故障诊断考试题库

机械故障诊断考试--题库机械故障诊断考试--题库-（部分内容可变为填空题）部分内容可变为填空题）第一章：1、试分析一般机械设备的劣化进程。

答：1）早期故障期阶段特点：开始故障率高，随着运转时间的增加，故障率很快减小，阶段特点：开始故障率高，随着运转时间的增加，故障率很快减小，且恒定。

且恒定。

早期故障率高的原因在于：设计疏忽，制造、安装的缺陷，早期故障率高的原因在于：设计疏忽，制造、安装的缺陷，操作使用差错。

差错。

2）偶发故障期阶段特点：故障率恒定且最低，为产品的最佳工作期。

阶段特点：故障率恒定且最低，为产品的最佳工作期。

故障原因：主要是使用不当、操作失误或其它意外原因。

故障原因：主要是使用不当、操作失误或其它意外原因。

3）耗损故障期阶段特点：故障率再度快速上升。

阶段特点：故障率再度快速上升。

故障原因：零件的正常磨损、化学腐蚀、故障原因：零件的正常磨损、化学腐蚀、物理性质变化以及材料的疲劳等老化过程化过程。

等老化过程。

2、根据机械故障诊断测试手段的不同，机械故障诊断的方法有哪些？－答：1′直接观察法－传统的直接观察法如“听、摸、看、闻”是最早的诊断方法，并一直沿用到现在，在一些情况下仍然十分有效。

断方法，并一直沿用到现在，在一些情况下仍然十分有效。

2′振动噪声测定法－机械设备在动态下(包括正常和异常状态)都会产生振动和噪声。

进一步的研究还表明，振动和噪声的强弱及其包含的主要频率成分动和噪声。

进一步的研究还表明，和故障的类型、程度、部位和原因等有着密切的联系。

和故障的类型、程度、部位和原因等有着密切的联系。

3′ 无损检验－无损检验是一种从材料和产品的无损检验技术中发展起来的方法（4′磨损残余物测定法（污染诊断法5′ 机器性能参数测定法－机器的性能参数主要包括显示机器主要功能的一些数据3、设备维修制度有哪几种？试对各种制度进行简要说明。

答：1、事后维修特点是“不坏不修，坏了才修” 现仍用于大批量的非重要设备。

2? 预防维修（定期维修）在规定时间基础上执行的周期性维修3? 预知维修在状态监测的基础上，在状态监测的基础上，根据设备运行实际劣化的程度决定维修时间和规预知维修既避免了“过剩维修” 又防止了“维修不足” ，材料消耗和维修工作量，又避免了因修理不当而引起的人为故障，从而保证了设备的可靠性和使用有效性。

第二章：1、什么是故障机理？答：机械故障的内因，即导致故障的物理、化学或机械过程，称为故障机理。

2、什么是机械的可靠性？机械可靠性的数量指标有哪两个？他们之间互为什么关系？答：1 机械的可靠性是指机械产品在规定条件下，在规定时间内，无故障地完成其规定功能的能力。

规定时间：产品应达到的工作期限。

用时间或相当于时间的指标来表示，如运转次数、行驶里程等。

2 机械可靠性的数量指标1? 可靠度即机械产品在规定条件下，在规定时间内，无故障地完成其规定功能的概率，用R(t)表示。

2? 故障概率机械产品发生故障的概率称为不可靠度，又称故障概率，用F(t)表示。

两者是对立事件，R(t)＋F(t)＝13、常见的磨损机理有哪些？答：1? 粘着磨损2? 磨粒磨损接触面之间存在硬质粒子，或摩擦一方的硬度比另一方大得多时产生的类似金属切削过程的磨损。

