机电设备故障维修.docx
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机电设备故障维修
《机电设备故障诊断与维修技术》复习题1
一、填空：
1.故障：
设备（系统）或零部件丧失了规定功能的状态。
P5
2.机械零件的失效：
在载荷的作用下，丧失最初规定的功能。
P5
3.故障的特征量：
（1）故障概率；
（2）故障率；（3）平均故障间隔期。
P7
4.设备发生故障的三个时期：
（1）早期故障期；
（2）随机故障期；（3）耗损故障期。
P8
5.机械零件的磨损机理类型：
（1）磨料磨损；
（2）疲劳磨损；（3）粘着磨损；（4）腐蚀磨损；（5）微动磨损。
P9
6.微动磨损一般发生在轴与孔的过盈或过度配合面、键连接表面、旋合螺纹的工作表面、铆钉的工作面等。
P12
7.金属腐蚀类型：
（1）金属零件的化学腐蚀；
（2）金属零件的电化学腐蚀；（3）气蚀。
P13
8.气蚀：
当零件工作在液体中时，因微气泡破裂的高速冲击和高温作用。
减轻气蚀的措施。
P15
9.断裂类型：
（1）脆性断裂；
（2）疲劳断裂（交变载荷引起的）。
P17
10.变形：
（1）弹性变形（在内力σs以下的情况）；
（2）塑性变形（在大于等于内力σs的情况）。
P15
11.听诊法：
a.当耳机出现清脆尖细的噪声时，说明振动频率较高，一般是尺寸相对较小的零件或强度相对较高的零件发生微小裂纹或局部缺陷；b.当耳机传出的噪声是无规律地间歇出现时，说明有零件或部件发生了松动。
P24
12.电刷镀的结合强度高，镀层厚度可以控制，设备和工艺简单，可以现场修复，能够满足多种维修性能的要求。
P101
13.手工堆焊厚度不限。
P84
14.粘接技术可以把各种金属盒非金属零件牢固地连接起来。
P106
15.拆卸原则：
P129
（1）拆卸之前，应详细了解机械设备的结构、性能和工作原理，仔细阅读装配图，弄清装配关系。
（2）在不影响修换零部件的情况下，其他部分能够不拆就不拆，能够少拆就少拆。
（3）要根据机械设备的拆卸顺序，选择拆卸步骤。
一般由整机到部件，由部件到零件，由外部到内部。
16.换齿轮原则：
齿轮的齿面有严重疲劳点蚀现象（约占齿长30%、高度50%以上），或者齿面有严重的凹痕擦伤时，应更换新件。
滚动轴承的滚道或滚动体发生伤痕、裂纹、保持架损坏及滚动体松动是应更换新件。
P134
17.电气故障诊断工作方法“望、闻、听、切”：
P246
（1）望：
熔断指示装置动作、绕组表面绝缘脱落、变压器油箱漏油、接线端子松动脱落、各种信号装置发生故障显示等。
（2）听：
如有较大的“嗡嗡”声时，则表示负载电流过大；若“嗡嗡”声特别大，则表示电动机处于缺相运行；如果有“咕噜咕噜”声，则说明轴承间隙不正常或滚珠损坏。
18.大修以后，液压泵（液压缸）要检测运转（运动）平稳性。
P229
19.当叶片泵工作时，叶片在压力油和离心力作用下，紧靠在定子内表面上。
P222
20.齿轮和端盖上的齿轮卸荷槽的作用：
消除困油现象。
P220
二、分析与回答。
1.为了避免疲劳断裂发生，在设计方面应考虑什么措施？
P19
（1）优化机械零件的结构设计:
消除应力集中；
（2）尽量避免关键部位的开槽、螺纹、钻孔等；
（3）选用无夹渣、无内部裂纹的锻造材料。
2.为避免疲劳断裂安装使用时应注意事项：
P20
（1）要正确安装，防止产生附加应力与振动及不碰伤表面；
（2）免受腐蚀介质的侵蚀及注意温差的控制；（3）防止设备过载，严格遵守设备操作规程；
（4）要对有裂纹的零件及时采取补救措施。
3.用简易诊断中的“看”的方法看液压系统正常工作p217
