第三章工程机械大修共同维修工艺

第三章工程机械大修共同性工艺•§3.1机械大修的基本工艺过程及劳动组织•一、工程机械大修基本工艺过程•工程机械大修的基本工艺过程大体有就机修理法和总成互换法两种。•⒈就机修理法•即一台机械上的零部件经清洗，检验鉴定、修理之后，仍装回原机的修理方法。其基本大修工艺过程见下页图所示。•优点：需要储备的配件少，适于修理量少而机型较杂的修理厂。•缺点：停修时间长，因要等到修理时间最长的件修好后才能组装，易造成停修待料现象，不利于大批量生产，但其便于组织，适于分散作业。一、工程机械大修基本工艺过程•工程机械就机修理工艺过程框图整机组装（零件→部件→总成→整机）整机磨合、试验、试车出厂检验喷漆出厂交接机械进厂检验、验收、交接机械外部清洗机械拆卸（整机→总成→部件→零件）零件清洗需修件报废件能用件备品库零件修理装前检验，零、部件组装总成磨合试验一、工程机械大修基本工艺过程•⒉零部件或总成互换法•即修理过程中，除机架等基础件就机修理外，其它零部件及总成均用事先修好的或新总成进行替换修理，而换下的零部件总成，则另外安排修理。其大修基本工艺流程见下页图。•优点：修理速度快，机械停修时间短，利于提高机械利用率，适于现场维修。•缺点：需要备储一定数量的备用总成，因而适于修理机型单一的修理厂。•目前，许多生产厂商的售后服务维修，均采用此种修理工艺。一、工程机械大修基本工艺过程•工程机械就机修理工艺过程整机组装整机磨合、试验、试车出厂检验喷漆出厂交接机械进厂检验、验收、交接机械外部清洗整机性能测试，总成性能测试机架检修能用总成备品库需修总成总成大修备用总成二、工程机械大修劳动组织•机械的劳动组织一般按作业方式不同分为两种：•⒈综合作业法•即一台机械的修理工作，除部分零部件的修配加工由专业组完成外，其它全部修理及装配工作均由一个修理小组来完成，因此也称包车修理法。•特点：组织领导简单灵活，适于分散作业，但对修理工要求较高，修理质量低，停修时间长，因而一般适于小型修理厂，及总成互换法修理用。•⒉专业分工法•即将机械的修理作业按工种、部件、总成或工序分成若干单元，每个单元由一个或几人专门负责完成。•特点：专业化程度高，易于提高单项作业熟练程度，并可采用专用工具，因而修理质量高，速度快工效高，机械停修时间短，成本较低。但它要求有较高的组织管理水平，每个单元必须紧密配合，适于修理量较大，且机型相对固定的修理厂，如再制造生产厂。二、工程机械大修劳动组织•⒊实际工作中的修理组织形式•在我国目前工程机械修理中，工艺组织与劳动组织相结合后主要有以下三种组织形式：•⑴包车修理：即就机修理工艺采用综合作业法劳动组织。•⑵专业分工修理：即就机修理工艺采用专业分工作业法劳动组织。•⑶零部件互换修理：即总成互换工艺采用综合作业法。所不同的是将总成互换缩小为零部件互换。•以上三种方法中，在公路工程机械行业中以第一、三种方法为主，而专业分工法目前只在几家大型汽车修理厂中有应用。3.2机械的接收、外部清洗及拆卸•⒈了解机械送修的规定，掌握入厂检验的内容、方法、目的；•⒉了解机械外部清洗的方法、特点。•这部分内容安排自学，要求在学习及练习中了解掌握。机械的拆卸•1.拆卸原则（1）心中有数（掌握结构、原理、性能等）（2）视情拆卸（从实际出发，可不拆的尽量不拆，需要拆的一定拆）（3）方法正确：顺序：由上到下，由表及里，先总成后零件。工具准确：工具与被拆件相适应（4）拆卸为装配做好准备：保证动平衡、保证正时、原配合关系等•2.典型零件联接的拆卸（1）静配合（2）螺纹联接双头螺杆断头螺杆锈死螺栓组螺纹§3.3机械零件的清洗•大修过程中，机械拆卸解体后，为了便于对零件进行检验鉴定，应对零件进行清洗，去除其表面油污、积碳、水垢、锈迹等，此称鉴定前清洗；此外，在零件修理前及装配前的清洗则分别称修理前清洗及装配前清洗。