第一講機(jī)械設(shè)備零件失效及修換原則機(jī)械設(shè)備維修學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解機(jī)械設(shè)備修理的類別和工作過程；2.熟悉機(jī)械設(shè)備修理工藝方案的主要內(nèi)容；3.掌握機(jī)械零件失效形式、產(chǎn)生原因及對(duì)策；4.掌握機(jī)械零件修理更換的原則；5.養(yǎng)成遵守安全生產(chǎn)規(guī)范的習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)。重點(diǎn)1.機(jī)械設(shè)備修理工作過程；2.機(jī)械零件常見失效形式及對(duì)策；3.機(jī)械零件修理更換原則、難點(diǎn)機(jī)械零件失效機(jī)理分析。一、機(jī)械設(shè)備修理類別

按修理內(nèi)容、技術(shù)要求和工作量大小可分為：

1.大修理；

2.項(xiàng)目修理；

3.小修理。

修理類別

為保持設(shè)備的精度和性能，在維護(hù)保養(yǎng)基礎(chǔ)上，須對(duì)設(shè)備進(jìn)行修理

設(shè)備大修是工作量最大，修理時(shí)間較長的一類修理。

大修：將設(shè)備全部或大部分解體，修復(fù)基礎(chǔ)件，更換或修復(fù)機(jī)械零件、電器零件，調(diào)整修理電氣系統(tǒng)，整機(jī)裝配和調(diào)試，以達(dá)到全面清除大修理前存在的缺陷、恢復(fù)規(guī)定的技術(shù)要求。

項(xiàng)目修理項(xiàng)修是根據(jù)機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和實(shí)際技術(shù)狀態(tài)，對(duì)設(shè)備狀態(tài)達(dá)不到生產(chǎn)工藝要求的某些項(xiàng)目或部件，按實(shí)際需要進(jìn)行的針對(duì)性修理。

修理時(shí)，一般要進(jìn)行部分解體、檢查，修復(fù)或更換失效的零件，必要時(shí)對(duì)基準(zhǔn)件進(jìn)行局部刮研，校正坐標(biāo)，使設(shè)備達(dá)到應(yīng)有的精度和性能。小修理小修理是指工作量最小的局部修理。

拆卸有關(guān)的設(shè)備零部件，更換和修復(fù)部分磨損較快和使用期限等于或小于修理間隔期的零件，調(diào)整設(shè)備的局部機(jī)構(gòu)，以保證設(shè)備能正常運(yùn)轉(zhuǎn)到下一次計(jì)劃修理時(shí)間的修理。小修時(shí)，要對(duì)拆卸下的零件進(jìn)行清洗，將設(shè)備外部全部擦凈。小修一般在生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行，由車間維修工人執(zhí)行。

機(jī)械設(shè)備的大修過程一般可分為修前準(zhǔn)備、修理過程和修后驗(yàn)收三個(gè)階段。

１.修理前的準(zhǔn)備階段２.修理過程階段３.修后驗(yàn)收階段

設(shè)備修理后，應(yīng)記錄對(duì)原技術(shù)資料的修改情況和修理中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，做好修理后工作小結(jié)，與原始資料一起歸檔，以備下次修理時(shí)參考。

二、機(jī)械設(shè)備的一般修理過程

解體前的檢查拆卸部件清洗零件檢驗(yàn)零件修理裝配總裝配空運(yùn)轉(zhuǎn)試車負(fù)荷試車精度檢驗(yàn)竣工驗(yàn)收三、機(jī)械設(shè)備大修的工作過程四、設(shè)備修理前的技術(shù)準(zhǔn)備1.預(yù)檢前的準(zhǔn)備工作2.預(yù)檢的內(nèi)容3.通過預(yù)檢達(dá)到的要求4.預(yù)檢的步驟