（1）执行机构运动速度稳定；
（2）各测压点、压力无波动；（3）油液足够、不漏油。
4.用简易诊断中的“摸”的方法看液压系统正常工作p217
（1）摸表面温度不烫手，小于60°c；
（2）摸运动部件、管子无明显波动；（3）摸工作台无爬行。
5.试分析下列问题：
（1）图示为齿轮齿面的何种失效？
图示为齿轮齿面的疲劳磨损失效，俗称齿面点蚀。
（2）如何确定是属于上述失效鉴定？
a.根据它所受的外载荷是循环接触应力是交变载荷；
b.从外观检查齿面出现点蚀和齿长大于30%、高大于50%的马点坑；c.观察摩擦表面。
（3）.如何避免或减轻此种磨损失效？
a.材质采用锻件：
最佳硬度值为60HRC左右；b.提高接触表面质量；
c.改良润滑条件，使载荷分布均匀。
6.试分析下列问题：
（1）图示为齿轮齿面的何种失效？
图示为疲劳断裂失效。
（2）如何确定是属于上述失效鉴定？
a.根据它所受的载荷是对称循环的应力。
b.由图示知此失效分为疲劳核心区、疲劳裂纹扩展区和瞬时断裂区；
（3）如何避免或减轻此种磨损失效？
a.优化零件形状结构设计，合理选择零件材料；
b.加工方法：
如果无法避免热加工，要采用回火，去除残余应力；
c.安装方面：
不碰伤表面，防止腐蚀、过载等。
7.故障率澡盆曲线意义表述P8
答：
故障率变化分为早期故障期、随机故障期、耗损故障期。
1）早期故障期：
故障率高，随工作时间的增加而迅速下降。
是由于设计、制造上缺陷等原因引起的。
设备大修理或改造后会再次出现。
2）随机故障期：
故障率低而稳定，近似为常数。
是由于偶然因素引起的，不可预测，不能通过延长磨合期来消除。
设计上的缺陷、零部件缺陷、维护不良以及操作不当等都会造成。
3）耗损故障期：
故障率随运转时间的增加而增高。
是由于设备零部件的磨耗、疲劳、老化、腐蚀等造成的。
这类故障是设备接近大修期或寿命末期的征兆。
8.零件磨损特性曲线及规律表述P9
答：
9.电化学腐蚀及形式P14
答：
均匀腐蚀、小孔腐蚀（点蚀）、缝隙腐蚀、腐蚀疲劳
10.弹性变形和塑形变形表述P16
答：
弹性变形是当外力去除后，能完全恢复的变形。
塑性变形是指外力去除后不能恢复的变形。
11.无损检测技术概念及最常用的三种检测方式P72
答：
无损检测是利用物体因存在缺陷而使某一物理性能发生变化的特点，在不破坏或不改变被测物体的前提下，实现对物体检测与评价的技术手段的总称。
超声波探伤法、射线探伤法、磁粉探伤法
12.简述普通碳钢电焊条的组成及工作原理
答：
13.设备计划修理类型、大修要求P121
答：
大修要求：
1）达到预定的技术要求2）降低修理成本，提高经济效益
3）尽量采用新技术、新材料、新工艺、，提高大修的技术水平
14.刷镀铬层的性能
a.硬度高、耐磨性好：
镀铬层可获得的硬度为400-1200HV；润滑摩擦系数小，约为钢和铸铁的40%；耐磨性提高2-50倍。
b.与基体结合强度高：
与基体金属的结合抗拉强度为400-600MPa。
c.耐热、耐腐蚀、化学稳定性好：
镀铬层只能承受均布载荷，不易承受集中载荷和冲击载荷，而且随镀层厚度的增加，强度随之降低。
15.刷镀铬的工艺过程：
a.镀前表面处理：
镀前表面处理液用刷电净液去污和刷活化液去氧化膜及起刻蚀作用；
b.镀件刷镀：
过渡液在尺寸层有填充作用和在工作层有耐磨耐热作用；
c.镀后处理：
刷镀退镀液退去不合格的镀层、镀点。
16.图为何种修理设备？
由什么组成？
p101
图为电刷镀修复设备。
由电刷镀电源，镀笔，辅助工具组成。
电刷镀电源：
整流电路，安培小时计，正负极转换装置，过载保护电路及各种开关仪表等组成
镀笔：
阳极，散热手柄体，绝缘手柄等组成
