机械设备维修技术第二章,电子教案

1、 第一节第一节 轴套类零件的测绘与维修轴套类零件的测绘与维修第二节第二节 齿轮的测绘与维修齿轮的测绘与维修第三节第三节 蜗轮蜗杆的测绘与维修蜗轮蜗杆的测绘与维修 第四节第四节 壳体类零件的测绘与维修壳体类零件的测绘与维修第五节第五节 曲轴连杆机构的维修曲轴连杆机构的维修第六节第六节 机械零件修复工艺概述机械零件修复工艺概述第七节第七节 机械修复法机械修复法第八节第八节 焊接修复法焊接修复法 第九节第九节 热喷涂修复法热喷涂修复法第十节第十节 电镀修复法电镀修复法 第十一节第十一节 刮研修复法刮研修复法第十二节第十二节 粘接修复法粘接修复法第一节第一节 轴套类零件的测绘与维修轴套类零件的测绘与维

2、修轴类零件轴类零件作用：作用：支承其他转动支承其他转动件回转并传递转矩，件回转并传递转矩，同时又通过轴承与机同时又通过轴承与机器的机架联接器的机架联接组成：组成：轴类零件是旋转零件，轴类零件是旋转零件，其长度大于直径，通常由外其长度大于直径，通常由外圆柱面、圆锥面、内孔、螺圆柱面、圆锥面、内孔、螺纹及相应端面所组成纹及相应端面所组成结构特点结构特点是：零件的主要表面为同轴度是：零件的主要表面为同轴度较高的内外旋转表面，壁厚较薄、易变较高的内外旋转表面，壁厚较薄、易变形，长度一般大于直径等。形，长度一般大于直径等。一、轴类零部件的功用、结构和特点一、轴类零部件的功用、结构和特点 视图表达步骤：视

3、图表达步骤： 1) 轴套类零件主要是回转体，轴套类零件主要是回转体，般都在车床、般都在车床、磨床上加工，常用一个基本视图表达，轴线水平放磨床上加工，常用一个基本视图表达，轴线水平放置，并且将小头放在右边，便于加工时看图置，并且将小头放在右边，便于加工时看图 2) 在轴上的单键槽最好朝前画出全形在轴上的单键槽最好朝前画出全形 3) 对于轴上孔、键槽等的结构，一般用局部剖对于轴上孔、键槽等的结构，一般用局部剖视图或剖面图表示。剖面图中的移出剖面，除了清视图或剖面图表示。剖面图中的移出剖面，除了清晰表达结构形状外，还能方便地标注有关结构的尺晰表达结构形状外，还能方便地标注有关结构的尺寸公差和形位公差

4、寸公差和形位公差 4) 退刀槽、圆角等细小结构用局部放大图表退刀槽、圆角等细小结构用局部放大图表达达 5) 外形简单的套类零件常用全剖视外形简单的套类零件常用全剖视 二、轴套类零件的视图表达及尺寸标注二、轴套类零件的视图表达及尺寸标注尺寸标注步骤尺寸标注步骤 1) 长度方向的主要基准是安装的主要端面长度方向的主要基准是安装的主要端面(轴肩轴肩)。轴的两端一般是作为测量基准，轴线一般作为径向基准；轴的两端一般是作为测量基准，轴线一般作为径向基准； 2) 主要尺寸应首先注出，其余多段长度尺寸都按车主要尺寸应首先注出，其余多段长度尺寸都按车削加工顺序注出，轴上的局部结构，多数是就近轴肩定削加工顺序注

5、出，轴上的局部结构，多数是就近轴肩定位；位； 3) 为了使标注的尺寸清晰，便于看图，宜将剖视图为了使标注的尺寸清晰，便于看图，宜将剖视图上的内外尺寸分开标注，将车、铣、钻等不同工序的尺上的内外尺寸分开标注，将车、铣、钻等不同工序的尺寸分开标注；寸分开标注； 4) 对轴上的倒棱、倒角、退刀槽、砂轮越程槽、键对轴上的倒棱、倒角、退刀槽、砂轮越程槽、键槽、中心孔等结构，应查阅有关技术资料的尺寸后再进槽、中心孔等结构，应查阅有关技术资料的尺寸后再进行标注。行标注。三三 轴轴 类类 零零 件件 的的 技技 术术 要要 求求1、尺寸精度、尺寸精度2、几何精度、几何精度3、相互位置精度、相互位置精度4、表面

6、粗糙度、表面粗糙度 四、轴类零件的修理四、轴类零件的修理 轴颈因磨损而失去原有的尺寸和形状精度，变轴颈因磨损而失去原有的尺寸和形状精度，变成椭圆形或圆锥形等，此时常用以下方法修复：成椭圆形或圆锥形等，此时常用以下方法修复：1、轴颈磨损的修复、轴颈磨损的修复 （1）按规定尺寸修复）按规定尺寸修复 （2）堆焊法修复）堆焊法修复（3）电镀或喷涂修复）电镀或喷涂修复（4）粘接修复）粘接修复 修复前，首先除去孔内的油污和修复前，首先除去孔内的油污和铁锈，检查损坏情况，如果损坏不严铁锈，检查损坏情况，如果损坏不严重，用三角刮刀或油石等进行修整；重，用三角刮刀或油石等进行修整；当损坏严重时，应将轴装在车床上

7、用当损坏严重时，应将轴装在车床上用中心钻加工修复，直至完全符合规定中心钻加工修复，直至完全符合规定的技术要求。的技术要求。 2、中心孔损坏的修复、中心孔损坏的修复3、螺纹的、螺纹的修复修复 当轴表面上的螺纹碰伤、当轴表面上的螺纹碰伤、螺母不能拧入时，可用圆板牙螺母不能拧入时，可用圆板牙或车削加工修整。若螺纹滑牙或车削加工修整。若螺纹滑牙或掉牙，可先把螺纹全部车削或掉牙，可先把螺纹全部车削掉，然后进行堆焊，再车削加掉，然后进行堆焊，再车削加工修复。工修复。4、键槽的、键槽的修复修复 当键槽只有小凹痕、当键槽只有小凹痕、毛刺或轻微磨损时，可毛刺或轻微磨损时，可用细锉、油石或刮刀等用细锉、油石或刮刀