(一)設(shè)備的預(yù)檢

（1）預(yù)檢前的準(zhǔn)備工作

①閱讀設(shè)備使用說明書，熟悉設(shè)備的結(jié)構(gòu)和性能、精度及其技術(shù)特點(diǎn)。②查閱設(shè)備檔案，著重了解：設(shè)備安裝驗(yàn)收（或上次大修理驗(yàn)收）記錄和出廠檢驗(yàn)記錄；歷次修理（包括小修、項(xiàng)修、大修）的內(nèi)容，修復(fù)或更換的零件；歷次設(shè)備事故報(bào)告；近期定期檢查記錄；設(shè)備運(yùn)行中的狀態(tài)監(jiān)測記錄；設(shè)備技術(shù)狀況普查記錄等。③查閱設(shè)備圖冊(cè)，為校對(duì)、測繪修復(fù)件或更換件做好圖樣準(zhǔn)備。④向設(shè)備操作工和維修工了解設(shè)備的技術(shù)狀態(tài)：設(shè)備的精度是否滿足產(chǎn)品的工藝要求，性能是否下降；氣動(dòng)、液壓系統(tǒng)及潤滑系統(tǒng)是否正常和有無泄漏；附件是否齊全；安全防護(hù)裝置是否靈敏可靠；設(shè)備運(yùn)行中易發(fā)生故障的部位及原因；設(shè)備現(xiàn)在存在的主要缺陷；需要修復(fù)或改進(jìn)的具體意見等。將上述各項(xiàng)調(diào)查準(zhǔn)備的結(jié)果進(jìn)行整理、歸納，可以分析和確定預(yù)檢時(shí)需解體檢查的部件和預(yù)檢的具體內(nèi)容，并安排預(yù)檢計(jì)劃。（2）預(yù)檢的內(nèi)容下面為金屬切削機(jī)床類設(shè)備的典型預(yù)檢內(nèi)容，供參考。①按出廠精度標(biāo)準(zhǔn)對(duì)設(shè)備逐項(xiàng)檢驗(yàn)，并記錄實(shí)測值。②檢查設(shè)備外觀。③檢查機(jī)床導(dǎo)軌。④檢查機(jī)床外露的主要零件如絲杠、齒條、光杠等的磨損情況，測出磨損量。⑤檢查機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)。⑥檢查氣動(dòng)、液壓部分。⑦檢查電氣系統(tǒng)。⑧檢查安全防護(hù)裝置。⑨檢查附件有無磨損、失效,產(chǎn)品工藝對(duì)設(shè)備精度、性能的要求。（3）預(yù)檢應(yīng)達(dá)到的要求①全面掌握設(shè)備技術(shù)狀態(tài)劣化的具體情況，并做好記錄。②明確系統(tǒng)及潤滑系統(tǒng)。系統(tǒng)的工作壓力是否達(dá)到規(guī)定，壓力波動(dòng)情況，有無泄漏，若有泄漏，查明泄漏部位和原因。③確定需要更換或修復(fù)的零件，尤其要保證大型復(fù)雜鑄鍛件、焊接件、關(guān)鍵件和外購件的更換或修復(fù)。④測繪或核對(duì)的更換件和修復(fù)件的圖樣要準(zhǔn)確可靠，保證制造和修配的精度。

1.按產(chǎn)品工藝要求和精度標(biāo)準(zhǔn)能否滿足生產(chǎn)需要。

2.對(duì)多發(fā)性重復(fù)故障部位，分析改進(jìn)設(shè)計(jì)。

3.對(duì)關(guān)鍵零、部件，企業(yè)技術(shù)水平和條件能否勝任。

4.對(duì)基礎(chǔ)件，在本企業(yè)或其它企業(yè)實(shí)現(xiàn)的可能性和經(jīng)濟(jì)性。

5.為縮短時(shí)間，哪些采用新部件比修復(fù)原有零件更經(jīng)濟(jì)。

6.哪些修理作業(yè)需委托外企業(yè)協(xié)作。確定設(shè)備修理方案編制大修理技術(shù)文件

1．編制設(shè)備修理技術(shù)任務(wù)書：１）設(shè)備修理前技術(shù)狀況２）主要修理內(nèi)容３）修理質(zhì)量要求

2．編制修換件明細(xì)表

3．編制材料明細(xì)表

4．編制修理工藝規(guī)程

5．大修理質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

五、設(shè)備修理前的物質(zhì)準(zhǔn)備

設(shè)備修理前的物質(zhì)準(zhǔn)備是一項(xiàng)非常重要的工作，是搞好維修工作的物質(zhì)條件。實(shí)際工作中經(jīng)常由于備品配件供應(yīng)不上而影響修理工作的正常進(jìn)行，延長修理停歇時(shí)間，造成“窩工”現(xiàn)象，使生產(chǎn)受到損失。