•由于清洗的目的仅是为了清除零件表面的污垢，使其达到一定的清洁度，以满足检验（或修理、装配）的要求，因而清洗中一般应注意掌握如下原则：•⒈满足零件检验（修理、装配）对清洁度的要求；•⒉防止零件的腐蚀损坏；•⒊确保操作安全，不污染环境；•⒋讲求经济效益，节约费用。•零件在清洗过程的作业内容主要包括：清除油污、清除积炭、清除水垢、清除锈迹，此外对公路工程机械还应包括清除沥青、水泥等。一、清洗油污•⒈油污的形成、性质及除油方法•⑴形成•油污是机械在使用过程中，润滑油与尘土、零件磨损的碎屑等混合而成的粘附物，其成份主要是油脂和尘土杂质，尘土杂质是靠油脂粘附于零件之上的，因此，只要除去油脂，尘土杂质自然就会脱落。•⑵油脂种类•零件表面油脂主要有三种：矿物油脂（为主）；动物油脂与植物油脂（润滑脂中添加的稠化剂）。其中，动、植物油脂能与碱溶液发生化学反映生成溶于水的甘油和肥皂（称皂化反应），故称皂化油脂；而矿物油脂不发生皂化反应，称非皂化油脂。其共同特性：三者均溶于有机溶剂，不溶于水，温度升高其粘度会下降，保持油脂膜的能力下降，粘附力降低易于清除。•⑶除油的方法•根据油脂性质，最基本的除油方法主要有：有机溶剂溶解法、碱溶液除油法、合成洗涤剂水洗法、电化学清洗法及超声波清洗法等几种。一、清洗油污•⒉碱溶液除油•⑴碱溶液的组成•碱：苛性钠NaOH、碳酸钠Na2CO3等，为必要成份；•乳化剂：水玻璃Na2SiO3、树胶等，为必要成份；•缓腐蚀剂：水玻璃、食盐、铬酸盐等，为非必要成份。•碱溶液除油是利用碱溶液对油脂的乳化作用和对皂化油脂的皂化反应来除油的。由于非皂化油脂不发生皂化反应，故单一碱溶液不能除去所有油污，还必须加入乳化剂，利用乳化剂的乳化作用来除去非皂化油脂。实际上乳化作用对所有油脂均起乳化作用，是碱溶液除油的主要除油形式。•加入缓腐蚀剂的目的是为了减轻溶液对金属的腐蚀作用，可视零件的材质不同而定，可加入也可不加入。如对钢铁件可不用，而对有色金属件则应加入，其具体配方见课本P214。一、清洗油污•⑵除油原理•①皂化反应•碱溶液＋动、植物油脂→肥皂＋甘油。•注意：皂化反应仅能去除小量的动、植物油脂，不是碱溶液除油的主要形式（因油污主要是矿物油脂）。•②乳化作用•a.概念：使一种液体分散成极细小的细滴，并均匀分散于另一种液体中的作用，即称乳化作用。例：油中掺水，水中掺油。•b.过程：乳化作用可分为两大阶段，即油膜破碎（由Na+及机械作用完成）和油滴的分隔包围（由乳化剂完成）。•由于碱溶液除油实际上主要依靠乳化作用来除油的，因而提高清洗效率，加强清洗效果的措施也主要应从加强乳化作用方面来考虑。一、清洗油污•③促进乳化作用，加强清洗效果的措施•a.加热碱溶液：加热碱溶液一方面可提高Na+等活性离子的活性；另一方面，温度升高后，还会直接降低油膜表面张力，降低其强度，使其在自身受热膨胀作用下破碎而形成油滴；此外，高温还能提高碱液的循环流动，加速其除油过程。•但需注意：温度过高会使碱液蒸发量过多，对金属腐蚀加重，故一般碱溶液的加热温度以70～90℃为易。•b.搅拌碱溶液：搅拌碱溶液可使其运动能量增加，以冲击油膜加速其乳化，并能使零件与新溶液相接触。•搅拌的方法：可用机械搅拌、压缩空气搅拌，还可用喷嘴将碱液高速喷向零件表面，利用其冲击、冲刷作用来进行清洗，其效果更好，故目前清洗机大都采用喷洗。•c.利用超声波或振动法：此法是利用超声波在碱液中产生的空化作用，以加速油膜破碎的，其对细小孔洞等的清洗效果特别好。一、清洗油污•⑶清洗的方法与设备•碱溶液除油是保修企业中应用较广泛的一种方法，一般根据企业的规模大小不同，所采用的具体工艺及设备也有所不同，常用的有如下两大类：•①浸洗法（煮洗法）：这是一种最简单的方法，一般用于小型企业。•方法：将零件放入被加热到70～90℃的碱溶液中进行浸泡煮洗，钢铁件一般煮洗10～15分钟，然后取出用热水冲净即可。•碱锅：最简单的是大号铁锅，一般是根据零件的最大尺寸，用低碳钢板焊制而成的碱煮池，池底设放水装置，加热方式有蒸汽加热，煤碳加热，也可用液体燃料，视条件不同而异。