8、等进行修整。若键槽磨损进行修整。若键槽磨损较大，可扩大键槽或重较大，可扩大键槽或重新开槽，并配大尺寸的新开槽，并配大尺寸的键或阶梯键；也可在原键或阶梯键；也可在原槽位置上旋转槽位置上旋转90或或180重新按标准开槽。重新按标准开槽。开槽前需先把旧键槽用开槽前需先把旧键槽用气焊或电焊填满气焊或电焊填满第二节第二节 齿轮的测绘与维修齿轮的测绘与维修一一 齿轮测绘的步骤齿轮测绘的步骤1）了解被修设备的名称、）了解被修设备的名称、型号、生产国、出厂日期型号、生产国、出厂日期和生产厂家和生产厂家 2）初步判定齿轮类别）初步判定齿轮类别 3）查找与主要几何要素有）查找与主要几何要素有关的资料关的资料 4）

9、作被测齿轮精度等级、）作被测齿轮精度等级、材料和热处理等材料和热处理等5）分析被测齿轮的失效原）分析被测齿轮的失效原因因 6）测绘、推算齿轮参数及）测绘、推算齿轮参数及画齿轮工作图。画齿轮工作图。二、直齿圆柱齿轮的测绘二、直齿圆柱齿轮的测绘1齿数的测量 2 齿顶圆直径和齿顶圆直径的测量 3 全齿高的测量 4 中心距的测量 5公发线长度的测量 6 基圆齿距的测量（即旧标准基节 得测量） 7 分度圆弦齿厚及固定弦齿厚的 测量三、齿轮的修理三、齿轮的修理1调整换位法调整换位法2 栽齿修复法栽齿修复法3 镶齿修复法镶齿修复法4 堆焊修复法堆焊修复法（1）轮齿局部堆焊）轮齿局部堆焊（2）齿面多层堆焊）齿

10、面多层堆焊5 塑性变形法塑性变形法6 热锻堆焊结合修复法热锻堆焊结合修复法7 变位切削法变位切削法8 真空扩散焊修法真空扩散焊修法9 金属涂敷法金属涂敷法用涂色法检验啮合情况用涂色法检验啮合情况第三节第三节 蜗轮蜗杆的测绘与维修蜗轮蜗杆的测绘与维修一、蜗杆传动的一、蜗杆传动的失效形式失效形式齿面点蚀齿面点蚀胶合胶合磨损磨损轮齿折断轮齿折断塑性变形塑性变形二、蜗杆、蜗轮几何尺寸测量二、蜗杆、蜗轮几何尺寸测量2.1 蜗杆齿顶圆直径和涡轮齿顶圆直径的测量蜗杆齿顶圆直径和涡轮齿顶圆直径的测量2.2 蜗杆螺牙高度的测量蜗杆螺牙高度的测量 2.2.1 采用精密深度尺直接测量蜗杆螺牙采用精密深度尺直接测量蜗

11、杆螺牙 高度高度 2.2.2 采用精密游标卡尺测量采用精密游标卡尺测量 2.3 蜗杆轴向齿距蜗杆轴向齿距2.4 蜗杆副中心距的测量蜗杆副中心距的测量三、蜗杆主要参数的确定三、蜗杆主要参数的确定3.1 确定模数确定模数3.2 确定蜗杆分度圆直径确定蜗杆分度圆直径3.3 普通圆柱蜗杆传动类型的鉴别普通圆柱蜗杆传动类型的鉴别 3.3.1 蜗杆类型的鉴别蜗杆类型的鉴别 3.3.2 蜗杆螺牙齿形角的确定蜗杆螺牙齿形角的确定 3.4 确定齿顶高系数和顶隙系数确定齿顶高系数和顶隙系数3.5 变位的判别变位的判别 3.5.1 由中心距判别由中心距判别 3.5.2 由蜗轮齿顶圆直径判别由蜗轮齿顶圆直径判别四、测

12、绘实例四、测绘实例五、涡轮蜗杆副的维修五、涡轮蜗杆副的维修1 1更换新的蜗杆副更换新的蜗杆副 机床的分度蜗杆副装配在工作台上，除机床的分度蜗杆副装配在工作台上，除蜗杆副本身的精度必须达到要求外，分度蜗蜗杆副本身的精度必须达到要求外，分度蜗轮与上回转工作台的环行导轨还需满足同轴轮与上回转工作台的环行导轨还需满足同轴度要求。为了消除在更换新蜗轮时，由于安度要求。为了消除在更换新蜗轮时，由于安装蜗轮螺钉的拉紧力对导轨引起的变形，蜗装蜗轮螺钉的拉紧力对导轨引起的变形，蜗轮齿坯应首先在工作台导轨的几何精度修复轮齿坯应首先在工作台导轨的几何精度修复以前装配好，待几何精度修复后，再以下环以前装配好，待几何精

13、度修复后，再以下环行导轨为基准对蜗轮进行加工。行导轨为基准对蜗轮进行加工。 珩磨法是将与原蜗杆尺寸完全相同的珩磨蜗杆珩磨法是将与原蜗杆尺寸完全相同的珩磨蜗杆装配在原蜗杆的位置上，利用机床传动使珩磨蜗杆装配在原蜗杆的位置上，利用机床传动使珩磨蜗杆转动，对机床工作台分度涡轮进行珩磨。珩磨蜗杆转动，对机床工作台分度涡轮进行珩磨。珩磨蜗杆是将是将120#金刚砂用环氧树脂胶合在珩磨蜗杆坯件上，金刚砂用环氧树脂胶合在珩磨蜗杆坯件上，待粘接结实后再加工成形。珩磨蜗杆的安装精度，待粘接结实后再加工成形。珩磨蜗杆的安装精度，应保证蜗杆回转中心线对蜗轮啮合的中间平面的平应保证蜗杆回转中心线对蜗轮啮合的中间平面的平

