机械故障诊断与维修复习资料

尽可能低，频率上限尽可能高。 （3）灵敏度

一般而言，总是希望传感器的灵敏度尽量高，以便检测微小信号。要求传感器的信噪比（S/N）要高，有效地抑制噪声信号。 （4）精度

（5）稳定性：时间稳定性和环境稳定性

此外，传感器的工作方式、外形尺寸、重量等也是需要考虑的因素。

6.数据采集的过程：采样、量化、编码

7. 振动诊断的基础工作 （1）确定诊断对象

（2） 选定测量参数：位移、速度和加速度

（3） 选择监测点：测量点选择的正确与否，关系到能否对设备故障作出正确的诊断，能否对设备振动状态作出全面的描述；应是设备振动的敏感点；应是离机械设备核心部位最近的关键点；应是容易产生劣化现象的易损点。 （4） 确定测量周期

1）定期检测; 2）随机点检 ; 3）长期监测 （5） 确定判断标准

第五章 机械故障诊断的无损监测技术 1.基本概念：

（1）无损检测：在不破坏或不改变被检物体（形状、结构、技术状态及使用性能）的前提下，利用声、光、电、磁等方法，检测物体内部或表面有无缺陷以及缺陷的类型、大小、位置等的技术手段的总称。

（2）声发射：金属材料由于内部晶格的位错，晶界滑移，或者由于内部裂纹的发生和扩展，均要以弹性波的形式释放出应变能，这种现象称为声发射。

2.列举五种常规方法：

超声检测、射线检测、磁粉检测、渗透检测、涡流检测；

3.超声波检测基本原理

用发射探头向被检物内部发射频率很高的超声波，用接收探头接收从缺陷处反射回来（反射法）或穿过被检工件后（穿透法）的超声波，并将其显示在仪器仪表上，通过观察与分析反射波或透射波的时延与衰减情况，即可获得物体内部是否有缺陷以及缺陷的位置、大小及其性质等方面的信息。

4. 超声波特性

指向性好、穿透能力强、在界面处发生反射、折射和波型转换

5. 超声波的分类方法

（1）按质点振动方向分：纵波、横波、表面波以及板波 （2）按振动持续时间的长短分：连续波、脉冲波

6. 超声波的传播特性：叠加、干涉、衍射

7. 定量计算法：

采用衰减系数表示超声波在介质中的衰减程度。

8.超声波探头功能：将电能转换为超声能（发射探头）和将超声能转换为电能（接收探头）。

9. 测温方法分类：接触式温度监测与非接触测温

热电偶法测温

接触式测温法

热电阻法测温

温度监测法

亮温仪测温

非接触式测温法 （辐射测温法）

辐射温度计测温 比色温度计测温

10. 红外测温的特点（4点） （1）非接触式测量 便于远距离、高速运动或带电的目标温度测量，而且不影响被测目标的温度分布。 （2）反应速度快

辐射是次光速传播的，红外测温取决于测温仪表的响应时间。一般比依靠热平衡原理测温的仪器响应时间短两个数量级以上，可用于实时显示 。 （3）灵敏度高

只要目标有微小的温度差就能分辨出来，一般红外测温仪都具有0.1℃的温度分辨率和毫米级的空间分辨率。 （4）测温范围广

根据不同要求，可以选择不同类型的仪器来实现负几十度到上千度的温度测量。

11. 光谱分析技术分类：原子发射光谱、原子吸收光谱

12. 铁谱分析：利用铁谱仪从润滑油（脂）试样中，分离和检测出磨屑和碎屑，从而分析和判断机器运动副表面的磨损类型、磨损程度和磨损部位的技术。

13．铁谱定性和定量分析

（1）定性分析：指用光学仪器（如铁谱显微镜、电子显微镜）对铁谱基片上的磨粒进行观测，分析磨粒的形态、种类、大小以及材质，从而判断机器磨损部位、

磨损形式以及磨损程度的技术。铁谱定性分析的主要工作为磨粒的观测和磨粒的识别。

（2）定量分析：主要是根据磨粒覆盖面积，确定大小磨粒的相对含量，从而对零件磨损程度进行定量的判断。

14. 磁粉检测的基本步骤

预处理 → 磁化→ 施加磁粉→ 观察→ 记录→后处理

第六章 旋转机械的故障诊断 1. 基本概念

（1）转子不平衡：设计错误、材料质量、加工、装配以及运行多因素影响，转子质心与旋转中心之间存在一定的偏心距， 转子工作时周期性受离心力干扰，轴承产生动载荷引起机器振动。

（2）转子不对中：转子连接对中超标，或轴颈位置不良，轴承缺良好油膜和适当负荷等引发机器振动或联轴节、轴承损坏。

（3）油膜振荡：轴颈涡动运动与转子自振频率吻合时发生大幅度共振现象，振幅突升，

（4）局部油膜破裂，轴颈轴瓦摩擦。同时产生强烈吼叫声，严重损坏轴承和转子。

（5）阻尼：使自由振动衰减的各种摩擦和其它阻碍作用。主要包括介质黏性、轴承油膜黏性、滑动面间摩擦、轴材料内摩擦阻尼 、转子轴承系变形以及能耗结构阻尼等。

第七章 机械设备的维护与修复 1. 基本概念

（1）设备的维护：操作工人为了保持设备的正常技术状态，延长使用寿命所必须进行的日常工作。

（2）设备维护保养：通过擦拭、清扫、润滑、调整等一般方法对设备进行护理，以保持设备的性能和技术状况，称为设备维护保养。

（3）设备的区域维护：又称维修工包机制，维修工人承担一定生产区域内的设备维修工作，与生产操作工人共同做好日常维护、巡回检查、定期维护、计划修理及故障排除等工作，并负责完成管区内的设备完好率、故障停机率等考核指标。 （4）设备大修：将设备全部或大部分解体，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理前存在的缺陷，恢复规定的性能与精度。

