定诊断对象的状态、失效类型和模式、大体过程和基本原因、因素、失效机理和模式、大体过程和基本原因、因素、失效机理l处置与预测：提出相应对策。处置与预测：提出相应对策。6设备失效及老化理论设备失效及老化理论l失效分析的方法和步骤失效分析的方法和步骤l相关性方法：把失效模式、断口形貌特征、材质、制相关性方法：把失效模式、断口形貌特征、材质、制造工艺等包括在一个分析系统中造工艺等包括在一个分析系统中l抓关键问题的方法：找准引起失效的起始失效部件抓关键问题的方法：找准引起失效的起始失效部件l对比的方法：把失效设备或零件与未失效的进行对比的方法：把失效设备或零件与未失效的进行比较比较

5、l历史的方法：积累相同设备在同样服役条件下的失历史的方法：积累相同设备在同样服役条件下的失效和变化规律，推断已发生失效的原因效和变化规律，推断已发生失效的原因l逻辑方法：对数据进行分析比较、综合归纳逻辑方法：对数据进行分析比较、综合归纳7设备失效及老化理论设备失效及老化理论l设备老化理论设备老化理论l老化的分类老化的分类l有形老化：实物形态变化、精度降低、性能变坏。有形老化：实物形态变化、精度降低、性能变坏。l第第I种有形老化：运行中造成实体损坏种有形老化：运行中造成实体损坏l第第II种有形老化：自然力形成的实体损坏（如金属锈蚀）种有形老化：自然力形成的实体损坏（如金属锈蚀）l无形老化：技术进

6、步。无形老化：技术进步。l第第I种无形老化：技术进步使再生产原设备的价格降低而使其种无形老化：技术进步使再生产原设备的价格降低而使其贬值贬值l第第II种无形老化：出现新型设备使原设备技术陈旧、功能落种无形老化：出现新型设备使原设备技术陈旧、功能落后、经济效益降低后、经济效益降低8设备维修的技术经济评价设备维修的技术经济评价9设备磨损的经济分析设备磨损的经济分析l有形磨损：实体上的磨损有形磨损：实体上的磨损l有形磨损的经济度量：有形磨损的经济度量：a0=R/K1lR:磨损零件的修理费用；磨损零件的修理费用；K1:设备的再生设备的再生产价值；产价值；a0:有形磨损程度有形磨损程度10设备磨损的经济

7、分析设备磨损的经济分析l无形磨损：科学进步、工艺改进、生产批无形磨损：科学进步、工艺改进、生产批量增大等使原有设备贬值量增大等使原有设备贬值l无形磨损的经济度量：无形磨损的经济度量：a1=(K0-K1)/K0=1-K1/K0lK0为设备原始价值；为设备原始价值；K1为考虑无形磨损为考虑无形磨损时设备的重置价值时设备的重置价值11设备磨损的经济分析设备磨损的经济分析l设备的综合磨损：以上两种磨损同时作用设备的综合磨损：以上两种磨损同时作用l设备综合磨损的度量：设备综合磨损的度量：a=1-(1-a0)(1-a1)l设备在两种磨损下的净值设备在两种磨损下的净值K：K=(1-a)K0=K1-R12设备

8、磨损的经济分析设备磨损的经济分析l例：设备原始价值例：设备原始价值K0为为10000元，当前需元，当前需要修理，费用要修理，费用R为为3000元，若它的再生产元，若它的再生产价值价值K1为为7000元，则元，则l有形磨损程度有形磨损程度a0=3000/7000=0.43l无形磨损程度无形磨损程度a1=(K0-K1)/K0=0.30l综合磨损程度综合磨损程度a=1-(1-0.43)(1-0.3)=0.60l设备净值设备净值K=K1-R=7000-3000=4000元元13设备维修性理论设备维修性理论14设备维修性理论设备维修性理论l维修三要素：维修三要素：l设备的维修性设备的维修性l维修人员的素