維修人員在編制好修換件明細(xì)表和材料明細(xì)表后，應(yīng)及時(shí)將明細(xì)表交給備件、材料管理人員。備件、材料管理人員在核對(duì)庫存后提出訂貨。主修技術(shù)人員在制定好修理工藝后，應(yīng)及時(shí)把專用工、檢具明細(xì)表和圖樣交給工具管理人員。工具管理人員經(jīng)校對(duì)庫存后，把所需用的庫存專用工、檢具，送有關(guān)部門鑒定，按鑒定結(jié)果，如需修理提請(qǐng)有關(guān)部門安排修理，同時(shí)要對(duì)新的專用的工、檢具，提出訂貨。六、機(jī)械零件失效及對(duì)策

設(shè)備失去正常工作能力的現(xiàn)象稱為故障。在設(shè)備使用過程中，機(jī)械零件由于設(shè)計(jì)、材料、工藝及裝配等各種原因，喪失規(guī)定的功能，無法繼續(xù)工作的現(xiàn)象稱為失效。當(dāng)設(shè)備的零部件失效時(shí)，就意味著設(shè)備處于故障狀態(tài)。

設(shè)備發(fā)生故障后，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)部分或全部下降而達(dá)不到預(yù)定要求，如功率下降、精度降低、出現(xiàn)不正常的聲響等。

設(shè)備故障有自然故障和事故性故障兩類。1、機(jī)械零件失效形式異常振動(dòng)、磨損、疲勞、裂紋、破斷、腐蝕、剝離、滲漏、堵塞、過度變形、松弛、溶融、蒸發(fā)、異常聲響、材料老化、油質(zhì)劣化、粘合、污染、不穩(wěn)定等。

2、判斷零件失效的標(biāo)準(zhǔn)：①不能完成規(guī)定功能；②不能可靠和安全地繼續(xù)使用。

機(jī)械零件失效模式

磨損

變形蝕損

斷裂相接觸的物體相互移動(dòng)時(shí)發(fā)生阻力的現(xiàn)象稱為摩擦。相對(duì)運(yùn)動(dòng)零件的摩擦表面發(fā)生尺寸、形狀和表面質(zhì)量變化的現(xiàn)象稱為磨損。

3、機(jī)械零件的磨損及其對(duì)策零件的磨損（1）磨損的一般規(guī)律

在不同條件下工作的機(jī)械零件，磨損發(fā)生的原因及形式各不相同，但磨損量隨使用時(shí)間的延長而變化的規(guī)律相似。機(jī)械零件的磨損一般分為三個(gè)階段：磨損量abo時(shí)間磨合階段穩(wěn)定磨損階段劇烈磨損段

磨損特性曲線1）正確選擇零件材質(zhì)。2）采用多種零件表面處理方法。3）采用合適的潤滑材料和潤滑方法。4）正確進(jìn)行摩擦副結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。5）正確進(jìn)行設(shè)備的使用與維護(hù)。（2）減少磨損的對(duì)策4.機(jī)械零件的變形及其對(duì)策

零件在外力的作用下，產(chǎn)生形狀或尺寸變化的現(xiàn)象稱為變形。過量的變形是機(jī)械失效的重要類型，也是判斷韌性斷裂的明顯征兆。變形量當(dāng)超過允許極限時(shí)，將喪失規(guī)定的功能，引起出現(xiàn)附加載荷或加速磨損，甚至造成斷裂等災(zāi)難性后果。防止和減少零件變形的對(duì)策1.設(shè)計(jì)1）正確選材；2）合理選擇結(jié)構(gòu)尺寸；

3）應(yīng)用”三新”技術(shù)。2.加工采取工藝措施防止和減少變形。3.修理應(yīng)制定有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和修理規(guī)范，大力推廣三新技術(shù)。4.使用加強(qiáng)管理，嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程。

5.機(jī)械零件的斷裂及其對(duì)策

斷裂是零件在機(jī)械、熱、磁、腐蝕等作用下遭到破壞，發(fā)生局部開裂的現(xiàn)象。零件斷裂后不僅完全喪失工作能力，且還可能造成重大事故。零件斷裂一般分為延性斷裂、脆性斷裂、疲勞斷裂和環(huán)境斷裂等四種形式。

減少或消除零件斷裂的對(duì)策

1.設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)上要合理，盡可能減少或避免應(yīng)力集中，合理選擇材料。