辅助工具：
圆柱零件，使它在转动中刷镀
复习题2
一、问答题
1、减少机器设备磨损主要措施
答：
（1）合理良好的润滑
（2）提高硬度（3）保持摩擦面清洁（4）在额定的条件进行（5）设备的维修和保养
2、红外测温的特点
答：
（1）有非接触、便携、快速、直观、可记录存储等优点。
（2）它的响应速度快。
（3）它的灵敏度高。
（4）它的测温范围宽广。
（5）它适用于多种目标。
3、铣床主轴变速箱易损零件有哪些
答：
滑移齿轮、电磁制动器摩擦片、轴承、联轴器
4、机械设备拆卸原则
答：
（1）拆卸之前，应详细了解机械设备的结构，性能和工作原理，仔细阅读装配图，弄清装配关系。
（2）在不影响修换零部件的情况下，其他部分能够不拆就不拆，能够少拆就少拆。
（3）要根据机械设备的拆卸顺序，选择拆卸步骤。
一般由整机到部件，有部件到零件，由外部到内部。
5、液压系统调压时应注意的问题
答：
（1）不准在执行元件运动状态下调节系统工作压力。
（2）调压前应先检查压力表是否正常若有异常应更换压力表，然后在调压。
无压力表的系统，不准调压。
需要调压时，应装上压力表后在调压。
（3）按实际使用要求进行压力值调节时，其值不准大于使用说明书规定的压力值。
（4）压力调节后应将调节螺钉锁紧，防止松动。
6、齿轮装配应达到要求
答：
（1）箱体孔的尺寸，形状，位置精度，孔之前间的中心距和孔的表面粗糙度。
（2）检测齿轮和轴的装配尺寸精度，必要时试装
（3）检测轴上键的配合性能，修整安装表面毛刺及倒角
二、填空题
1、弹性变形是当外力去除后，能完全恢复的变形
2、腐蚀变形有化学腐蚀、电化学腐蚀
3、通常情况下硬度高的物体耐磨性越好
4、影响焊接因素最大效果含碳量大小，含碳高，焊接性差
5、液压系统调压的压力值不能超过说明书规定的最大值
6、影响传感器测量的最大因素传感器的安装方式
7、表面强化处理包括哪些表面机械强化、表面处理强化、激光表面处理、电火花表面强化
8、电磁换向阀出故障阀心卡死、线圈烧断
9、机床导轨拉伤一般采取方法粘补法、刮研法
10、金属与电解质物质接触时产生的腐蚀称之为电化学腐蚀
11、机器振动在平衡位置做往复运动
12、液压系统调压要从低位开始调
13、机器设备装配应采用专用工具
14、设备装卸配顺序相反
15、液压的密封圈会产生不能正常运行
三判断题
1、机械零件的磨损是零件失效的主要模式（√）
2、油样铁补分析技术对非铁系检测非常低（√）
3、超声波探伤技术主要是检查零件内部（√）
5、粘接修复只能把相同材料粘在一起（×）
6、稳定磨损阶段是磨损率小（√）
7、油样光谱主要用来分析有色金属（√）
8、磁粉是用来表面探伤的技术（√）
9、镀铬技术可达1mm以上的修补厚度（×）
10、液压系统调压时应该首先检测压力表（√）
11、堆焊主要目的是在零件表面堆积金属（√）
四、选择题
设备大修
1、机器设备拆卸应该注意事项
答：
（1）拆卸前做好准备工作
（2）正确选择和使用拆卸工具（3）保管好拆卸零件
2、零件清洗应注意的事项
答：
（1）零件经清洗后应立即用热水冲洗，以防止碱性溶液腐蚀零件表面
（2）零件经清晰，在干燥后应涂机油，防止生锈
（3）零件在清洗及运送过程中，不要碰伤工作表面
（4）使用设备清洗零件时，应保持足够的清洗时间，以保证清洗质量
（5）精密零件和铝合金零件不宜采用强碱性溶液浸洗
（6）采用三氯乙烯清洗时，要在一定装置中按规定的操作条件进行，工作场地要保持干燥和通风，严禁烟火，避免与油漆，铝屑和橡胶等相互作用，注意安全
3、零件换修原则
答：
（1）根据磨损零件对是设备精度的影响情况，决定零件是否换修
（2）…………设备性能………………………….
