原位检测技术及其应用
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内窖提要
原位检测不拆卸、 不改 变被捡 剐对 象原 来的安装位置或生态组织 ， 可杜绝因拆装 、 改变葬位 置所造成的
人为故障、 伤或危害。 损 原位捡 洲可应用于结构与零件的缺 陷探测 、 设备 的故障诊 断、 性能参数的剐定、 状态的监剥与监
４ 计算 实例
选 用 Ｓ Ｆ公 司 ６ １ Ｋ ２０轴承安 装 于实 心轴 上 ，轴用 Ｋ ６级 公差 满足装 配要 求 。 改用 Ｃ ＝ ． 现 ｉ ０ ８的空 心轴 ， 重新 计算轴 颈 的公 差 。 查 Ｓ 样 本 ， ２０轴 承 内孔尺 寸为５￣ ， ＫＦ ６１ ０ 外径 －
３ 轴承与空心轴配合时过盈量的计算
轴承在空心轴上以过盈配合安装时， 为使轴承内 圈与轴配合面之间有足够的压力 ， 在选用配合时， 须
ｋ ——系数 ， 圆柱滚子， 中宽和轻宽系列的调心轴 承， ＝ ．５ 其它轴承 ｋ ０ ３ ｋ ０２ ； ： ． ｄ—— 轴承 内圈外径 ｅ
ｌ 卜 轴 承外径
波和涡流等检测方法。除光学 目视检测法外， 其他方
法都 是非直 观 的间接 的检 测方法 。
对设备零件来讲 ， 原位检测主要内容是探测其使
用 当 中产 生的疲 劳裂纹 。从 这一角 度 ， 特点 还表 现 其 在： 检测 的性质 明确 ， 即检查疲 劳裂 纹 ； 测 的位置 明 检 确， 即主要为应 力集 中 区域 ， 多发 生在表 面 ； 且 检测 的 缺 陷 取 向明 确 ， 即裂 纹 取 向一 般 应 和 主应 力方 向垂
１ 原位检测 的方法和作 用
原位 检测有 对工 程结 构 与机械零 件 的缺 陷探测 、 设备 的故 障诊 断 、 能参 数测 定 、 态监 测 与监控 、 性 状 生 物 细胞组织 的变化与病 理 观察 等 内容 。 位 检测技 术 原 在工 业上 常用 的有 ： 学 目视 、 光 射线 、 磁粉 、 透 、 声 渗 超
ｎ一
差，
径 向负荷 Ｎ
△Ｔ — 轴 承 内部 温 度 与 轴 承 座 周 围 的 温 度 —
所以， 选用 名义 过盈 量必须 满足 ：
其中ｃ— 承内 直 ｃ ： —轴 圈 径比 ｅ ｅ
△ｄ —— 实心轴 平均 过盈量 ｍ △ｄ— —空 心轴平 均过 盈量 ｈ
ｆ ＝
△ 半 （８碚 ＋０５ ｄ ｄ ｏ ０ ｌ ） ≥ ０ ． ０
接近检测部位的性能好 ， 可根据现有检测设备和常用
检测 方 法的特 点 ，选 择 １ ２种 便 于实施 且 能满足 要 —
求的检测方法 ；假若被检测件 的安装部位空间很小，
可接 近性 很差 ， 则应 先确定 检测 面 ， 再考 虑设 计专 用 探头 和专 用夹具 等 ， 要 时可卸下 一些 简单 的机件 。 必
言） 或处于原生态位置（ 基因、 细胞等）能够选择 的检 ， 测途径有限。这当然没有 离位检测方便 ， 但是离位检
测容 易产 生损伤或 危 害 ， 且所 需 时间长 ， 特别 是在情
定时维修的制度 ； 对无耗损性规律的， 则通过检测 、 监 控、 视情况进行维修。 目前， 则发展到以可靠性作为维 修的中心任务， 采用原位检测 、 无损探伤、 状态监控 、