•特点：简单实用，投资小，效果好，但效率低，碱液蒸发浪费大，浓度、温度难于控制，易造成零件腐蚀，高温碱液对人体有强烈烧伤作用，工人劳动强度大，条件差，对环境有一定污染。一、清洗油污•②清洗机喷洗法这是一种机械化，自动化程度较高的清洗方法，一般用于中、大型修理厂。•种类：据生产率不同而分为单室、双室、三室清洗机。方法：将零件置于清洗室内（或用传送带通过），使碱液通过喷嘴高速喷向零件表面以达清洗目的，零件的清洗可实现自动化，半自动化。•特点：生产率高，清洗效果好，安全卫生，工人劳动条件好，但一次性投资较大。一、清洗油污•③清洗机各种清洗机的结构原理大致相同，下面以单室旋转式清洗机为例介绍：•如图所示为这种清洗机结构原理简图，其结构组成主要有四大部分，即：清洗室、转盘系统、碱水系统、清水系统。•工作过程主要分：进料、碱水洗、清水洗、出料四步。清水箱碱水箱减速器零件清洗室转盘系统碱水系统清水系统一、清洗油污•双室和三室清洗机，一般零件用传送带输送，依次通过两个或三个清洗室（前几室为碱水室，最后一室为清水室），从入口进到出口处即可洗完，因而生产率较高。•清洗时，喷嘴喷射压力越高，清洗效果越好，一般根据喷射压力不同又分为：低压（4～10kg∕cm2，0.4～1MPa）、中压（10～50kg∕cm2，1～5MPa）、高压（＞50kg∕cm2）三类，压力越高设备投资越大，水流量越小，生产率越低，故一般中、大型清洗机采用低压，小型清洗机采用中、高压。•⑷注意事项•用碱水清洗零件时应特别注意如下两点：•①铝合金及有色金属零件不易用强碱清洗，否则会造成腐蚀损坏；•②高温碱液对人体有强烈烧蚀作用，应注意劳动保护。一、清洗油污•⒊有机溶剂除油•因油脂无论是皂化油脂还是非皂化油脂均溶入有机溶剂，因而有机溶剂除油即是最早，也是应用最普遍的方法。•⑴特点：方法简单，无需加热，对设备无要求，对零件（除橡胶件外）无损伤，无腐蚀；但易燃，易发生火灾，不经济。•⑵常用的有机溶剂•①汽油、煤油、柴油（浸洗、刷洗）:因其成本不太高，对设备无要求，适于一般零件清洗，因而应用较广，特别是现场保养维修普遍应用。•②酒精、丙酮、乙醚、苯（刷洗、擦洗）:特点去污力强，辉发性好，清洗质量高，速度快，但成本较高，一般用于贵重仪器、仪表及粘接零件待粘接表面等要求较高的零件的清洗。•③三氯乙烯（C2HCI3）蒸汽洗：这是我国二十世纪六十年代研究的一种清洗方法，采用C2HCI3的蒸汽对零件进行清洗，其特点是清洗效率高、效果好、操作简便、成本低、对金属无腐蚀作用，但因其有毒，空气中其蒸汽量达6.9g∕m3即会使人中毒而逐渐不用。一、清洗油污•⒋金属清洗剂水洗法•国内二十世纪六十年代开始生产应用。•⑴清洗原理•通过清洗剂中的活性物质，降低油膜的表面张力，从而产生浸润、渗透、乳化、分散等多种物理化学作用，从而除去油污，去污力较强。•⑵特点：无毒、无腐蚀、无公害、不燃烧、不爆炸、成本低、使用方便、是一种最安全、经济的清洗方法，也是国家大力提倡的清洗方法，用它清洗后还会在零件表面形成一层防锈膜，具有一定的防锈能力。但是油泥较重时，清洗效果不够理想。•⑶使用方法•可采用与碱溶液清洗相同的方法，使用时可单一牌号也可多种牌号混用，一般无需加温（当然加温效果会更好），适于清洗机（特别是小型高压清洗）清洗，若用超声波清洗机清洗效果会更好。一、清洗油污•⒌电化学清洗•电化学清洗是利用电解液电解时，两电极电化学反应所产生的气泡的搅动和剥离作用使油污及其它污垢脱离零件表面的，它不仅用来除油还可除锈，除积碳等。•⑴方法：电化学清洗可用如下三种方法。•①阴极清洗法：即零件接阴极，利用阴极2H++2e→H2↑产生H2气泡除油。其特点是效率高，速度快，但零件有氢脆作用。•②阳极清洗法：这是利用零件接阳极时，阳极所发生的4HO-－4e→2H2O＋O2↑产生的O2气泡及阳极本身的溶解来消除油、锈等污垢的。•其特点：效率较低，零件腐蚀重，但无氢脆。•③混合法：即零件先进行阴极清洗后改为阳极去氢处理。•特点：清洗速