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《机电设备故障诊断与维修技术》第四章典型机械设备的修理第一节机械设备的大修理第二节机械设备的拆卸、清洗与换修原则第三节典型零件的修理第四节机械设备的修理装配第五节卧式万能升降台铣床的修理第六节通用压力机的维修第七节卧式车床的维修及精度检验一、大修理的内容和要求(一)设备大修理的内容设备大修理简称设备大修,它是工作量大、修理时间长的一种修理。1)对设备的全部或大部分部件解体并进行检查。2)编制设备大修技术文件,准备好技术资料、工具、检具以及备件和材料。3)修复基础件。第一节机械设备的大修理一、大修理的内容和要求(一)设备大修理的内容4)更换或修复磨损、损坏的零件。5)修理、调整机械设备的电器系统。6)更换或修复机械设备附件。7)大修总装配,并调试到达大修质量标准。8)设备全新涂装。9)设备大修质量验收。第一节机械设备的大修理一、大修理的内容和要求(二)设备大修理的要求1.设备大修理首先应达到预定的技术要求2.设备大修应降低修理成本,提高经济效益3.设备大修中尽量采用新技术、新材料、新工艺,提高大修的技术水平第一节机械设备的大修理二、大修理前的准备设备大修的准备工作包括技术准备和生产准备两方面的内容。大修前的技术准备由主修技术员负责。主要工作包括预检调查准备、预检、编制大修技术文件。大修前的生产准备工作由备件、材料、工具管理人员和修理单位的生产计划人员负责。主要工作包括材料、备件和专用工、检、研具的订购、制造和验收入库以及修理生产计划的编制。第一节机械设备的大修理二、大修理前的准备(一)预检前的调查准备工作1)查阅设备档案2)阅读设备说明书和设备图册3)向设备操作者和维修工调查4)向技术、质量和生产管理等部门征求对设备局部改进的意见第一节机械设备的大修理二、大修理前的准备(二)预检1.预检的目的通过预检可以全面深入掌握设备状况劣化情况,更加明确产品工艺对设备精度、性能的要求,以确定需要更换或修复的零件,进而测绘或核对这些零件的图样,满足制造修配的需要。第一节机械设备的大修理二、大修理前的准备2.预检内容1)逐项检验几何精度和工作精度,记录实测值2)检查机床运行状况3)检查机床导轨、丝杠、齿条的磨损情况,测出磨损量4)检查液压、气动、润滑系统5)检查电器系统6)检查安全保护装置7)检查设备外观及附件8)部分解体检查第一节机械设备的大修理二、大修理前的准备(三)编制大修技术文件通过预检,掌握设备状况,确定修、换件之后就可以分析制定修理方案和编制修理技术文件。修理技术文件是设备大修的依据。1.编制修理技术任务书2.编制修理工艺3.大修理质量标准第一节机械设备的大修理1.编制修理技术任务书1)设备大修前的技术状况。2)主要修理内容包括说明设备解体、清洗和零件检查的情况,确定需要修换的零件;简要说明基础件、关键件的修理方法;说明必须仔细检查和调整的机构和其他需要修理的内容;指出结合大修进行改善维修的部位和内容。3)修理质量要求指出设备大修各项质量检验应用的通用技术标准的名称及编号,将专用技术标准的内容附在任务书后面。第一节机械设备的大修理2.编制修理工艺1)整机和部件的拆卸程序、方法以及拆卸过程中应检测的数据和注意事项。2)主要零部件的检查、修理和装配工艺以及应达到的技术条件。3)总装配程序和装配工艺应达到的精度要求、技术要求以及检查测量方法。4)关键部位的调整工艺及应达到的技术条件。5)总装配后试车程序、规范及应达到的技术条件。6)设备大修过程中需要的通用或专用工、检、研具和量仪明细表,其中对专用的应加以注明。7)大修作业中的安全措施等。第一节机械设备的大修理3.大修理质量标准在机械设备修理验收时可参照国家和部委等制定和颁布的一些机械设备大修理通用技术条件,如金属切削机床大修理通用技术条件、锻压设备大修理通用技术条件等。行业、企业可参照相关通用技术条件编制专用机械设备大修理质量标准。没有以上标准应按照机械设备出厂技术标准作为大修理质量标准。