建 机 技 与 孽囊 衲 １ 设械 术售 ・ ７ －
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进行 检查 和排 除 ， 以预 防故 障的发 生 。这 既 耗费大量 作业 时间 ， 又不 可避免地 带 来损 耗和造 成 人为故 障 。 之后 ， 人们 对有耗 损性故 障规律 的设 备 ， 制定 了
Ｄ ：８ ０
注意空心轴直径 比率Ｃ＝ ｉ孚。
其 中：＿一 空心轴 内径 ｄ ＿ ｄ ——空心轴外径 （ 轴承孔径） 若空 心 轴直 径 比率 ｃ ０５时则 按 实 心轴计 算 ， ｉ＜． 当 Ｃ ≥０５时 ，空 心轴所 需平 均过 盈 量 Ａｄ ｉ ． Ｈ可按 下
原轴 的尺寸 为５ 黜 则 原实心 轴平 均过 盈量为 ，
必然 存 在磨损 ，继而 会 引发 机 械故 障甚 至危 及生 产 安 全， 对机 械 可能 发生 的故 障 ， 常采 用大拆 大卸 的方 法 通 图来 确定
技术广泛应用在航空 、 航天、 建筑、 生物工程和医疗 卫生等领域， 具有快速 、 方便 、 有效的特性， 是现代 检测技术的重要组成部分。 原位检测技 术可以追 溯到古代 ，人们应用 手
控、 生动 细胞 组 织 的痛 理观 察 等 。
关ｔ 词
原位检测
缺 陷探 测
故 障诊 断
原位检测是指对被检测对象在其原来的安装 、
装 配位置 或生 态组织 上 ， 进行 的检查 与测 试 。这 种
模、 眼看的方法鉴别货币的真伪 ， 确定病人病情等； 在 近代医生采用 ｘ射线透照人体骨骼与器官组织 ，采用 听筒寻找婴儿在母体内的胎心位置等都可视为原位检 测 。２ 世纪 ６ ０ Ｏ年代以前 ， 人们认识到机器零件工作时
快速 维修 等先进 技术手 段 。
况下不允许采用离位检测时 ， 例如体内器官的检测 ，
必须 在原 位状态进 行原 位检 测 。
进行原位检测要有一定的条件 ， 例如在飞机上进 行原位检测时 ， 首先必须考虑被检测零件或结构在已
装配 好 的情况下 能安装 检 测装置 的空 间大小 ， 如果 可
直
一
射线检测多由专业探伤组实施 ， 随着计算机技术
的发 展 ， 线检 测技术 与其 他检 测技术 一样 ， 射 越来越 受 到重视 ， 并且 在现场 进行 原位 检测 时 ， 呈现 出其 更 直 观 、 于 实施等独 特 的优 点 其 主要 用 于探测结 构 便 及零 部件在 使用 当 中产 生 的疲 劳裂纹 ， 把握 机械 的损 伤情 况 ， 视亚 临界缺 陷 的发 展 ， 证 材料 或构件 安 监 保 全 可靠地工 作 ， 减少和 防止 事故 的发生 。 目前 ， 红外 线 、 发射 、 振和激 光全 息 照相等原 声 声 位 检测 新技 术也 得到 了发展 和应 用 。例 如 ， 美国 采 用 全 息照相 技术 ， 飞 机机翼 进行原 位检 测 。其过程 对
Ａ ： 一 旦 ：６ ｄ 旦 ｌ １ ｍ
ｉ
ＣＯ ．． ＝，
轴 承 内 圈直 径 比ｃ ｅ
由图中得 ａｄ ／ ｍ＝１ ７ ｈ ａｄ ．
可 ０８ ．１
则△ｄ ：１７ １ ： ７ ２ 此值符合 ｍ ｈ ． ６ ２ ． Ｘ ７的值 ，
