《机电设备维修技术》思考题与习题答案2

第一章思考题与习题答案一、名词解释1.小修：小修也称为日常维修，是对设备进行修复，更换部分磨损较快和使用期限等于或小于修理间隔期的零件，调整设备的局部机构，以保证设备能够正常运转到下一次计划修理时间的修理。

2.大修：大修是指工作量最大、修理时间较长的一种类修理。

它需要将设备全部或大部分解题，修复基础件，更换或修复机械零件、电器零件，调整修理电气系统，整机装配和调试，以达到全面清除大修前存在的缺陷、恢复设备规定的精度与性能的目的。

3.零件失效：机器零件失去正常的工作能力称为失效。

4.零件磨损：相对运动的零件的摩擦表面发生尺寸、形状和表面质量变化的现象称为磨损。

5.零件变形：机械零件在外力的作用下产生形状或尺寸变化的现象称为零件变形。

6.简易诊断法：一般由现场作业人员进行，凭着听、摸、看、闻来检查，也可通过便携式简单诊断仪器（如测振仪、声级计、工业内窥镜、红外测温仪等）对设备进行人工监测，根据设定的标准或凭人的经验确定设备是否处于正常状态。

7.精密诊断法：一般由专业人员来实施，需要采用采用先进的传感器采集现场信号，然后采用精密诊断仪器和各种先进分析手段（包括计算机辅助方法、人工智能技术等）进行综合分析，确定故障类型、程度、部位和产生故障的原因，了解故障的发展趋势。

二、判断题（正确的在题后的括号里画“√”，错误的画“×”）1.机电设备大修，必须严格按原设计图样完成，不得对原设备进行改装。

（×）2.只要修复零件的费用与修复后的使用期之比小于新制零件的费用与新件使用期之比，就一定得修复，不得使用新件。

（×）3.零件修复后的使用寿命，应能维持一个修理周期。

（√）三、简答题1.简述机电设备修理的主要工作过程。

机电设备大修过程一般包括：解体前整机检查、拆卸部件、部件检查、必要的部件分解、零件清洗及检查、部件修理装配、总装配、空运转试车、负荷试车、整机精度检验、竣工验收。

2.简述机电设备维修技术的发展趋势。

设备维修技术的发展必然朝着以计算机技术、信号处理技术、测试技术、现代表面技术等现代技术为依托，以现代设备状态监测与故障诊断技术为先导，以机电一体化为背景，以满足现代化工业生产日益提高的要求为目标，以不断完善的维修技术为手段的方向飞速、迅猛地发展。

3.简述机电设备大修前准备工作的主要项目。

在设备大修前应做好现场调查研究，熟悉有关的技术资料，准备好必要的修理工具和计量器具，编制技术准备书。

4.简述设备预检的主要内容。

设备预检的主要内容包括：（１）按出厂精度标准对设备逐项检验，并记录实测值。

（２）检查设备外观有无掉漆，指示标牌是否齐全清晰，设备是否损伤等。

（３）检查设备的主要零件的磨损情况，测出磨损量。

（4）检查设备运行状态（5）检查设备各种系统，如气动、液压系统及润滑、电气系统等（6）检查附件有无磨损、失效。

（7）部分解体检查，以便根据零件磨损情况来确定零件是否需要更换或修复。

原则上尽量不拆卸零件，尽可能用简易方法或借助仪器判断零件的磨损，对难以判断的零件磨损程度和必须测绘、校对图样的零件才进行拆卸检查。

5.如何判定机械零件是否失效？判定一个机械零件是否失效，首先看磨损对零件强度的影响，如果产生了裂纹或过度磨损，就可能产生零件的突然破坏，造成设备事故；其次，如果磨损了的零件使工作条件极度恶化，就可能造成零件的急剧磨损，而更难修复；再有，对于工作精度、性能及生产率产生影响的零、部件。