第一节机械设备的大修理二、大修理前的准备(四)备件、材料、专用工、检、研具的准备主修技术人员应及时将修换件明细表、材料明细表、专用工、检、研具明细表以及有关图样交给管理人员。管理人员核对库存后提出订货或安排制造,保证按时供给设备大修时使用。第一节机械设备的大修理二、大修理前的准备(五)编制大修作业计划大修作业计划由修理部门的计划员负责编制。由设备管理人员、主修技术人员和修理工(组)长一起审定。大修作业计划的内容包括:作业程序、分部分阶段作业所需工人数及作业天数、对分部作业之间相互衔接的要求、需要委托外单位协作的项目和时间要求等。一般大修作业计划可采用“横道图”式加必要的文字说明。结构复杂的高精度、大型、关键设备的大修计划应采用网络技术编制。第一节机械设备的大修理第一节机械设备的大修理三、大修理的工艺过程四、大修理的质量要求与精度检验(一)机床大修理质量检验通用技术要求第一节机械设备的大修理1.零件加工质量2.装配质量3.机床液压系统的装配质量4.润滑系统的质量5.电气部分的质量6.机床的外观质量7.机床运转试验1.零件加工质量1)更换或修复工件的加工质量应符合图样要求。2)滑移齿轮的齿端应倒角。丝杠、蜗杆等第一圈螺纹端部厚度小于1mm部分应去掉。3)刮削面不应有切削加工的痕迹和明显的刀痕,刮削点应均匀。用涂色法检查时,每25mm×25mm面积内,接触点不得少于表的规定数。第一节机械设备的大修理1.零件加工质量4)各类机床刮削接触点的计算面积,按高精度机床、精密机床和不大于10t的通用机床为100cm2;大于10t的机床为300cm2来计算。5)对于两配合件的结合面,若一件采用切削加工,另一件是刮削面,则用涂色法检验刮削面的接触点不少于表4.1规定的75%。第一节机械设备的大修理1.零件加工质量6)两配合件的结合面均采用切削加工时,用涂色法检查,接触应均匀,接触面积不得小于表4.2的规定。7)零件刻度部分的刻线、数字和标记应准确、均匀、清晰。第一节机械设备的大修理2.装配质量1)装配到机床上的零部件,要符合质量要求。不允许放入总装图样上未规定的垫片和套等。2)变位机构应保证准确定位。啮合齿轮宽度小于20mm时,轴向错位不得大于1mm;齿轮宽度大于20mm时,轴向错位不超过齿轮宽度的5%,但不得大于5mm。3)重要结合面应紧密贴合,紧固后用0.04mm塞尺检验,不得插入。特别重要的结合面,除用涂色法检验外,在紧固前、后均应用0.04mm的塞尺检验,不得插入。4)对于滑动结合面,除用涂色法检验外,还要用0.04mm的塞尺检验,插入深度按下列规定:机床质量≤10t,小于20mm机床质量>10t,小于25mm第一节机械设备的大修理2.装配质量5)采用静压装置的机床,其“节流比”应符合设计要求。静压建立后,运动应轻便、灵活。静压导轨空载时,运动部件四周的浮升量差值不得超过设计要求。6)装配可调整的轴承和镶条时,应有调修的余量。7)有刻度装置的手轮、手柄,其反向空程量不得超过下列规定:高精度机床1/40r不大于10t的通用机床和精密机床1/20r大于10t的通用机床和精密机床1/4r第一节机械设备的大修理2.装配质量8)手轮、手柄的操纵力在行程范围内应均匀,不得超过表4.3的规定。第一节机械设备的大修理2.装配质量9)对于机床的主轴锥孔和尾座锥孔与心轴锥体的接触面积,除用涂色法检验外,锥孔的接触点应靠近大端,并不得低于下列数值:高精度机床工作长度的85%精密机床工作长度的80%普通机床工作长度的75%10)机床运转时,不应有不正常的周期性尖叫声和不规则的冲击声。11)机床上滑动和滚动配合面、结合缝隙、润滑系统、滚动及滑动轴承,在拆卸的过程中均应清洗干净。机床内部不应有切屑和污物。第一节机械设备的大修理3.机床液压系统的装配质量1)液压设备的拉杆、活塞、缸、阀等零件修复或更换后,工作表面不得有划伤。2)在液压传动过程中,在所有速度下都不得发生振动,不应有噪声以及显著的冲击、停滞和爬行现象。3)压力表必须灵敏可靠、字迹清晰。