Ｃ
因此 空心轴 的尺 寸为５ ０
（ 日 ２０—ｌ—２ 】 收稿 期： ｌ １ ８ ０
内窖提要
原位检测不拆卸、 不改 变被捡 剐对 象原 来的安装位置或生态组织 ， 可杜绝因拆装 、 改变葬位 置所造成的
人为故障、 伤或危害。 损 原位捡 洲可应用于结构与零件的缺 陷探测 、 设备 的故障诊 断、 性能参数的剐定、 状态的监剥与监
４ 计算 实例
选 用 Ｓ Ｆ公 司 ６ １ Ｋ ２０轴承安 装 于实 心轴 上 ，轴用 Ｋ ６级 公差 满足装 配要 求 。 改用 Ｃ ＝ ． 现 ｉ ０ ８的空 心轴 ， 重新 计算轴 颈 的公 差 。 查 Ｓ 样 本 ， ２０轴 承 内孔尺 寸为５￣ ， ＫＦ ６１ ０ 外径 －
３ 轴承与空心轴配合时过盈量的计算
轴承在空心轴上以过盈配合安装时， 为使轴承内 圈与轴配合面之间有足够的压力 ， 在选用配合时， 须
ｋ ——系数 ， 圆柱滚子， 中宽和轻宽系列的调心轴 承， ＝ ．５ 其它轴承 ｋ ０ ３ ｋ ０２ ； ： ． ｄ—— 轴承 内圈外径 ｅ
ｌ 卜 轴 承外径
波和涡流等检测方法。除光学 目视检测法外， 其他方
法都 是非直 观 的间接 的检 测方法 。
对设备零件来讲 ， 原位检测主要内容是探测其使
用 当 中产 生的疲 劳裂纹 。从 这一角 度 ， 特点 还表 现 其 在： 检测 的性质 明确 ， 即检查疲 劳裂 纹 ； 测 的位置 明 检 确， 即主要为应 力集 中 区域 ， 多发 生在表 面 ； 且 检测 的 缺 陷 取 向明 确 ， 即裂 纹 取 向一 般 应 和 主应 力方 向垂
１ 原位检测 的方法和作 用
原位 检测有 对工 程结 构 与机械零 件 的缺 陷探测 、 设备 的故 障诊 断 、 能参 数测 定 、 态监 测 与监控 、 性 状 生 物 细胞组织 的变化与病 理 观察 等 内容 。 位 检测技 术 原 在工 业上 常用 的有 ： 学 目视 、 光 射线 、 磁粉 、 透 、 声 渗 超
ｎ一
差，
径 向负荷 Ｎ
△Ｔ — 轴 承 内部 温 度 与 轴 承 座 周 围 的 温 度 —
所以， 选用 名义 过盈 量必须 满足 ：
其中ｃ— 承内 直 ｃ ： —轴 圈 径比 ｅ ｅ
△ｄ —— 实心轴 平均 过盈量 ｍ △ｄ— —空 心轴平 均过 盈量 ｈ
ｆ ＝
△ 半 （８碚 ＋０５ ｄ ｄ ｏ ０ ｌ ） ≥ ０ ． ０
接近检测部位的性能好 ， 可根据现有检测设备和常用
检测 方 法的特 点 ，选 择 １ ２种 便 于实施 且 能满足 要 —
求的检测方法 ；假若被检测件 的安装部位空间很小，
可接 近性 很差 ， 则应 先确定 检测 面 ， 再考 虑设 计专 用 探头 和专 用夹具 等 ， 要 时可卸下 一些 简单 的机件 。 必
言） 或处于原生态位置（ 基因、 细胞等）能够选择 的检 ， 测途径有限。这当然没有 离位检测方便 ， 但是离位检
测容 易产 生损伤或 危 害 ， 且所 需 时间长 ， 特别 是在情
定时维修的制度 ； 对无耗损性规律的， 则通过检测 、 监 控、 视情况进行维修。 目前， 则发展到以可靠性作为维 修的中心任务， 采用原位检测 、 无损探伤、 状态监控 、