（3）重要的受力零件在强度下降接近极限时，应进行更换修
4、轴承换修标准
答：
（1）主轴滑动轴承有调节余量时，可进行修刮，否则应更换
（2）滚动轴承的滚道或滚动体发生伤痕、裂纹、保持架损坏及滚动体松动时应更换新件
（3）轴套发生磨损，轴瓦发生裂纹、剥层应进行更换
5、齿轮的调试要求
答：
（1）轴向定位正确
（2）啮合间隙合适（3）啮合位置正确（4）轴向滑移配合适当（5）运转平稳
6、清除零件锈蚀方法答：
（1）机械法除锈
（2）化学法除锈（3）电化学法除锈
7、零件的检查方法（修理中）答：
（1）目测
（2）耳听（3）测量（4）实验（5）分析
8、对失效零件修复的技术答：
可以采用堆焊、电刷镀、热喷涂、喷焊、粘接和磨加工
9、几种金属修复的厚度尺寸答：
镀铁0.1—5mm，镀铬0.1—0.3mm
10、无损探伤的技术答：
射线探伤、超声波探伤、电磁探伤、光学探伤
11、振动分析方法答：
幅域、时域和频域分析法
12、磨损的三个阶段答：
磨合阶段，稳定和急剧磨损阶段
13、大修的准备内容
答：
（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
（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
14、设备大修的准备工作内容答：
技术准备，生产准备
15、技术准备内容答：
预检调查准备，预检、编制大修技术
16、滚动轴承安装预紧目的
答：
（1）使滚子与内外圈滚道产生了一个定的弹性变形，增加了接触面积，提高了支承刚度和抗震性
（2）当受到外部载荷时。
轴承不会产生新的间隙，从而保证了主轴部件的回转精度和刚度
17、液压设备故障常用诊断方法答：
简易诊断和精密诊断
18、光谱、铁谱分析方法的特点
答：
铁谱：
（1）具有较高的检测效率和较宽的磨屑尺寸检测范围，（磨屑检测尺寸在0.1—1000um范围内），可同时给出磨损机理。
磨损部位以及磨损程度等方面的信息
（2）定性分析与定量分析相结合，提高了诊断结论的可靠性
（3）能准确的检测出系统中一些不正常磨损的轻微征兆
（4）对润滑油中非铁系颗粒的检测能力较低，分析结果较多依赖操作人员经验，不能理想的适应大规模设备群的故障诊断
光谱：
（1）灵敏度高、准确度高、分析速度快和应用范围广
（2）原子光谱分析只能提供关于元素及其含量的信息，不能识别磨粒的形貌、尺寸、颜色，故不能判定磨损类型及原因
（3）原子吸收光谱分析法分析的磨粒最大尺寸不超过10um，一般在2um时检测效率最高
（4）光谱仪主要用于有色金属磨粒的检验和识别，并且由于其对工作环境要求较高，一般只能在实验室
液压系统
1、阀的安装要求
答：
（1）检查板式阀结合面的平直度和安装密封件够槽的加工尺寸和质量，若有缺陷应修复或更换
（2）安装阀时要注意进、出、回、控、泄等油口的位置，防止装错
（3）安装时要对密封件质量精心检查，不要装错，避免在安装时损坏
（4）安装时要注意清洁，不准带着手套进行安装，不准用纤维织品擦试安装结合面，防止纤维类赃物侵入阀内
2、管道弯曲方式答：
冷弯法、热煨法，焊制法
3、齿轮泵噪声大的原因
答：
（1）齿轮的齿形精度不高或接触不良
（2）齿轮泵进入空气
（3）前后端盖面经修磨后，两卸荷槽距离增大，产生困油现象
（4）齿轮与端盖端面间的轴向间隙过小
（5）泵内滚针轴承或其他零件损坏
（6）装配质量低，用手转动轴时感到有轻重现象
（7）齿轮泵与电动机连接的联轴器碰擦
4、液压系统检修的内容P219
答：
（1）液压缸应清洗、检查、更换密封件
（2）所有液压阀均应清洗，更换密封件、弹簧等易损件
5、泵流量不足，活塞缸发生爬行
机电设备故障诊断与维修技术复习题3
一、填空题
1、零件的主要失效形式有（磨损）、（断裂）、（腐蚀）、（变形）等。
2、润滑的主要作用：
（控制摩擦）、（减少磨损）、（降温冷却）、防止腐蚀、（密封作用）、（传递动力）、（减振作用）等。
3、机械零件的断裂80%是由（疲劳）引起的。
4、机械设备经过维修，寿命将随维修次数的增加而呈（递减）的趋势。
5、堆焊时，当碳当量大于0.45%时，需采取（预热、保暖缓冷，选用低氢型焊条）等措施。
6、典型零部件包括（轴）、（轴承）、（齿轮）、（联轴器）等。
7、液压系统70%的故障来源于（油液污染）。
二、判断题
1、铁谱分析技术依据磨粒尺寸的大小判断设备剧烈磨损的程度。
P62对
2、超声检测和射线检测都是使用最广泛的无损检测技术。
P72对
3、可以使用铜锤、铁棒拆卸轴承。
P130手锤、铜棒
4、拆卸下的轴承一般先用水冲洗后再用煤油清洗。
P131错
5、液压系统的吸油管采用硬管比加强软管更好。
6、软管安装一般先用手拧紧，再用扳手拧紧。
7、溢流阀与安全阀可以互换。
错
8、系统调试主要是调试流量，与压力无关。
三、简答题
1、故障研究的目的是什么？
2、简述振动诊断技术的过程。
3、简述不平衡故障的诊断特性。
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