2.工藝采用合理的結(jié)構(gòu)，注意消除殘余應(yīng)力，嚴(yán)格控制熱處理工藝。

3.使用按設(shè)備說明書使用機(jī)電設(shè)備，嚴(yán)格杜絕超載使用機(jī)電設(shè)備。6.零件的蝕損及其對(duì)策

蝕損即腐蝕損傷，是指金屬材料與周圍介質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)而導(dǎo)致的破壞。疲勞點(diǎn)蝕、腐蝕和穴蝕等，統(tǒng)稱為蝕損。腐蝕是指零件受周圍介質(zhì)的化學(xué)及電化學(xué)作用，表層金屬發(fā)生化學(xué)變化的現(xiàn)象。穴蝕是指零件在溫度變化和介質(zhì)作用下，表面產(chǎn)生針狀孔洞，并不斷擴(kuò)大的現(xiàn)象。減少或消除零件蝕損的對(duì)策1.正確選材2.合理設(shè)計(jì)3.覆蓋保護(hù)層4.電化學(xué)保護(hù)5.添加緩蝕劑6.改變環(huán)境條件

失效零件實(shí)例典型零件主要失效形式齒輪常見失效形式

輪齒折斷疲勞點(diǎn)蝕齒輪常見失效形式

齒面膠合齒面磨損齒輪常見失效形式零件失效原因分析

零件磨損后，在保證設(shè)備精度的前提下，能夠修復(fù)的應(yīng)盡量修復(fù)，要盡量減少更換新件。對(duì)失效零件進(jìn)行修復(fù)，可節(jié)約材料、減少配件的加工、減少備件的儲(chǔ)備量，從而降低修理成本和縮短修理時(shí)間。對(duì)失效的零件是修復(fù)還是更換根據(jù)下列原則確定：

7、修復(fù)零件應(yīng)滿足的要求

１）安全可靠性

2）準(zhǔn)確性

3）經(jīng)濟(jì)性

4）可能性

5）時(shí)間性

１）磨損零件對(duì)完成預(yù)定使用功能的影響２）磨損零件對(duì)設(shè)備精度的影響３）磨損零件對(duì)機(jī)器生產(chǎn)率的影響４）磨損零件對(duì)機(jī)器性能和操作的影響５）磨損零件對(duì)其本身剛度和強(qiáng)度的影響６）磨損零件對(duì)磨損條件惡７）從經(jīng)濟(jì)性上加以分析8、確定零件修換應(yīng)考慮的因素

第二講機(jī)械設(shè)備拆卸、清洗與檢驗(yàn)機(jī)械設(shè)備維修學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握機(jī)械設(shè)備的拆卸內(nèi)容、方法和步驟；2.掌握常用拆卸工具的使用方法及注意事項(xiàng)；3.掌握機(jī)械設(shè)備及零部件的常用清洗方法；4.掌握機(jī)械零件的常用檢測方法；5.培養(yǎng)學(xué)生精益求精、一絲不茍的工匠精神。重點(diǎn)1.機(jī)械設(shè)備的拆卸內(nèi)容、方法和步驟；2.常用拆卸工具的使用方法及拆卸注意事項(xiàng)；3.機(jī)械設(shè)備及零部件件的常用清洗方法；4.機(jī)械零件的常用檢測方法。難點(diǎn)1.機(jī)械設(shè)備常用的拆卸方法與步驟；2.零件常用無損檢測方法。機(jī)械設(shè)備拆卸的一般規(guī)則和要求

一機(jī)械設(shè)備的拆卸和清洗

1．拆卸場地的選擇與清理2．保護(hù)措施3．拆前放油4．了解設(shè)備的結(jié)構(gòu)、性能和工作原理（一）拆卸前的準(zhǔn)備工作（二）拆卸的一般原則

1．根據(jù)機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇合理的拆卸步驟

2．合理拆卸

3．正確使用拆卸工具和設(shè)備

多角淬火鋼桿拆卸斷頭螺釘攻反向螺紋拆卸a)加焊彎桿b)加焊螺母

斷頭螺釘?shù)牟鹦恫鹦洞蚧锹葆?/p>

軸承的加熱拆卸

軸承的冰冷拆卸

視頻:溫差法的拆卸法用手錘、銅棒拆卸軸承1-墊塊2-軸承3-銅棒4-軸用壓力機(jī)拆卸軸承

用拔輪器拆卸軸承

用頂拔器拆卸帶輪或聯(lián)軸器

報(bào)廢軸承的拆卸

視頻:拆卸軸承車床主軸部件裝配圖圖1車床主軸部件1-后罩蓋2-圓螺母3-軸承座4-卡簧5-墊圈

6-螺釘7-端蓋8-圓螺母9、10-齒輪車床主軸部件（拆卸后）（三）拆卸時(shí)的注意事項(xiàng)