14、行及与啮合中心平面重合。啮合中心平面的检查可行及与啮合中心平面重合。啮合中心平面的检查可用着色检验接触痕迹的方法。用着色检验接触痕迹的方法。2采用珩磨法修复蜗轮采用珩磨法修复蜗轮第四节第四节 壳体类零件的测绘与维修壳体类零件的测绘与维修一一壳壳体体零零件件测测绘绘的的全全过过程程1、了解和分析壳体零件、了解和分析壳体零件 2、确定表达方案、确定表达方案 3、画零件草图、画零件草图4、画尺寸界线和尺寸线、画尺寸界线和尺寸线5、测量尺寸并标注在草图上、测量尺寸并标注在草图上6、圆整尺寸、圆整尺寸7、编写技术要求、编写技术要求 7.1公差配合及表面粗糙度公差配合及表面粗糙度 7.2形位公差形位公差

15、8、填写标题栏和技术要求，完成、填写标题栏和技术要求，完成草图。草图。9、根据草图绘制壳体零件、根据草图绘制壳体零件 图图二二壳壳体体零零件件的的修修理理1.1气缸体裂纹的修复气缸体裂纹的修复 （1）产生裂纹的部位和原因）产生裂纹的部位和原因 1）急剧的冷热变化形成内应力；）急剧的冷热变化形成内应力； 2）冬季忘记放水而冻裂；）冬季忘记放水而冻裂； 3）气门座附近局部高温产生热裂纹；）气门座附近局部高温产生热裂纹； 4）装配时因过盈量过大引起裂纹。）装配时因过盈量过大引起裂纹。 （2）常用修复方法）常用修复方法 常用的修复方法主要有焊补、粘补、栽常用的修复方法主要有焊补、粘补、栽铜螺钉填满裂纹

16、、用螺钉把补板固定在气缸铜螺钉填满裂纹、用螺钉把补板固定在气缸体上等。体上等。1 、气缸体、气缸体1.2 气缸体和气缸盖变形的修复气缸体和气缸盖变形的修复 （1） 变形的危害和原因变形的危害和原因 变形不仅破坏了几何形状，而且使配合表面变形不仅破坏了几何形状，而且使配合表面的相对位置偏差增大的相对位置偏差增大变形产生的原因主要有：制造过程中产生的内应变形产生的原因主要有：制造过程中产生的内应力和负荷外力相互作用、使用过程中缸体过热、力和负荷外力相互作用、使用过程中缸体过热、拆装过程中未按规定进行等。拆装过程中未按规定进行等。 （2） 变形的修复变形的修复 如果气缸体和气缸盖的变形超过技术规定范

17、围，如果气缸体和气缸盖的变形超过技术规定范围，则应根据具体情况进行修复，主要方法有：则应根据具体情况进行修复，主要方法有： 1）气缸体平面螺孔附近凸起，用油石或细锉）气缸体平面螺孔附近凸起，用油石或细锉修平；修平； 2）气缸体和气缸盖平面不平，可用铣、刨、）气缸体和气缸盖平面不平，可用铣、刨、磨等加工修复，也可刮削、研磨；磨等加工修复，也可刮削、研磨； 3）气缸盖翘曲，可进行加温，然后在压力机）气缸盖翘曲，可进行加温，然后在压力机上校正或敲击校正，最好不用铣、刨、磨等加工上校正或敲击校正，最好不用铣、刨、磨等加工修复。修复。1.3 气缸的磨损气缸的磨损 （1） 磨损的原因和危害磨损的原因和危害

18、 磨损通常是由腐蚀、高温和与活塞环的摩擦造成的，磨损通常是由腐蚀、高温和与活塞环的摩擦造成的，主要发生在活塞环运动的区域内。磨损后会出现压缩不主要发生在活塞环运动的区域内。磨损后会出现压缩不良、起动困难、功率下降和机油消耗量增加等现象，甚良、起动困难、功率下降和机油消耗量增加等现象，甚至发生缸套与活塞的非正常撞击。至发生缸套与活塞的非正常撞击。 （2） 磨损的修复磨损的修复 气缸磨损后，可采用修理尺寸法，即用镗削和摩削气缸磨损后，可采用修理尺寸法，即用镗削和摩削的方法，将缸径扩大到某一尺寸，然后选配与气缸相符的方法，将缸径扩大到某一尺寸，然后选配与气缸相符合的活塞和活塞环，恢复正确的几何形状和

19、配合间隙。合的活塞和活塞环，恢复正确的几何形状和配合间隙。当缸径超过标准直径直至最大限度尺寸时，可用镶套法当缸径超过标准直径直至最大限度尺寸时，可用镶套法修复，也可用镀铬法修复。修复，也可用镀铬法修复。第五节第五节 曲轴连杆机构的维修曲轴连杆机构的维修一一曲曲轴轴的的修修复复 失效形式失效形式是：曲轴的弯是：曲轴的弯曲、轴颈的磨损、表面疲劳曲、轴颈的磨损、表面疲劳裂纹和螺纹的损坏等。裂纹和螺纹的损坏等。 （1）曲轴弯曲校正）曲轴弯曲校正 将曲轴置于压力机上，用将曲轴置于压力机上，用V形铁支承形铁支承两端主轴颈，并在曲轴弯曲的反方向对其两端主轴颈，并在曲轴弯曲的反方向对其施压，产生弯曲变形。若曲

20、轴弯曲程度较施压，产生弯曲变形。若曲轴弯曲程度较大，为防止折断，校正对分几次进行。经大，为防止折断，校正对分几次进行。经过冷压校的曲轴，因弹性后效作用还会使过冷压校的曲轴，因弹性后效作用还会使其重新弯曲，最好施行自然时效处理或人其重新弯曲，最好施行自然时效处理或人工时效处理，消除冷压产生的内应力，防工时效处理，消除冷压产生的内应力，防止出现新的弯曲变形。止出现新的弯曲变形。 （2）轴颈磨损修复）轴颈磨损修复 主轴颈的磨损主要是失去圆度和圆柱度等形状主轴颈的磨损主要是失去圆度和圆柱度等形状精度，最大磨损部位是在靠近连杆轴颈的一侧。连精度，最大磨损部位是在靠近连杆轴颈的一侧。连杆轴颈磨损成椭圆形的