调节压力的安全装置应可靠,并符合说明书的规定。4)液压系统工作时,油箱内不应产生泡沫,油温一般不得超过60℃。当环境温度高于35℃时连续工作4h,油箱温度不得超过70℃。5)液压油路应排列整齐,管路尽量缩短,油管内壁应清洗干净,油管不得有压扁、明显坑点和敲击的斑痕。6)储油箱及进油口应有过滤装置和油面指示器,油箱内外清洁,指示器清晰明显。7)所有回油管的出口必须伸入油面以下足够的深度,以防止产生泡沫和吸入空气。第一节机械设备的大修理4.润滑系统的质量1)润滑系统必须完整无缺,所有润滑元件(如油管、油孔)必须清洁干净,以保证畅通。油管排列整齐,转弯处不得弯成直角,接头处不得有漏油现象。2)所有润滑部位都应有相应的注油装置,如油杯、油嘴、油壶或注油孔。油杯、油嘴、油孔必须有盖或堵,以防止切屑、灰尘落入。3)油位的标志要清晰,能观察油面或润滑油滴入情况。4)毛细管用作润滑滴油时,均必须装置清洁的毛线绳,油管必须高出储油部位的油面。第一节机械设备的大修理5.电气部分的质量1)对不同的电路,应采取不同颜色的电线;如用同一颜色线,则必须在端部装有不同颜色的绝缘管。2)在机床的控制线路中,电线两端应装有与接线板上表示接线位置相同的数字标志。标志数字应不易脱落和被污损。3)对于机床电气部件,应保证其安全,不受切削液和润滑油及切屑等物的影响。4)机床电气部分全部接地处的绝缘电阻,用500V摇表测不得低于1MΩ;电动机绕组(不包括电线)的绝缘电阻不得小于0.5MΩ。5)用磁力接触器操纵的电动机,应有零压保护装置。在突然断电或供电电路电压降低时,能保证电路切断,电压复原后能防止自行接通。6)为了保护机床的电动机和电气装置不发生短路,必须安装熔断器或类似的保险装置,并要符合电气装置的安全要求。7)机床照明电路应采用不大于36V电压的电源。8)机床底座及电气箱、柜上,应装有专用的接地螺钉和地线。9)电气箱、柜的门盖上,应装有扣闩。第一节机械设备的大修理6.机床的外观质量1)机床不加工的外表面,应喷涂浅灰色油漆,或按规定的其他颜色涂漆。2)电气箱及储油箱、主轴箱、变速箱和其他箱体内壁,均应漆成白色或其他浅色。3)油漆要符合标准,不得出现起皮、脱落、皱纹及表面不光泽的现象。4)机床的各种标牌应齐全、清晰,装置位置正确牢固。5)操纵手轮、手柄的表面应光亮,不得有锈蚀。6)机床所有防护罩及其他孔盖等,均应保持完整。7)机床的附属电气及附件的未加工表面,均应与机床的表面油漆颜色相同。第一节机械设备的大修理7.机床运转试验1)机床的主传动机构应从最低速度开始,依次进行运转,每级速度运转不得少于2min,最高速度运转不得少于30min,并使主轴轴承达到稳定温度。用交换齿轮、带传动变速和无级变速的机床,可作低、中、高速度运转。2)在主轴轴承达到稳定温度时,检验主轴轴承的温度和温升,不得超过下列规定:滑动轴承温度60℃温升30℃滚动轴承温度70℃温升40℃温度上升幅度每小时不得超过5℃。3)机床的进给机构应作低、中、高进给速度空运转试验,快速移动机构应作快速空运转试验。第一节机械设备的大修理7.机床运转试验4)机床在运转试验中,各机构的启动、停止、制动、自动动作变速转换和快速移动等,均应灵活可靠。5)所有液压、润滑、冷却系统,均不得有渗漏现象。6)气动系统及管道不得有漏气现象。7)机床的安全防护、保险装置齐全、牢固、灵敏可靠。8)载荷试验前后,均应对机床的精度进行检验。不作载荷试验的机床,在空运转试验后进行精度检验。第一节机械设备的大修理四、大修理的质量要求与精度检验(二)机械设备修理精度检验机械设备大修理后按验收标准进行验收,不同设备均有各自的验收标准和检验方法。以金属切削机床为例,国际标准化组织(ISO)制定了各种机床的精度检验标准和机床精度检验通则,我国也制订了与国际标准等效或相近的标准。在这些标准中规定了机床精度的检验项目、内容、方法和公差,它们是机床精度检验的依据。目前
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