9、质和技术维修人员的素质和技术l维修的保障系统维修的保障系统15设备维修性理论设备维修性理论l维修理论维修理论l维修性：设备在规定的条件下，在规定的维修性：设备在规定的条件下，在规定的时间内，按规定的程序和方法进行维修时，时间内，按规定的程序和方法进行维修时，保持或恢复到规定状态的能力保持或恢复到规定状态的能力16设备维修性理论设备维修性理论l评定指标评定指标l维修度：可修复的机械系统、设备、零件维修度：可修复的机械系统、设备、零件等，在规定条件下进行维修，在规定时间等，在规定条件下进行维修，在规定时间内恢复到正常状态完成的修复概率内恢复到正常状态完成的修复概率M(t)M(t)=P(rtt)l通

10、常通常M(t)服从指数分布服从指数分布tetM1)(17设备维修性理论设备维修性理论l延续时间指标延续时间指标l平均事后维修时间平均事后维修时间ntMTTRnii1lti为第为第i次事故的修复时间，次事故的修复时间，n为发生故障的总为发生故障的总次数次数18设备维修性理论设备维修性理论l平均预防维修时间：预防维修总时间与预防维修平均预防维修时间：预防维修总时间与预防维修次数的比值次数的比值l平均维修时间：预防维修与事后维修所需要的平均平均维修时间：预防维修与事后维修所需要的平均延续时间延续时间l后勤保障延误时间：备件、备料、运输所延误的时间后勤保障延误时间：备件、备料、运输所延误的时间l行政管

11、理延误时间：行政管理的原因使维修工作不行政管理延误时间：行政管理的原因使维修工作不能按时进行的延误时间能按时进行的延误时间l维修停机时间：发生故障所需的停机修复时间维修停机时间：发生故障所需的停机修复时间19设备维修性理论设备维修性理论l维修费用指标维修费用指标l每项任务、每项维修措施的费用每项任务、每项维修措施的费用l运行一小时、一个月、一年的费用运行一小时、一个月、一年的费用l维修效益维修效益l综合效益综合效益l有效度：可利用率有效度：可利用率20设备维修性理论设备维修性理论l影响维修性的主要因素影响维修性的主要因素l设计方面设计方面l维修保养及体制维修保养及体制l维修人员维修人员21设备

12、维修性理论设备维修性理论l维修方式维修方式l事后维修：设备发生故障后进行维修事后维修：设备发生故障后进行维修l定期维修：使用到预先规定的时间就进行定期维修：使用到预先规定的时间就进行规定的维修规定的维修l视情维修：根据实际情况确定维修时机和视情维修：根据实际情况确定维修时机和内容内容l机会维修：视情维修与定期维修同时进行机会维修：视情维修与定期维修同时进行l改进设计改进设计22设备维修性理论设备维修性理论l维修方式的选择维修方式的选择l维修决策的基本要求：维修决策的基本要求：l可靠度：高于允许的最小值可靠度：高于允许的最小值l维修费用：小于限额维修费用：小于限额23设备维修性理论设备维修性理论

13、l维修制度维修制度l计划预防维修制：定期检查、按时保养、计划预防维修制：定期检查、按时保养、计划维修。经济性较差。计划维修。经济性较差。l以状态监测为基础的维修制：周期、程序、以状态监测为基础的维修制：周期、程序、范围不固定，重点是检查，基础是点检。范围不固定，重点是检查，基础是点检。l针对性维修制：分类管理，实施点检，重针对性维修制：分类管理，实施点检，重视信息视信息24设备维修性理论设备维修性理论l维修性费用维修性费用 l总费用的最佳化：可靠性、维修性与总费总费用的最佳化：可靠性、维修性与总费用的关系用的关系l维修的直接费用和间接费用维修的直接费用和间接费用l维修方式与费用维修方式与费用2

14、5设备维修计划设备维修计划26设备维修计划设备维修计划l维修计划类别维修计划类别l按时间进度按时间进度 年度、季度、月份年度、季度、月份l按维修类别按维修类别 年度设备大修计划、年度设备定期维护年度设备大修计划、年度设备定期维护计划计划l设备技术状态设备技术状态l生产工艺及产品质量生产工艺及产品质量l安全与环保安全与环保l维修周期与间隔期维修周期与间隔期l维修技术水平维修技术水平27设备维修计划设备维修计划l设备维修计划的实施设备维修计划的实施l修前准备工作修前准备工作l修前技术准备：分析过去的记录；调查技修前技术准备：分析过去的记录；调查技术状态；可行性分析等术状态；可行性分析等l生产准备：