21、最大磨损部位是在各轴颈的杆轴颈磨损成椭圆形的最大磨损部位是在各轴颈的内侧面，即靠近曲轴中心线的一侧。连杆轴颈的锥内侧面，即靠近曲轴中心线的一侧。连杆轴颈的锥形磨损，最大部位是机械杂质偏积的一侧。形磨损，最大部位是机械杂质偏积的一侧。曲轴轴颈磨损后，特别是圆度和圆柱度误差超过标曲轴轴颈磨损后，特别是圆度和圆柱度误差超过标准时需要进行修理。没有超过极限尺寸（最大收缩准时需要进行修理。没有超过极限尺寸（最大收缩量不超过量不超过2mm）的磨损曲轴，可按修理尺寸进行磨）的磨损曲轴，可按修理尺寸进行磨削，同时换用相应尺寸的轴承，否则应采用电镀、削，同时换用相应尺寸的轴承，否则应采用电镀、堆焊、喷涂等工艺恢

22、复到标准尺寸。堆焊、喷涂等工艺恢复到标准尺寸。 磨损后的曲轴轴颈磨损后的曲轴轴颈还可采用焊接剖分式轴套的方法进行还可采用焊接剖分式轴套的方法进行修复，如图所示。修复，如图所示。 方法：方法：先把已加工的轴套先把已加工的轴套2切分开，然切分开，然后焊接到曲轴磨损的轴颈后焊接到曲轴磨损的轴颈1上，并将两个半上，并将两个半套也焊在一起，再用通用的方法加工到公称套也焊在一起，再用通用的方法加工到公称尺寸。尺寸。 （3）曲轴裂纹修复）曲轴裂纹修复 曲轴裂纹一般出现在主轴颈曲轴裂纹一般出现在主轴颈或连杆轴颈与曲柄臂相连的过渡圆或连杆轴颈与曲柄臂相连的过渡圆角处或轴颈的油孔边缘。若发现连角处或轴颈的油孔边缘

23、。若发现连杆轴颈上有较细的裂纹，经修磨后杆轴颈上有较细的裂纹，经修磨后裂纹能消除，则可继续使用。一旦裂纹能消除，则可继续使用。一旦发现有横向裂纹，则必须予以调换，发现有横向裂纹，则必须予以调换，不可修复。不可修复。二、连杆的修复二、连杆的修复 连杆常见的故障有：连杆常见的故障有：连杆大端变形、螺栓孔及其连杆大端变形、螺栓孔及其端面磨损、小头孔磨损端面磨损、小头孔磨损（1）连杆大端变形的修复）连杆大端变形的修复 连杆大端变形如图所示。产生连杆大端变形如图所示。产生大端变形的原大端变形的原因因主要是：大端薄壁瓦瓦口余面高度过大、使用主要是：大端薄壁瓦瓦口余面高度过大、使用厚壁瓦的连杆大端两侧垫片厚

24、度不一致或安装不厚壁瓦的连杆大端两侧垫片厚度不一致或安装不正确。在上述状态下，拧紧连杆螺栓后便产生大正确。在上述状态下，拧紧连杆螺栓后便产生大端变形，螺栓孔的精度也随之降低。因此，在修端变形，螺栓孔的精度也随之降低。因此，在修复大端孔时应同时检修螺栓孔。复大端孔时应同时检修螺栓孔。第六节第六节 机械零件修复工艺概述机械零件修复工艺概述失效形式失效形式磨损、变形、断裂、磨损、变形、断裂、蚀损等失效形式蚀损等失效形式一一零零件件修修复复的的优优点点 一、零件修复的优点一、零件修复的优点 （1）减少备件贮备，从而减少资）减少备件贮备，从而减少资金的占用，能取得节约的效果。金的占用，能取得节约的效果。

25、 （2）减少更换件制造，有利于缩）减少更换件制造，有利于缩短设备停修时间，提高设短设备停修时间，提高设 备利用率。备利用率。 （3）减少制造工时，节约原材料，）减少制造工时，节约原材料，大大降低修理费用。大大降低修理费用。 （4）利用新技术修复失效零件还）利用新技术修复失效零件还可提高零件的某些性能，延长零件使用可提高零件的某些性能，延长零件使用寿命。尤其是对于大型零件、贵重零件寿命。尤其是对于大型零件、贵重零件和加工周期长、精度要求高的零件，意和加工周期长、精度要求高的零件，意义就更为重要。义就更为重要。二二修修复复工工艺艺的的选选择择1修复工艺对零件材质的适应性修复工艺对零件材质的适应性序

26、号序号修理工艺修理工艺低碳低碳钢钢中碳中碳钢钢高碳高碳钢钢合金合金结构结构钢钢不锈不锈钢钢灰铸灰铸铁铁铜合铜合金金铝铝1 12 23 34 45 56 67 78 89 910101111镀铬镀铬镀铁镀铁气焊气焊手工电弧堆焊手工电弧堆焊焊剂层下电弧堆焊焊剂层下电弧堆焊振动电弧堆焊振动电弧堆焊钎焊钎焊金属喷涂金属喷涂塑料粘补塑料粘补塑性变形塑性变形金属扣合金属扣合+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +- -+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +- - - -+ + + + + + + + +- -

27、+ + + + 注：注：“+”为修理效果良好；为修理效果良好；“-”为修理效果不好。为修理效果不好。 2. 各种修各种修复工艺能达到复工艺能达到的修补层的修补层 厚度不同零厚度不同零件需要的修复件需要的修复层厚度不一样。层厚度不一样。因此，必须了因此，必须了解各种修复工解各种修复工艺所能达到的艺所能达到的修补层厚度。修补层厚度。图是几种主要图是几种主要修复工艺能达修复工艺能达到的修补层厚到的修补层厚度。度。 3. 被修零件构造对工艺选被修零件构造对工艺选择的影响择的影响 例如轴上螺纹损坏时可车例如轴上螺纹损坏时可车成直径小一级的螺纹，但要考成直径小一级的螺纹，但要考虑拧入螺母是否受到；临近轴虑