2. 设备维护保养的要求

清洁、整齐、润滑良好、安全

3. 设备的维护保养内容

日常维护、定期维护、定期检查以及精度检查

4.设备日保养内容与要求

（1）班前四件事：消化图样资料，检查交接班记录；擦拭设备，按规定润滑加油；检查手柄位置和手动运转部位是否正确、灵活，安全装置是否可靠；低速运转检查传动是否正常，润滑、冷却是否畅通。

（2）班中五注意：注意设备运转的声音、温度、压力、仪表信号、安全保险等是否正常。

（3）班后四件事：关闭开关，所有手柄置零位；擦净设备各部分，并加油；清扫工作场地，整理附件、工具；填写交接班记录，办理交接班手续。

5. 设备的三级保养制

日常维护保养、一级保养以及二级保养

（1）一级保养：以操作工人为主，维修工人协助，按计划对设备局部拆卸和检查，清洗规定的部位，疏通油路、管道，更换清洗油线、毛毡、滤油器，调整设备各部位的配合间隙，紧固设备各个部位。

（2）二级保养：以维修工人为主，操作工人协助完成。二级保养列入设备的检修计划，对设备进行部分解体检查和修理，更换修复磨损件，清洗、换油、检查修理电气部分，使设备的技术状况全面达到设备完好标准的要求。

6. 精、大、稀设备的使用维护“四定”要求

（1）定使用人员：按定人定机制度，精、大、稀设备操作工人应选择本工种中责任心强、技术水平高和实践经验丰富者，并尽可能保持较长时间的相对稳定。 （2）定检修人员：精、大、稀设备较多的企业，根据本企业条件，可组织精、大、稀设备专业维修组，专门负责对精、大、稀设备的检查、精度调整、维护、修理。

（3）定操作规程：精、大、稀设备应分机型逐台编制操作规程，并严格执行。 （4）定备品配件：根据各种精、大、稀设备在企业生产中的作用及备件来源情况，确定储备定额，并优先解决。

7. 提高设备维护水平的措施

为提高设备维护水平，应使维护工作基本做到三化，即规范化、工艺化以及制度化。

（1）规范化：维护内容统一，哪些部位该清洗、哪些零件该调整、哪些装置该检查，要根据各企业情况按客观规律加以统一考虑和规定。

（2）工艺化：根据不同设备制订相应的维护工艺规程，按规程进行维护。 （3）制度化：根据不同设备、不同工作条件，制定不同维护周期和维护时间，并严格执行。

8. 常用的零件修复方法

（1）钳工修复法：绞孔、研磨、刮研、钳工修补等

（2）机械修复法：局部更换法、换位法、镶补法、金属扣合法、修理尺寸法、塑性变形法

（3）焊修法：焊补、堆焊、钎焊

（4）电镀法：镀铬、镀铁、电刷镀

（5）喷涂法 （6）粘修法 （7）熔敷法

（8）其它修复法：电接触焊、电脉冲接触焊、铝热焊、复合电镀、爆炸法粉末涂层、强化加工

6. 设备大修的主要内容:

① 对设备的全部或大部分部件解体检查;

② 编制大修理技术文件，并作好备件、材料，工具、技术资料等各方面准备; ③ 修复基础件;

④ 更换或修复零件; ⑤ 修理电气系统; ⑥ 更换或修复附件;

⑦ 整机装配，并调试达到大修理质量标准; ⑧ 翻新外观; ⑨ 整机验收。

7. 修前准备工作程序

主要包括：修前技术准备、生产准备

8. 修前技术准备工作内容

（1）主要有：修前预检、修前资料准备和修前工艺准备。

（2）修前预检：对设备进行全面的检查，是修前准备工作的关键。其目的是要掌握修理设备的技术状态（如精度、性能、缺损件等），查出有毛病的部位，以便制定经济合理的修理计划，并做好各项修前准备工作。预检的时间不宜过早，否则将使查得的更换件不准确、不全面，造成修理工艺编制得不准确。

（3）修前资料准备：预检结束后，主修技术员须准备更换零部件图样，结构装配图，传动系统图，液压、电器、润滑系统图，外购件和标准件明细表以及其它技术文件等。

（4）修前工艺准备：资料准备工作完成后，就需着手编制零件制造和设备修理的工艺规程，并设计必要的工艺装备等。

9. 修前生产准备工作内容：

材料及备件准备，专用工、检具的准备，以及修理作业计划的编制。 （1）材料及备件的准备 根据年度修理计划，企业设备管理部门编制年度材料计划，提交企业材料供应部门采购。主修技术人员编的“设备修理材料明细表”是领用材料的依据，库存材料不足时应临时采购。

（2）专用工、检具的准备

专用工、检具的生产必须列入生产计划，根据修理日期分别组织生产，验收合格入库编号后进行管理。通常工、检具应以外购为主。 （3）设备停修前的准备工作 以上生产准备工作基本就绪后，要具体落实停修日期。修前对设备主要精度项目进行必要的检查和记录，以确定主要基础件（如导轨、立柱、主轴等）的修理方案。