15、修前预检，修前资料准备，修生产准备：修前预检，修前资料准备，修前工艺准备前工艺准备28设备维修计划设备维修计划l维修计划的实施维修计划的实施l主要内容：主要内容：l经常检查维修计划的执行情况经常检查维修计划的执行情况l技术鉴定，确定是否送修技术鉴定，确定是否送修l准时送修准时送修l按季度计划编月作业计划按季度计划编月作业计划l安排生产计划的同时安排维修计划安排生产计划的同时安排维修计划29设备维修计划设备维修计划l单台设备维修计划的实施单台设备维修计划的实施l交付维修交付维修l维修施工维修施工l竣工验收竣工验收30设备维修技术管理设备维修技术管理31设备维修技术管理设备维修技术管理l设备维修用

16、技术文件管理：规定维修内容、设备维修用技术文件管理：规定维修内容、维修工艺、质量标准维修工艺、质量标准l维修技术任务书：主要内容维修技术任务书：主要内容l维修前技术状态维修前技术状态l主要维修内容主要维修内容l换修件明细表换修件明细表l材料明细表材料明细表l维修质量要求维修质量要求32设备维修技术管理设备维修技术管理l维修的技术检验维修的技术检验l一般预防性检验一般预防性检验l设备维修检验设备维修检验l零件配制检验零件配制检验l常用量检具管理常用量检具管理33设备维修定额设备维修定额34设备维修定额设备维修定额l维修定额是制定维修计划、考核维修中各维修定额是制定维修计划、考核维修中各项消耗及分

17、析维修活动经济效益的依据项消耗及分析维修活动经济效益的依据l设备维修复杂系数：表示设备维修复杂程设备维修复杂系数：表示设备维修复杂程度的一个假定单位度的一个假定单位l定义：定义：l衡量设备维修复杂程度和维修工作量大小衡量设备维修复杂程度和维修工作量大小的指标，记为的指标，记为F，分为机械维修复杂系数，分为机械维修复杂系数Fj，电气维修复杂系数，电气维修复杂系数Fd，热工设备维修，热工设备维修复杂系数复杂系数F热。热。35设备维修定额设备维修定额l设备维修复杂系数的用途设备维修复杂系数的用途l衡量维修工作量衡量维修工作量l表示设备维修管理工作量表示设备维修管理工作量l制定设备消耗定额制定设备消耗

18、定额l编制维修管理工作计划和统计分析各项经编制维修管理工作计划和统计分析各项经济技术指标的依据济技术指标的依据l编制设备等级标准的依据编制设备等级标准的依据36设备维修定额设备维修定额l确定设备维修复杂系数的方法确定设备维修复杂系数的方法l分析比较法：整台比较，部件分析比较，分析比较法：整台比较，部件分析比较，维修工时分析比较维修工时分析比较l公式计算法公式计算法37设备维修定额设备维修定额l设备维修定额设备维修定额l工作量定额：以一个维修复杂系数所需的工作量定额：以一个维修复杂系数所需的劳动时间表示劳动时间表示l维修停歇时间定额：从交付维修至维修完维修停歇时间定额：从交付维修至维修完毕的全部

19、时间毕的全部时间38设备维修定额设备维修定额l设备维修费用定额：以一个维修复杂系数设备维修费用定额：以一个维修复杂系数为单位来判定设备各种维修工作的费用为单位来判定设备各种维修工作的费用l制定设备维修工作定额的方法：制定设备维修工作定额的方法：l统计分析法统计分析法l技术测算法技术测算法39设备维修质量管理设备维修质量管理40设备维修质量管理设备维修质量管理l工作内容工作内容l制定维修的质量标准制定维修的质量标准l编制维修的工艺编制维修的工艺l质量检验和评定质量检验和评定l维修过程中的质量管理维修过程中的质量管理l修后用户服务和质量信息反馈修后用户服务和质量信息反馈41设备维修质量管理设备维修