28、拧入螺母是否受到；临近轴径尺寸较大的限制。又如镶螺径尺寸较大的限制。又如镶螺纹套法修理螺纹孔、扩孔镇套纹套法修理螺纹孔、扩孔镇套法修理孔径时，孔壁厚度与临法修理孔径时，孔壁厚度与临近螺纹孔的距离尺寸是主要限近螺纹孔的距离尺寸是主要限制因素。制因素。 4零件修理后的强度零件修理后的强度 修补层的强度，修补层修补层的强度，修补层与零件的结合强度，以及零与零件的结合强度，以及零件修理后的强度，是修理质件修理后的强度，是修理质量的重要指标。量的重要指标。 5修复工艺过程对零件物理性能的影响 修补层物理性能，如硬度、加工性、耐磨性及密修补层物理性能，如硬度、加工性、耐磨性及密实性等，在选择修复工艺时必须

29、考虑。如硬度高，则实性等，在选择修复工艺时必须考虑。如硬度高，则加工困难；硬度低，一般磨损较快；硬度不均，加工加工困难；硬度低，一般磨损较快；硬度不均，加工表面不光滑。耐磨性不仅与表面硬度有关，还与金相表面不光滑。耐磨性不仅与表面硬度有关，还与金相组织、磨合情况及表面吸附润滑油的能力有关。如采组织、磨合情况及表面吸附润滑油的能力有关。如采用多孔镀铬、多孔镀铁、振动电弧堆焊、金属喷涂等用多孔镀铬、多孔镀铁、振动电弧堆焊、金属喷涂等修复工艺均能获得多孔隙的覆盖层。这些孔隙中能存修复工艺均能获得多孔隙的覆盖层。这些孔隙中能存储润滑油，从而改善了润滑条件，使得机械零件即使储润滑油，从而改善了润滑条件，

30、使得机械零件即使在短时间缺油的情况下也不会发生表面研伤现象。对在短时间缺油的情况下也不会发生表面研伤现象。对修补可能发生液体、气体渗漏的零件则要求修补的密修补可能发生液体、气体渗漏的零件则要求修补的密实性，不允许出现砂眼、气孔、裂纹等缺陷。实性，不允许出现砂眼、气孔、裂纹等缺陷。第七节第七节 机械修复法机械修复法一、修理尺寸法与零件修复中的机械加工一、修理尺寸法与零件修复中的机械加工 使用机械加工的修理方法，使用机械加工的修理方法，简便易行，修理质量稳定可靠，简便易行，修理质量稳定可靠，经济性好，在旧件修复中应用十经济性好，在旧件修复中应用十分广泛。缺点是零件的强度和刚分广泛。缺点是零件的强度

31、和刚度削弱，需要更换或修复相配件，度削弱，需要更换或修复相配件，使零件互换性复杂化。今后应加使零件互换性复杂化。今后应加强修理尺寸的标准化工作。强修理尺寸的标准化工作。二、镶加零件法二、镶加零件法定义：定义：利用机械联接，如螺利用机械联接，如螺纹联接、键、销、铆接、过纹联接、键、销、铆接、过盈联接和机械变形等各种机盈联接和机械变形等各种机械方法，使磨损、断裂、缺械方法，使磨损、断裂、缺损的零件得以修复的方法称损的零件得以修复的方法称为机械修复法。为机械修复法。方法：方法：镶补、镶补、局部修换、局部修换、金属扣合金属扣合优点：优点：适应多种损坏形式，适应多种损坏形式，不受高温影响，受材质和不受高

32、温影响，受材质和修补层厚度的限制少，工修补层厚度的限制少，工艺易行，质量易于保证艺易行，质量易于保证缺点：缺点：受到零件结构受到零件结构和强度、刚度的限制，和强度、刚度的限制，工艺较复杂，被修件工艺较复杂，被修件硬度高时难以加工，硬度高时难以加工，精度要求高时难以保精度要求高时难以保证。证。 如图所示，在零件裂纹附近局部镶加补强如图所示，在零件裂纹附近局部镶加补强板，一般采用钢板加强，螺栓联接。脆性材料板，一般采用钢板加强，螺栓联接。脆性材料裂纹应钻止裂孔，通常在裂纹末端钻直径为裂纹应钻止裂孔，通常在裂纹末端钻直径为840mm的孔。的孔。 镶套修复法镶套修复法: 对损坏的孔，对损坏的孔，可镗大

33、镶套，孔尺寸应镗大，可镗大镶套，孔尺寸应镗大，保证会有足够刚度，套的外保证会有足够刚度，套的外径应保证与孔有适当过盈量，径应保证与孔有适当过盈量，套的内径可事先按照轴径配套的内径可事先按照轴径配合要求加工好，也可留有加合要求加工好，也可留有加工余量，镶入后再胜削加工工余量，镶入后再胜削加工至要求的尺寸。至要求的尺寸。 对损坏的螺纹孔可将旧对损坏的螺纹孔可将旧螺纹扩大，再切削螺纹，然螺纹扩大，再切削螺纹，然后加工一个内外均有螺纹的后加工一个内外均有螺纹的螺纹套拧入螺孔中，螺纹套螺纹套拧入螺孔中，螺纹套内螺纹即可恢复原尺寸。对内螺纹即可恢复原尺寸。对损坏轴颈也可用镶套法修复。损坏轴颈也可用镶套法修

34、复。三、局部修换法三、局部修换法 有些零件在使用过程中，往往各有些零件在使用过程中，往往各部位的磨损量不均匀，有时只有某个部位的磨损量不均匀，有时只有某个部位磨损严重，而其余部位尚好或磨部位磨损严重，而其余部位尚好或磨损轻微。在这种情况下，如果零件结损轻微。在这种情况下，如果零件结构允许，可将磨损严重的部位切除，构允许，可将磨损严重的部位切除，将这部分重制新件，用机械联接、焊将这部分重制新件，用机械联接、焊接或胶粘的方法固定在原来的零件上，接或胶粘的方法固定在原来的零件上，使零件得以修复的方法称为局部修换使零件得以修复的方法称为局部修换法。法。四、塑性变形法四、塑性变形法 塑性材料零件磨损后，