3? 表面疲劳磨损两接触面作滚动摩擦或滚动、滑动复合摩擦时，在交变接触应力的作用下，使材料表面疲劳而产生物质损失的现象。

4? 腐蚀磨损摩擦过程中，金属同时与周围介质发生化学、电化学反应，引起金属表面的腐蚀产物剥落的现象。

4、常见的断裂机理有哪些？答：1 疲劳断裂机件的工作应力低于材料的屈服极限，在重复以及交变载荷的长期作用下，发生断裂的现象。

常见于轴、齿轮、弹簧等。

2 静载断裂机件在静载荷（如一次冲击或恒定的载荷）作用下发生断裂的现象 3 环境断裂第三章：1、监测与诊断系统应具备有哪些工作目标？监测与诊断系统的一般工作过程与步骤是怎样的？答：1 能了解被监测系统的运行状态，保证其运行状态在设计约束之内；能提供机器状态的准确描述；2 能提供机器状态的准确描述；能预报机器故障，防止大型事故产生，保证人民生命的安全。

3 能预报机器故障，防止大型事故产生，保证人民生命的安全。

故障诊断技术的实施过程主要包括诊断文档建立和故障诊断实施两大部分。

其中故障诊断技术在实施过程中包括以下几个关键的内容：1? 状态信号采集2? 故障特征提取3? 技术状态识别4? 维修决策形成2、比较简易诊断系统与精密诊断系统。

答：一、简易诊断系统即使用各种便携式诊断仪器和工况监测仪表（如振动分析仪、温度计、声级计等），仅对设备有无故障及故障严重程度作振动分析仪、温度计、声级计等）仅对设备有无故障及故障严重程度作，判断和区分。

它可以宏观地、高效地诊断出众多设备有无异常，出判断和区分。

它可以宏观地、高效地诊断出众多设备有无异常，因而费用较低二、精密诊断系统即使用较为复杂的诊断设备和分析仪器，1 即使用较为复杂的诊断设备和分析仪器，除了能对设备有无故障和故障的严重程度作出判断和区分外，在有经验的工程技术人员的参与下，故障的严重程度作出判断和区分外，在有经验的工程技术人员的参与下，还能对某些特殊类型的典型故障的性质、类别、部位、还能对某些特殊类型的典型故障的性质、类别、部位、原因及发展趋势作出判断及预报。

作出判断及预报。

费用较高，由专业技术人员实施。

2 费用较高，由专业技术人员实施。

第四章：1、什么是转子的临界转速？挠性转子是如何定义的？答：当转子的转速达到横向振动的固有频率附近时，将出现振动急剧增大的现有时甚至在工作转速下振动也比较强烈。

此时的转速即为临界转速转速即为临界转速。

象，有时甚至在工作转速下振动也比较强烈。

此时的转速即为临界转速。

根据转子系统在坐标平面内发生的振动形式，转子的振动可分为哪几种？2、根据转子系统在坐标平面内发生的振动形式，转子的振动可分为哪几种？答：根据转子系统在坐标平面内发生的振动形式，转子的振动可分为：根据转子系统在坐标平面内发生的振动形式，转子的振动可分为：横向振动——振动发生在包括转轴在横向平面内；——振动发生在包括转轴在横向平面内1? 横向振动——振动发生在包括转轴在横向平面内；轴向振动——振动发生在转轴的轴线方向上；——振动发生在转轴的轴线方向上2? 轴向振动——振动发生在转轴的轴线方向上；扭转振动——沿转轴轴线发生的扭振。

——沿转轴轴线发生的扭振3? 扭转振动——沿转轴轴线发生的扭振。

旋转机械大多数故障所激发的振动为横向振动，是主要的研究对象。

旋转机械大多数故障所激发的振动为横向振动，是主要的研究对象。

3、对旋转机械进行振动信号采集时应如何合理地布置测点？对旋转机械进行振动信号采集时应如何合理地布置测点？旋转机械产生转子不平衡故障时的振动特征是什么的振动特征是什么?4、旋转机械产生转子不平衡故障时的振动特征是什么? 转子不对中故障的振动特征是什么动特征是什么？5、转子不对中故障的振动特征是什么？什么是滑动轴承的油膜涡动与油膜振荡？油膜涡动、油膜涡动与油膜振荡6、什么是滑动轴承的油膜涡动与油膜振荡？油膜涡动、油膜振荡的振动特征是什么？油膜涡动、油膜振荡发生在哪类机械？什么？油膜涡动、油膜振荡发生在哪类机械？转轴的转速在失稳转速以前转动是平稳的。