这些都可判定为失效零件。

6.机械零件的失效形式主要有哪些？应采取什么对策？机械零件失效形式主要有磨损、变形、断裂、蚀损等。

机械零件的磨损分为粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损和微动磨损五种。

减少或消除粘着磨损的对策：控制摩擦表面的状态、控制摩擦表面材料的成分和金相组织。

减少或消除磨料磨损的对策：对磨料方面、摩擦表面材料方面进行控制。

减少或消除疲劳磨损的对策：控制影响裂纹萌生和扩展的因素，主要有材质、接触表面粗糙度、表面残余内应力、其他因素（润滑油品的选择、机械设备装配精度影响、环境是否具有腐蚀作用）。

腐蚀磨损可分为氧化磨损和特殊介质下腐蚀磨损两大类。

减少或消除氧化磨损的对策主要有：控制氧化膜生长的速度与厚度、控制氧化膜的性质、控制硬度；减少或消除特殊介质下的腐蚀磨损的对策主要有：使摩擦表面受腐蚀时能生成一层结构致密且与金属基体结合牢固、阻碍腐蚀继续发生或使腐蚀减缓速度的保护膜，可使腐蚀磨损速率减小；控制机械零件或构件所处的应力状态减少或消除微动磨损的对策主要有：采用超过临界载荷的紧固方式、有效地将振幅控制在30μm以内、温度控制、润滑控制、提高材质性能。

防止和减少机械零件变形的对策：从设计、加工、修理、使用四个方面进行控制。

防止和减少机械零件断裂的对策：从设计、工艺、使用三个方面进行控制。

减少或消除机械零件蚀损的对策：正确选材、合理设计、覆盖保护层、电化学保护、添加缓蚀剂、改变环境条件。

7.机械零件磨损过程曲线对机械设备的维护使用有什么指导意义？机械零件磨损过程包括：磨合阶段，稳定磨损阶段，剧烈磨损阶段。

在阶段一中要是机械正常的运行，进行正常磨合，才能使接触面积增大，减缓磨损。

在阶段二中是正常的、稳定的、缓慢的磨损。

在阶段三中机械设备处于高强度的磨损期，机械设备的各种机能下降，从而导致失效。

从这三个阶段中我们可以对机械设备进行合理的操作，及时的保养，准确判断故障，定时检测从而使机械设备达到最佳的状态和实现最高的运行效率，提高整体经济效益。

8.机械零件的磨损形式主要有哪几种？有何对策？机械零件的磨损形式主要有粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损和微动磨损五种。

减少或消除粘着磨损的对策：控制摩擦表面的状态、控制摩擦表面材料的成分和金相组织。

减少或消除磨料磨损的对策：对磨料方面、摩擦表面材料方面进行控制。

减少或消除疲劳磨损的对策：控制影响裂纹萌生和扩展的因素，主要有材质、接触表面粗糙度、表面残余内应力、其他因素（润滑油品的选择、机械设备装配精度影响、环境是否具有腐蚀作用）。

腐蚀磨损可分为氧化磨损和特殊介质下腐蚀磨损两大类。

减少或消除氧化磨损的对策主要有：控制氧化膜生长的速度与厚度、控制氧化膜的性质、控制硬度；减少或消除特殊介质下的腐蚀磨损的对策主要有：使摩擦表面受腐蚀时能生成一层结构致密且与金属基体结合牢固、阻碍腐蚀继续发生或使腐蚀减缓速度的保护膜，可使腐蚀磨损速率减小；控制机械零件或构件所处的应力状态减少或消除微动磨损的对策主要有：采用超过临界载荷的紧固方式、有效地将振幅控制在30μm以内、温度控制、润滑控制、提高材质性能。

9.对于机械设备中零件的变形，应从哪些方面进行控制？对于机械设备中零件的变形，应从以下几个方面进行控制：（１）设计设计时不仅要考虑零件的强度，还要重视零件的刚度和制造、装配、使用、拆卸、修理等问题。