35、为了恢塑性材料零件磨损后，为了恢复零件表面原有的尺寸精度和形状复零件表面原有的尺寸精度和形状精度，可采用塑性变形法修复，如精度，可采用塑性变形法修复，如滚花、镦粗法、挤压法、扩张法、滚花、镦粗法、挤压法、扩张法、热校直法等。热校直法等。 五、换位修复法五、换位修复法 有些零件局部磨有些零件局部磨损可采用调头转向的方损可采用调头转向的方法，如长丝杠局部磨损法，如长丝杠局部磨损后可调头使用；单向传后可调头使用；单向传力齿轮翻转力齿轮翻转180，利，利用未磨损面将它换一个用未磨损面将它换一个方向安装后继续使用。方向安装后继续使用。但必须结构对称或稍为但必须结构对称或稍为加工即可实现时才能进加工即可实

36、现时才能进行调头转向。行调头转向。如图所示，轴上键如图所示，轴上键槽重新开制新槽。槽重新开制新槽。六、金属扣合法六、金属扣合法定义：定义：金属扣合法是利用高强度合金材料制成的特殊联金属扣合法是利用高强度合金材料制成的特殊联接件以机械方式将损坏的机件重新牢固地联接成一体，接件以机械方式将损坏的机件重新牢固地联接成一体，达到修复目的的工艺方法。它主要适用于大型铸件裂纹达到修复目的的工艺方法。它主要适用于大型铸件裂纹或折断部位的修复。或折断部位的修复。 分类：分类： 1、强固扣合法、强固扣合法 2、强密扣合法、强密扣合法 3、优级扣合法、优级扣合法 4、热扣合法、热扣合法第八节第八节 焊接修复法焊接

37、修复法 结合强度高；可以修复大部分金属零件因各种原因结合强度高；可以修复大部分金属零件因各种原因（如磨损、缺损、断裂、裂纹、凹坑等）引起的损坏；可（如磨损、缺损、断裂、裂纹、凹坑等）引起的损坏；可局部修换，也能切割分解零件，用于校正形状，对零件预局部修换，也能切割分解零件，用于校正形状，对零件预热和热处理；修复质量好、生产效率高。成本低，灵活性热和热处理；修复质量好、生产效率高。成本低，灵活性大，多数工艺简便易行，不受零件尺寸、形状和场地以及大，多数工艺简便易行，不受零件尺寸、形状和场地以及修补层厚度的限制，便于野外抢修。修补层厚度的限制，便于野外抢修。 但焊接方法也有不足之处，主要是热影响区

38、大，容易但焊接方法也有不足之处，主要是热影响区大，容易产生焊接变形和应力，以及裂纹、气孔、夹渣等缺陷。对产生焊接变形和应力，以及裂纹、气孔、夹渣等缺陷。对于重要零件焊接后应进行退火处理，以消除内应力。不宜于重要零件焊接后应进行退火处理，以消除内应力。不宜修复较高精度、细长、薄壳类零件。修复较高精度、细长、薄壳类零件。焊接修复法的特点焊接修复法的特点一、钢制零件的焊修一、钢制零件的焊修 一般而言，钢中含碳量越高、合一般而言，钢中含碳量越高、合金元素种类和数量越多，可焊性就越金元素种类和数量越多，可焊性就越差。差。 一般低碳钢、中碳钢、低合金钢均有良一般低碳钢、中碳钢、低合金钢均有良好可焊性，焊修

39、这些钢制零件时，主要考虑好可焊性，焊修这些钢制零件时，主要考虑焊修时的受热变形问题。焊修时的受热变形问题。 中碳钢、合金结构钢、合金工具钢制件均中碳钢、合金结构钢、合金工具钢制件均经过热处理，硬度较高、精度要求也高，焊修经过热处理，硬度较高、精度要求也高，焊修时残余应力大，易产生裂纹、气孔和变形，为时残余应力大，易产生裂纹、气孔和变形，为保证精度要求，必须采取相应的技术措施。保证精度要求，必须采取相应的技术措施。二、铸铁零件的焊修二、铸铁零件的焊修 铸铁可焊性差，焊修时主要存在以下几个问题：铸铁可焊性差，焊修时主要存在以下几个问题： （1）铸铁含碳量高，焊接时易产生白口，既脆）铸铁含碳量高，焊

40、接时易产生白口，既脆又硬，焊后加工困难，而且容易产生裂纹；铸铁中又硬，焊后加工困难，而且容易产生裂纹；铸铁中磷、硫含量较高，也给焊接带来一定困难。磷、硫含量较高，也给焊接带来一定困难。 （2）焊接时，焊缝易产生气孔或咬边。）焊接时，焊缝易产生气孔或咬边。 （3）铸铁件原有气孔、砂眼、缩松等缺陷也）铸铁件原有气孔、砂眼、缩松等缺陷也 易易造成焊接缺陷。造成焊接缺陷。 （4）焊接时，如果工艺措施和保护）焊接时，如果工艺措施和保护 方法不当，方法不当，易造成铸铁件其它部易造成铸铁件其它部 位变形过大或电弧划伤而使工位变形过大或电弧划伤而使工件报废。件报废。 焊接分类焊接分类 铸铁件的焊修分为热焊法和

41、冷焊法。铸铁件的焊修分为热焊法和冷焊法。（1）热焊法）热焊法 （2）冷焊法）冷焊法 （3）加热减应焊）加热减应焊三、有色金属零件的焊修三、有色金属零件的焊修 特点：特点：导热性好、线膨胀系数大、熔点低，导热性好、线膨胀系数大、熔点低，高温时脆性较大、强度低，很容易氧化，因此焊高温时脆性较大、强度低，很容易氧化，因此焊接比较复杂、困难，要求具有较高的操作技术，接比较复杂、困难，要求具有较高的操作技术，并采取必要的技术措施来保证焊修质量。并采取必要的技术措施来保证焊修质量。 焊修工艺要点如下焊修工艺要点如下： 焊修时首先要做好的焊前准备，对焊丝和工件焊修时首先要做好的焊前准备，对焊丝和工件进行表面