建 机 技 与 孽囊 衲 １ 设械 术售 ・ ７ －
维普资讯
进行 检查 和排 除 ， 以预 防故 障的发 生 。这 既 耗费大量 作业 时间 ， 又不 可避免地 带 来损 耗和造 成 人为故 障 。 之后 ， 人们 对有耗 损性故 障规律 的设 备 ， 制定 了
Ｄ ：８ ０
注意空心轴直径 比率Ｃ＝ ｉ孚。
其 中：＿一 空心轴 内径 ｄ ＿ ｄ ——空心轴外径 （ 轴承孔径） 若空 心 轴直 径 比率 ｃ ０５时则 按 实 心轴计 算 ， ｉ＜． 当 Ｃ ≥０５时 ，空 心轴所 需平 均过 盈 量 Ａｄ ｉ ． Ｈ可按 下
原轴 的尺寸 为５ 黜 则 原实心 轴平 均过 盈量为 ，
必然 存 在磨损 ，继而 会 引发 机 械故 障甚 至危 及生 产 安 全， 对机 械 可能 发生 的故 障 ， 常采 用大拆 大卸 的方 法 通 图来 确定
技术广泛应用在航空 、 航天、 建筑、 生物工程和医疗 卫生等领域， 具有快速 、 方便 、 有效的特性， 是现代 检测技术的重要组成部分。 原位检测技 术可以追 溯到古代 ，人们应用 手
控、 生动 细胞 组 织 的痛 理观 察 等 。
关ｔ 词
原位检测
缺 陷探 测
故 障诊 断
原位检测是指对被检测对象在其原来的安装 、
装 配位置 或生 态组织 上 ， 进行 的检查 与测 试 。这 种
模、 眼看的方法鉴别货币的真伪 ， 确定病人病情等； 在 近代医生采用 ｘ射线透照人体骨骼与器官组织 ，采用 听筒寻找婴儿在母体内的胎心位置等都可视为原位检 测 。２ 世纪 ６ ０ Ｏ年代以前 ， 人们认识到机器零件工作时
快速 维修 等先进 技术手 段 。
况下不允许采用离位检测时 ， 例如体内器官的检测 ，
必须 在原 位状态进 行原 位检 测 。
进行原位检测要有一定的条件 ， 例如在飞机上进 行原位检测时 ， 首先必须考虑被检测零件或结构在已
装配 好 的情况下 能安装 检 测装置 的空 间大小 ， 如果 可
直
一
射线检测多由专业探伤组实施 ， 随着计算机技术
的发 展 ， 线检 测技术 与其 他检 测技术 一样 ， 射 越来越 受 到重视 ， 并且 在现场 进行 原位 检测 时 ， 呈现 出其 更 直 观 、 于 实施等独 特 的优 点 其 主要 用 于探测结 构 便 及零 部件在 使用 当 中产 生 的疲 劳裂纹 ， 把握 机械 的损 伤情 况 ， 视亚 临界缺 陷 的发 展 ， 证 材料 或构件 安 监 保 全 可靠地工 作 ， 减少和 防止 事故 的发生 。 目前 ， 红外 线 、 发射 、 振和激 光全 息 照相等原 声 声 位 检测 新技 术也 得到 了发展 和应 用 。例 如 ， 美国 采 用 全 息照相 技术 ， 飞 机机翼 进行原 位检 测 。其过程 对
Ａ ： 一 旦 ：６ ｄ 旦 ｌ １ ｍ
ｉ
ＣＯ ．． ＝，
轴 承 内 圈直 径 比ｃ ｅ
由图中得 ａｄ ／ ｍ＝１ ７ ｈ ａｄ ．
可 ０８ ．１
则△ｄ ：１７ １ ： ７ ２ 此值符合 ｍ ｈ ． ６ ２ ． Ｘ ７的值 ，
Ｃ
因此 空心轴 的尺 寸为５ ０
（ 日 ２０—ｌ—２ 】 收稿 期： ｌ １ ８ ０