答：转轴的转速在失稳转速以前转动是平稳的。

当达到失稳转速后即发生半速涡动。

涡动。

随着转速升高、涡动角速度也将随之增加，随着转速升高、涡动角速度也将随之增加，但总保持着约等于转动速度之半的比例关系，半速涡动一般并不剧烈。

度之半的比例关系，半速涡动一般并不剧烈。

倍稍高以后，当转轴转速升到比第一阶临界转速的 2 倍稍高以后，由于此时半速涡动的涡动速度与转轴的第一阶临界转速相重合即产生共振，动的涡动速度与转轴的第一阶临界转速相重合即产生共振，表现为强烈的振动现象，称为油膜振荡。

现象，称为油膜振荡。

油膜振荡的特征主要有油膜振荡的特征主要有：1 油膜振荡在一阶临界转速的二倍以上时发生。

油膜振荡在一阶临界转速的二倍以上时发生。

一旦发生振荡，一旦发生振荡，振幅急剧变大，振幅急剧变大，即使再提高转速，振幅也不会下降。

即使再提高转速，振幅也不会下降。

油膜共振时，轴颈中心的涡动频率为转子一阶固有频率，即使转速再升高， 2 油膜共振时，轴颈中心的涡动频率为转子一阶固有频率，即使转速再升高，其频率基本不变。

其频率基本不变。

油膜振荡具有突然性和惯性效应，3 油膜振荡具有突然性和惯性效应，升速时产生油膜振荡的转速和降速时油膜振荡消失时的转速不同。

膜振荡消失时的转速不同。

油膜振荡时轴心涡动的方向和转子旋转方向相同，轴心轨迹呈花瓣形，4 油膜振荡时轴心涡动的方向和转子旋转方向相同，轴心轨迹呈花瓣形，正进动。

进动。

油膜振荡时，转子的挠曲呈一阶振型。

5 油膜振荡时，转子的挠曲呈一阶振型。

油膜振荡剧烈时，随着油膜的破坏，振荡停止，油膜恢复后，振荡再次发生，6 油膜振荡剧烈时，随着油膜的破坏，振荡停止，油膜恢复后，振荡再次发生，这样持续下去，轴颈与轴承不断碰摩，产生撞击声，这样持续下去，轴颈与轴承不断碰摩，产生撞击声，轴瓦内油膜压力有较大波动。

第五章1、简要分析滚动轴承失效的主要形式。

答：1 疲劳剥落失效2 磨损失效3 塑性变形失效 4 腐蚀失效5 断裂失效 6 胶合失效2、如何确定滚动轴承振动测量的位置与方向? 如何确定滚动轴承振动测量的位置与方向? 答：测定位置和方向的选择由于滚动轴承振动具有各向异性的特点，测定位置通常在水平(x) (x)、由于滚动轴承振动具有各向异性的特点，测定位置通常在水平(x)、垂(y)、轴向(z)三个方向。

但由于设备构造和安全等方面的限制，(z)三个方向直(y)、轴向(z)三个方向。

但由于设备构造和安全等方面的限制，有时三个方向不能都可进行，两个方向上测定。

对于高频振动，向不能都可进行，这时可在x 与y 或y 与z 两个方向上测定。

对于高频振动，一般因无方向性，也可在一个方向上进行。

一般因无方向性，也可在一个方向上进行。

3滚动轴承振动的特征频率有哪些？按频率高低一般分为哪三类？答：特征频率参考课本根据频带不同，在轴承故障诊断中可利用的固有振动有三种：根据频带不同，在轴承故障诊断中可利用的固有振动有三种：轴承外圈一阶径向固有振动，其频带在(1 (1—范围内。

在诸如离心泵、(1) 轴承外圈一阶径向固有振动，其频带在(1—8)kHz 范围内。

在诸如离心泵、风机、轴承寿命试验机这类简单机械的滚动轴承故障诊断中机械的滚动轴承故障诊断中，风机、轴承寿命试验机这类简单机械的滚动轴承故障诊断中，这是一种方便的诊断信息。

诊断信息。

轴承其它元件的固有振动．其频带在(20 范围内，(2) 轴承其它元件的固有振动．其频带在(20 一60)kHz 范围内，能避开流体动力噪声，信噪比高。