42、处理，并开出坡口。施焊时要对工件预热，进行表面处理，并开出坡口。施焊时要对工件预热，一般温度为一般温度为300 700，注意焊修速度，按照焊，注意焊修速度，按照焊接规范进行操作，及时锤击焊缝。气焊时一般选择接规范进行操作，及时锤击焊缝。气焊时一般选择中性焰，手工电弧焊则要考虑焊修方法。焊修后需中性焰，手工电弧焊则要考虑焊修方法。焊修后需要进行热处理。要进行热处理。四、钎焊修复法四、钎焊修复法 定义：采用比基体金属熔点低的金属材料作定义：采用比基体金属熔点低的金属材料作钎料，将钎料放在焊件连接处，一同加热到高于钎料，将钎料放在焊件连接处，一同加热到高于钎料熔点、低于基体金属熔点的温度，利用液态钎

43、料熔点、低于基体金属熔点的温度，利用液态钎料润湿基体金属，填充接头间隙并与基体金属钎料润湿基体金属，填充接头间隙并与基体金属相互扩散实现连接焊件的焊接方法称为钎焊。相互扩散实现连接焊件的焊接方法称为钎焊。1、钎焊种类、钎焊种类（1）硬钎焊（）硬钎焊（2）软钎焊）软钎焊 2、特点及应用、特点及应用3、应用举例、应用举例例例 某机床导轨面产生划伤和研伤，采用某机床导轨面产生划伤和研伤，采用锡铋合金钎焊，其工艺过程锡铋合金钎焊，其工艺过程 五、堆焊五、堆焊 1手工堆焊手工堆焊 手工堆焊方法的工艺要点如下：手工堆焊方法的工艺要点如下： 1）正确选用合适的焊条）正确选用合适的焊条 2）防止堆焊层硬度不符

44、合要求）防止堆焊层硬度不符合要求 3）提高堆焊效率）提高堆焊效率 4） 防止裂纹防止裂纹 2自动堆焊自动堆焊（1）埋弧自动堆焊）埋弧自动堆焊（2）振动电弧堆焊）振动电弧堆焊第九节第九节 热喷涂修复法热喷涂修复法分分类类及及特特点点 （1）适用材料广，喷涂材料广。）适用材料广，喷涂材料广。 （2）涂层的厚度不受严格限制，可以从几）涂层的厚度不受严格限制，可以从几十微米到几毫米。十微米到几毫米。 （3）喷涂时工件表面温度低（一般为）喷涂时工件表面温度低（一般为7080），不会引起零件变形和金相组织改变。），不会引起零件变形和金相组织改变。 （4）可赋予零件以某些特殊的表面性能，）可赋予零件以某些特

45、殊的表面性能，达到节约贵重材料、达到节约贵重材料、 提高产品质量、满足多种提高产品质量、满足多种工程技术和高新技术的需要。工程技术和高新技术的需要。 （5）设备不太复杂，工艺简便，可在现场）设备不太复杂，工艺简便，可在现场作业。作业。 （6）对失效零件修复的成本低、周期短、）对失效零件修复的成本低、周期短、生产效率高。生产效率高。热喷涂工艺过程热喷涂在机械设备维修中的应用热喷涂在机械设备维修中的应用 热喷涂技术在机械设备维修中应用广泛。对于热喷涂技术在机械设备维修中应用广泛。对于大型复杂的零件如机床主轴、曲轴、凸轮轴轴须、大型复杂的零件如机床主轴、曲轴、凸轮轴轴须、电动机转子轴，以及机床导轨和

46、溜板等，采用热喷电动机转子轴，以及机床导轨和溜板等，采用热喷涂修复其磨损的尺寸，既不产生变形又延长使用寿涂修复其磨损的尺寸，既不产生变形又延长使用寿命；大型铸件的缺陷，采用热喷涂进行修复，加工命；大型铸件的缺陷，采用热喷涂进行修复，加工后其强度和耐磨性可接近原有性能；在轴承上喷涂后其强度和耐磨性可接近原有性能；在轴承上喷涂合金层，可代替铸造的轴承合金层；在导轨上用氧合金层，可代替铸造的轴承合金层；在导轨上用氧快焰喷涂一层工程塑料，可提高导轨的耐磨性和减快焰喷涂一层工程塑料，可提高导轨的耐磨性和减摩性；还可以根据需要喷制防护层等。摩性；还可以根据需要喷制防护层等。氧氧乙乙炔炔火火焰焰喷喷涂涂工工

47、艺艺1、喷前准备。、喷前准备。 包括工件清洗、包括工件清洗、 表面预加工、表面预加工、 面粗化和预热。面粗化和预热。2 、喷涂结合层、喷涂结合层3、 喷涂工作层喷涂工作层4 、喷涂后处理、喷涂后处理 1.5氧乙炔火焰喷焊氧乙炔火焰喷焊 1.6 电弧喷涂电弧喷涂第十节第十节 电镀修复法电镀修复法电镀电镀定义：定义：电镀电镀是利用电解是利用电解的方法，使的方法，使金属或合金金属或合金沉积在零件沉积在零件表面上形成表面上形成金属镀层的金属镀层的工艺方法。工艺方法。用处：用处：不仅可不仅可以用于修复失以用于修复失效零件的尺寸，效零件的尺寸，而且可以提高而且可以提高零件表面的耐零件表面的耐磨性、硬度和磨

