第一章设别维修的基础知识.pptVIP

第2节 机械设备的故障 1 故障的概念 1. 机械故障----结构、机器或机械零件在尺寸、形状、材料性质方面的改变，使结构、机器或机械零件不能达到原设计要求的功能或者改变原有的各种参数，称为机械故障。 2. 影响机械工作能力的能量： 机械能、热能、化学能、核能、电磁能、生物能等，这些因素引起零件、产品性能参数降低，最后导致机械故障的发生。 §2-2 故障分类与规律 §2 故障分类 目的：揭示、分析故障实质，选择适当诊断手段。 1. 按故障对机械工作能力的影响分类： 完全性故障----机器丧失主要功能，工作完全中断； 局部性故障----机器丧失部分功能，工作还能继续进行。 2. 按故障发生速度及演变过程分类 突发性故障----故障概率与工作时间无关，没有明 显征兆，来不及监测预报； 渐进性故障----长期使用，某些零件技术指标超标引起的故障，可通过监测预报  3. 按故障发生性质分类： 人为故障----操作人员违反规定操作、维修、管理引起的故障，易被忽视； 自然故障----由于使用环境、材料缺陷等造成的故障。 4. 按故障发生时间分类： 早期故障； 使用期故障； 老化期故障。 5. 按故障相关性分类： 非相关性故障----不是由于其它零件的故障引起的故障； 相关性故障----由于其它零件的故障引起的故障，也称为二次故障。例：油泵故障----油中断----曲轴与主轴瓦粘着（咬死），主轴瓦故障属相关性故障。 以下两表可从总体上分析故障分布情况，有助于抓关键，寻对策。 §3 故障规律 机械设备使用全过程分为： 磨合期（早期故障期） 正常使用期（随机故障期） 耗损期（磨耗故障期） 1.早期故障期特点： 故障率高，但随时间增长，故障率很快下降，并趋于稳定。产生原因：由设计、制造、安装等因素造成。 2.随机故障期特点： ①故障率低而稳定，近似常数，与时间t关系不大。 ②偶然因素引起故障，由于设计制造中潜在缺陷、 操作差错、不良维护、环境等因素所致。通过调试不能消除，更换零件不能预防。 ③ 时间长，约等于机器的使用期限。 3.磨耗故障期特点： 故障率随时间增长而大大增加，是由机器本身物理、化学等变化导致磨损、疲劳、腐蚀等故障发生。 4. 其它故障规律特点： §5 故障模式 § 1 定义和分类 1. 定义：故障模式是指产品故障的表现现象。 2. 分类： 有多种分类方法。其中一种是由故障表现形式、诱发故障的因素以及部位等进行分类。即每一种故障都是由一个或多个故障表现形式与诱发故障的因素以及一个部位组合而成。 3. 故障表现形式： 弹性变形、塑性变形、断裂、材料变化（金相变化、化学变化、核变化） 4.诱发故障的因素： ?力----稳定力、不稳定力、周期力、随机力。 ?时间----很短、短、长。 ?温度----低温、室温、升温、稳定温度、不稳定温度、周期变化温度、随机变化温度。 ?作用环境----化学环境、核变环境。 5.故障部位： 整体、表面。 为精确阐明一个特定的故障模式，必须从以上三个类别中选择适当的类别。 例：某故障表现形式为塑性变形，诱发因素为稳定力、室温，故障部位为整体型，其故障模式称为屈服，即在室温下由于稳定力作用而形成整体塑性变形。 §2 常见的故障模式 由作用力或温度诱发的弹性变形 屈服、韧性断裂、脆性断裂、凹痕疲劳 疲劳----高频、低频、热、表面、冲击、腐蚀、微动等疲劳。 腐蚀----直接化学腐蚀、电化学腐蚀、裂隙腐蚀、点蚀、晶间腐蚀、侵蚀、穴蚀、氢损伤、生物腐蚀、应力腐蚀。 磨损----粘着、磨料、腐蚀、表面疲劳、形变、冲击、微动磨损等。 冲击----冲击断裂、变形、磨损、微动、疲劳等。 微动----微动疲劳、微动磨损、微动腐蚀等。 蠕变、热松弛、应力破坏、热冲击、咬死、剥落、放射性破坏、翘曲、蠕变翘曲、蠕变--疲劳等。 下表为部分机电产品（传动器、轴承、电缆、离合器、连接器、偶合器、齿轮、电机、电位器、继电器、螺线管、转换器等）故障模式所占百分比。 §6 故障机理 1.定义：故障机理----引起产品故障的物理、化学变化等内在的原因、规律极其原理。 2.分类：SCWIFT分类法（六类） 蠕变 或应力断裂（S）、腐蚀（C）、磨损（W） 冲击断裂（I）、疲劳（F）、热（T） 下表是以SCWIFT分类法阐述轴承、齿轮故障机理及其频率。 3.故障机理的演变过程： * * * * 第一章 机械设备维修与管理的基础知识 第一节 机械设备的老化 一、老化的分类 1、有形老化 2、无形老化 3、综合老化 （一）有形老化：设备实体发生摩擦、磨损等现象。 主要表现在： 1、零件的尺寸发生改变 2、精度发生变化 3、零件被破坏 举例：