１）正确选用材料，注意工艺性能。

如铸造的流动性、收缩性；锻造的可锻性、冷镦性、焊接的冷裂、热裂倾向性；机加工的可切削性；热处理的淬透性、冷脆性等。

２）合理布置零部件，选择适当的结构尺寸。

如避免尖角，棱角改为圆角、倒角，厚薄悬殊的部分可开工艺孔或加厚太薄的地方；安排好孔洞位置，把盲孔改为通孔等。

形状复杂的零件在可能条件下采用组合结构、镶拼结构，改善受力状况。

３）在设计中，注意应用新技术、新工艺和新材料，减少制造时的内应力和变形。

（２）加工在加工中要采取一系列工艺措施来防止和减少变形。

在制定零件机械加工工艺规程中，均要在工序、工步的安排上，工艺装备和操作上采取减小变形的工艺措施。

机械零件在加工和修理过程中要减少基准的转换，保留加工基准留给维修时使用，减少维修加工中因基准不统一而造成的误差。

（３）修理在修理中，既要满足恢复零件的尺寸、配合精度、表面质量等技术要求，还要检查和修复主要零件的形状、位置误差。

为了尽量减少零件在修理中产生的应力和变形，应当制定出与变形有关的标准和修理规范，设计简单可靠、好用的专用量具和工夹具，同时注意大力推广三新技术，特别是新的修复技术，如刷镀、粘接等。

（４）使用加强设备管理，制定并严格执行操作规程，加强机械设备的检查和维护，不超负荷运行，避免局部超载或过热。

10.机械零件常见的断裂形式有哪几类？实际工作中常采用哪些方法来减少断裂的发生？机械零件的断裂一般可分为延性断裂、脆性断裂、疲劳断裂和环境断裂等四种形式。

减少或消除机械零件断裂的对策：（１）设计在金属结构设计上要合理，尽可能减少或避免应力集中，合理选择材料。

（２）工艺采用合理的工艺结构，注意消除残余应力，严格控制热处理工艺。

（３）使用按设备说明书操作、使用机电设备，严格杜绝超载使用机电设备。

11.简述失效零件修复更换的基本原则。

失效零件修复更换的基本原则：（1）可靠性零件修复后的耐用度至少应能维持一个修理间隔期。

（2）准确性零件修复后，必须恢复零件原有的技术要求，包括零件的尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、硬度和技术条件等。

（3）经济性修复磨损零件必须既能保证维修质量又能降低维修费用。

修复零件在考虑经济效益时，应在保证前二项要求的前提下降低修理成本。

比较更换与修复的经济性时，要同时比较修复、更换的成本和使用寿命，当相对修理成本低于相对新制件成本时，应考虑修复。

即满足 S修∕T修﹤ S新∕T新式中 S修——修复旧件的费用（元）；T修——修复零件的使用期（月）；S新——新件的成本（元）；T新——新件的使用期（月）。

（4）可能性要不断提高设备修理的可能性，一方面应考虑工厂现有的修理工艺技术水平，能否保证修理后达到零件的技术要求；另一方面应不断提高和更新工厂现有的修理工艺技术水平，通过学习、研制开发，结合生产实际情况，采用更先进的修理工艺。

（5）安全性修复的零件，必须保持或恢复足够的强度和刚度，必要时要进行强度和刚度验算。

（6）时间性失效零件采取修复措施，其修理周期一般应比重新制造周期短，否则应考虑更换新件。

但对于一些大型、精密的重要零件，一时无法更换新件的，尽管修理周期可能要长些，也要考虑对旧零件的修复。

12.常用的设备维修方式有哪些？常用的设备维修方式有：事后维修、预防维修、改善维修和无维修设计。

事后维修是指机电设备发生故障后所进行的修理，即不坏不修、坏了再修。

在机电设备发生故障之前就进行的修理称为预防维修。

改善维修也称改善性维修。

改善维修是指为了防止故障重复发生而对机电设备的技术性能加以改进的一种维修。

“无维修设计”是设备维修的理想目标，是指针对机电设备维修过程中经常遇到的故障，在新设备的设计中采取改进措施予以解决，力求使维修工作量降低到最低限度或根本不需要进行维修。

13.设备修理类别有哪些？各包括那些基本内容。

设备修理类别有小修、项修和大修三种类型。

（1）小修小修或称日常维修，是指根据设备日常检查或其它状态检查中所发现的设备缺陷或劣化征兆，在故障发生之前及时进行排除的修理，属于预防修理范围。