[精选]机电设备故障及零部件失效机理.pptx

第一章 机电设备故障及零部件失效机理
本章主要内容
★机电设备故障的概念 分类 规律
★零部件失效主要模式:
机械零件的磨损
金属零件的腐蚀
机械零件的变形
机械零件的断裂
★不同失效模式下减少或消除其失效的方法和途径。
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机电设备维修技术
第一节 概论
发动机发动不起来，机床运转不平稳，汽车刹车失灵等等现象都是机械故障的表现形式。
故障研究的目的是要查明故障模式,追寻故障机理,探求减少故障的方法,提高机电设备的可靠程度和有效利用率
故障定义:设备(系统)或零部件丧失了规定工能的状态。
故障含两层含义:
一是机械系统偏离正常功能;
二是其功能失效。
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关于失效的基本概念
1、零件（构件）的功能
（1）在一定的压力、温度、介质下，保持规定的形状和尺寸；
（2）实现规定的机械运动；
（3）传递力和能。
2、失效的定义和形式
定义: 零件失去设计所要求的效能（功能）称为失效。
常见的失效形式：磨损、腐蚀、过量变形、断裂
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第一节 概论
对故障进行研究时，要注意一下几个问题：
故障状况随规定对象的变化而不同。
故障状况是针对规定功能而言的。
故障状况应达到一定的程度。
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二、故障的分类
机械故障可以从不同角度来进行分类，不同的分类方法反映了机械故障的不同侧面，对机械故障进行分类的目的是为了更好地针对不同的故障形式采取相应的对策，以下是各种故障分类方法。
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故障分类

间歇性故障： 设备只是在短期内丧失某些功能,在对设备稍加修理调试或在外部干扰消失后,功能即可恢复。多半由机电设备外部原因如工人误操作、气候变化、环境设施不良等因素引起。
永久性故障： 此类故障必须经人工修理才能恢复功能。该故障一般是因为某些零部件损坏引起的。
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故障分类

局部性故障： 设备只是某一部功能丧失,不影响设备其它功能的实现(如冷却电机)
整体性故障： 虽然设备只是某一部功能丧失,但却使设备整体功能不能实现(如主电动机故障)
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故障分类

突发性故障： 故障发生具有偶然性和突发性,一般与设备使用时间无关,故障发生前无明显征兆,通过早期试验或测试很难预测,一般是由工艺系统本身不利因素与偶然的外界影响因素共同作用的结果
缓变性故障： 故障发展缓慢,一般在设备有效寿命的后期出现,其发生概率与使用时间有关,能够通过早期试验或测试进行预测,通常是因零部件的腐蚀磨损疲劳以及老化等发展形成的
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故障分类

操作或管理失误形成的故障： 设备未按原设计规定的条件使用,形成设备错用、精机粗用
设备内在原因形成的故障： 一般是设备由于设计、制造遗留下的缺陷(如加工残余应力、局部薄弱环节等),是突发性故障的重要原因
自然故障： 设备在有效期内,因受到外部或内部多种自然因素影响而引起的故障,如正常情况下零部件的磨损、断裂、腐蚀、变形、蠕变以及老化等
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故障分类

致命故障： 危及或导致伤亡、引起设备报废或造成重大经济损失的故障。如机架或机体断裂、车轮脱落、发动机总成报废等
严重故障： 是指严重影响设备正常使用,在短期内无法排除的故障。如发动机烧瓦、曲轴断裂、箱体开裂、齿轮损坏等
一般故障： 指影响设备正常使用,但在短期内能排除的故障。如V型带断裂、操纵手轮手柄损坏、电器开关损坏、轻微渗漏和一般紧固件松动等
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