48、性、硬度和耐腐蚀性，以耐腐蚀性，以及其它用途等。及其它用途等。 电刷度准备流程电刷度工艺过程一、镀铬一、镀铬（1）镀前表面处理）镀前表面处理 1）机械准备加工）机械准备加工 2）绝缘处理）绝缘处理 3）除去油脂和氧化膜）除去油脂和氧化膜 （2）施镀）施镀（3）镀后检查和处理）镀后检查和处理二、镀铁二、镀铁 分类和定义：分类和定义：按照电解液的温度不同分为高按照电解液的温度不同分为高温镀铁和低温镀铁。当电解液的温度在温镀铁和低温镀铁。当电解液的温度在90以上以上的镀铁工艺，称之为高温镀铁。所获得的镀层硬的镀铁工艺，称之为高温镀铁。所获得的镀层硬度不高，且与基体结合不可靠。在度不高，且与基体结合不

49、可靠。在50以下至室以下至室温的电解液中镀铁的工艺，称之为低温镀铁。温的电解液中镀铁的工艺，称之为低温镀铁。 应用：应用：当磨损量较大，又需耐腐蚀时，当磨损量较大，又需耐腐蚀时，可用镀铁层做底层或中间层补偿磨损的尺寸，可用镀铁层做底层或中间层补偿磨损的尺寸，然后再镀耐腐蚀性好的镀层。然后再镀耐腐蚀性好的镀层。 在设备大修理过程中，在设备大修理过程中，经常遇到大的壳体轴承松经常遇到大的壳体轴承松动现象。如果采用扩大镗动现象。如果采用扩大镗孔后镶套法，费时费工；孔后镶套法，费时费工；用轴承外环镀铬的方法，用轴承外环镀铬的方法，则给以后更换轴承带来麻则给以后更换轴承带来麻烦。若在现场利用零件建烦。若

50、在现场利用零件建立一个临时电镀槽进行局立一个临时电镀槽进行局部电镀，即可直接修复孔部电镀，即可直接修复孔的尺寸。对于长大的轴类的尺寸。对于长大的轴类零件，也可采用局部电镀零件，也可采用局部电镀法直接修复轴上的局部轴法直接修复轴上的局部轴颈尺寸。颈尺寸。三、局部电镀三、局部电镀四、电刷镀四、电刷镀工作原理如图：工作原理如图：2电刷镀技术的特点电刷镀技术的特点（1）设备简单，工艺灵活，操作简便。）设备简单，工艺灵活，操作简便。 （2）结合强度高，比槽镀高，比喷涂更高。）结合强度高，比槽镀高，比喷涂更高。（3）沉积速度快，一般为槽镀的）沉积速度快，一般为槽镀的550倍，辅助时间少，倍，辅助时间少，

51、生产效率高。生产效率高。（4）工件加热温度低，通常小于）工件加热温度低，通常小于70，不会引起变形和，不会引起变形和 金相组织变化。金相组织变化。（5）镀层厚度可精确控制，镀后一般不需机械加工，可）镀层厚度可精确控制，镀后一般不需机械加工，可 直接使用。直接使用。（6）操作安全，对环境污染小，不含毒品，储运无防火）操作安全，对环境污染小，不含毒品，储运无防火 要求。要求。（7）适应材料广，常用金属材料基本上都可用电刷镀修）适应材料广，常用金属材料基本上都可用电刷镀修 复。复。3. 电刷镀的应用范围电刷镀的应用范围（1）恢复磨损或超差零件的名义尺寸和几何形状。）恢复磨损或超差零件的名义尺寸和几何

52、形状。 （2）修复零件的局部损伤。）修复零件的局部损伤。（3）改善零件表面的性能。）改善零件表面的性能。（4）修复电气元件。）修复电气元件。（5）用于去除零件表面部分金属层。）用于去除零件表面部分金属层。（6）通常槽镀难以完成的项目，）通常槽镀难以完成的项目，（7）对文物和装饰品进行维修或装饰。）对文物和装饰品进行维修或装饰。4 电电刷镀工艺过程刷镀工艺过程（1）镀前准备）镀前准备 （2）电净处理）电净处理 （3）活化处理）活化处理 （4）镀过渡层）镀过渡层 （5）镀工作层）镀工作层 （6）镀后检查和处理）镀后检查和处理第十一节第十一节 刮研修复法刮研修复法刮刮研研技技术术 一、刮研技术具有以

53、下一些优点：一、刮研技术具有以下一些优点： 1.可以按照实际使用要求将导轨或工件平面的几可以按照实际使用要求将导轨或工件平面的几何形状刮成中凹或中凸等各种特殊形状，以解决机械何形状刮成中凹或中凸等各种特殊形状，以解决机械加工不易解决的问题，消除由一般机械加工所遗留的加工不易解决的问题，消除由一般机械加工所遗留的误差。误差。 2.刮研是手工作业，不受工件形状、尺寸和位置刮研是手工作业，不受工件形状、尺寸和位置的限制。的限制。 3.刮研中切削力小，产生热量小，不易引起工件刮研中切削力小，产生热量小，不易引起工件受力变形和热变形。受力变形和热变形。 4刮研表面接触点分布均匀，接触精度高，如刮研表面接

54、触点分布均匀，接触精度高，如采用宽刮法还可以形成油楔，润滑性好，耐磨性高。采用宽刮法还可以形成油楔，润滑性好，耐磨性高。 5手工刮研掉的金属层可以小到几微米以下，手工刮研掉的金属层可以小到几微米以下，能够达到很高的精度要求。能够达到很高的精度要求。二、刮研工具和检测器具二、刮研工具和检测器具刮刀、平尺、刮刀、平尺、角尺、平板、角尺、平板、角度垫铁、角度垫铁、检验棒、检验棒、检验桥板、检验桥板、水平仪、水平仪、光学平直仪光学平直仪（自准直仪）、（自准直仪）、塞尺和各种量具塞尺和各种量具三三、平平面面刮刮研研（一）刮研前的准（一）刮研前的准备工作备工作. 刮研前，工件刮研前，工件应平稳放置，防止应平稳放置，防止刮研时工件移动或刮研时工件移动或变形。刮研小工件变形。刮研小工件时，可用虎钳或辅时，可用虎钳或辅助夹具夹持。待刮助夹具夹持。待刮研工件应先去