20、质量管理l质量保证体系质量保证体系l要素：要素：l质量方针和目标质量方针和目标l各级职责和权限各级职责和权限l设备维修计划和对外承修的合同设备维修计划和对外承修的合同l工作流程和工作标准工作流程和工作标准l技术文件的制定和审核技术文件的制定和审核l物资采购程序物资采购程序l仪器与量具的控制仪器与量具的控制l维修过程的质量控制维修过程的质量控制l不合格品控制不合格品控制l维修工序及验收与试验维修工序及验收与试验l合同、计划、技术文件的更改控制合同、计划、技术文件的更改控制l认证的申请与执行认证的申请与执行l质量记录及提供质量文件的程序质量记录及提供质量文件的程序l竣工验收程序与文件竣工验收程序与

21、文件l用户服务用户服务l成本控制成本控制l信息收集、加工与分析信息收集、加工与分析l培训培训42设备维修质量管理设备维修质量管理l维修质量的检验维修质量的检验l设立专职的质检机构和人员设立专职的质检机构和人员l建立检验制度建立检验制度l采取预防为主的方针采取预防为主的方针l保持检验工具设备完好保持检验工具设备完好l做好检验记录做好检验记录43设备维修备件管理设备维修备件管理44设备维修备件管理设备维修备件管理l备件管理概述备件管理概述l备件：为缩短维修停歇时间，对某些配件在仓库中储备一定备件：为缩短维修停歇时间，对某些配件在仓库中储备一定数量数量l备件范围：备件范围：l维修用配套产品维修用配套

22、产品l传递主要负荷、结构薄弱的零件传递主要负荷、结构薄弱的零件l保持设备精度的主要运动件保持设备精度的主要运动件l特殊、稀有、精密设备的更换件特殊、稀有、精密设备的更换件l经常发生事故的零件经常发生事故的零件l因受热、受压、受冲击、受摩擦等易损坏的一切零部件因受热、受压、受冲击、受摩擦等易损坏的一切零部件45设备维修备件管理设备维修备件管理l备件的分类备件的分类l按精度和工艺：关键件，一般件按精度和工艺：关键件，一般件l按传递能量：机械件，电器件按传递能量：机械件，电器件l按来源：自制件，外购件按来源：自制件，外购件l按材料：金属件，非金属件按材料：金属件，非金属件l按使用特性：常备件，非常备

23、件按使用特性：常备件，非常备件46设备维修备件管理设备维修备件管理l备件管理目标备件管理目标l把维修停歇时间和维修费用减至最小把维修停歇时间和维修费用减至最小l把生产停工损失减至最小把生产停工损失减至最小l把备件储备压缩到最低把备件储备压缩到最低l把采购、制造和保管费用压到最低把采购、制造和保管费用压到最低47设备维修备件管理设备维修备件管理l主要任务主要任务l及时供应合格备件及时供应合格备件l做好关键设备的备件供应做好关键设备的备件供应l备件使用情况的信息收集和反馈备件使用情况的信息收集和反馈l尽量减小备件储备资金尽量减小备件储备资金48设备维修备件管理设备维修备件管理l工作内容工作内容l备

24、件的技术管理备件的技术管理l备件的计划管理备件的计划管理l备件的库存控制备件的库存控制l备件的经济管理备件的经济管理l备件的库房管理备件的库房管理49设备维修备件管理设备维修备件管理l备件的技术管理备件的技术管理l储备定额：储备定额：l最大储备量最大储备量Qmax，最小储备量，最小储备量Qmin，每次订货经济批量每次订货经济批量Qp，订货点，订货点Qd.l预测备件消耗量：移动平均预测备件消耗量：移动平均50设备维修备件管理设备维修备件管理l备件订货的经济批量备件订货的经济批量(确定性需求确定性需求)ICNFQp/2l例例: 某计算机生产商使用一种键盘。每个键盘价某计算机生产商使用一种键盘。每个键盘价格格150元，每年销量是元，每年销量是100个，存储成本为个，存储成本为30%，订，订购成本为购成本为180元，求经济订购批量。元，求经济订购批量。3 .281503 . 01801002/2ICNFQp51设备维修备件管理设备维修备件管理l备件的计划管理备件的计划管理l计划分类：计划分类