機(jī)械設(shè)備修理中，拆卸時(shí)應(yīng)考慮到修理后的裝配工作，為此應(yīng)注意以下事項(xiàng)。

1．對(duì)拆卸零件要作好核對(duì)工作或作好記號(hào)

2．分類存放零件

3．保護(hù)拆卸零件的加工表面

視頻:設(shè)備的拆卸與清洗二設(shè)備零件的清洗

拆卸后的零件進(jìn)行清洗是修理工作的重要環(huán)節(jié)。清洗方法和質(zhì)量，對(duì)零件鑒定的準(zhǔn)確性、設(shè)備的修復(fù)質(zhì)量、修理成本和使用壽命等都將產(chǎn)生重要影響。

零件的清洗包括清除油污、水垢、積碳、銹層、舊涂裝層等。

零件的清洗除油脫脂

除銹1.機(jī)械法除銹2.化學(xué)法除銹3.電化學(xué)法除銹清除涂裝層三零件的檢驗(yàn)零件檢驗(yàn)分類

1．零件的工作條件與性能要求；2．零件可能產(chǎn)生的缺陷（如龜裂、裂紋等）對(duì)其使用性能的影響，掌握其檢測方法與標(biāo)準(zhǔn)；

3．易損零件的極限磨損及允許磨損標(biāo)準(zhǔn)；

4．配合件的極限配合間隙及允許配合間隙標(biāo)準(zhǔn)；

5．零件的其它特殊報(bào)廢條件等；

6．零件工作表面狀態(tài)異常等。

通過上述分析、檢驗(yàn)和測量，便可將其劃分為可用的、不可用的和需修的三大類

它主要是憑人的器官（眼睛、手和耳等）感覺或借助于簡單工具（放大鏡、手錘等）、標(biāo)準(zhǔn)塊等進(jìn)行檢驗(yàn)、比較和判斷零件的技術(shù)狀態(tài)的一種方法。此法簡單、易行，不受條件限制，因而普遍采用。但要求檢視人員要有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，且只能作定性分析和判斷，是目前檢測中不可缺少的重要方法手段。（一）檢視法

無損檢測的主要任務(wù)是確定零件隱蔽缺陷的性質(zhì)、大小、部位及其取向等，因此，在具體選損擇無檢測方法和操作時(shí)，必須結(jié)合零件的工作條件，考慮其受力狀況、生產(chǎn)工藝和檢測要求與效果以及其經(jīng)濟(jì)性等。目前，生產(chǎn)中常用的無損檢測方法主要有：滲透、磁粉、超聲波和射線等檢測方法。（二）隱蔽缺陷的無損檢測

滲透檢測法原理及過程

a)滲透劑b)去除表面滲透劑

c)覆蓋顯像劑d)顯示缺陷

超聲波檢測原理

A

—初始脈沖B—缺陷脈沖C—底脈沖G—同步發(fā)生器

H─高頻脈沖發(fā)生器J—接收放大器T—時(shí)間掃描器

1—熒光屏2—零件3—偶合劑4—探頭

射線檢測原理圖

1—射線管2—保護(hù)箱3—射線4—零件5—感光膠片

機(jī)床導(dǎo)軌的檢驗(yàn)滾動(dòng)軸承的檢驗(yàn)主軸各軸頸同軸度的檢查

1—主軸2—堵頭3--鋼球4—支承板5—V形架6—平板

齒輪公法線長度變動(dòng)量的測量

齒輪的檢驗(yàn)

第三講設(shè)備修理常用的工、檢、量具機(jī)械設(shè)備維修學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握常用修理工具的用法；2.掌握檢具的工作原理及使用方法、注意事項(xiàng)；3.掌握量具的工作原理及使用方法、注意事項(xiàng)；4.培養(yǎng)精雕細(xì)琢方成大器的匠心、匠藝。重點(diǎn)1.常用的修理工具用法2.檢具的使用方法及注意事項(xiàng)；3.量具的使用方法及注意事項(xiàng)。難點(diǎn)1.檢具的工作原理及讀數(shù)方法；2.量具的工作原理及讀數(shù)方法。

修理工作包括部件與部件的裝配聯(lián)接、零件與部件酌裝配聯(lián)接、各部件之間的相互位置的初整與校正。各部件的裝配位置確定還要進(jìn)行鉆孔、攻螺紋及鉸削等加工。在此著重介紹部分修理工作中常用的檢驗(yàn)工具和量具。修理設(shè)備中常用的器具

1.平尺

平尺可以用來作導(dǎo)軌副的刮研和測量之用。主要有橋形平尺、平行平尺及角形平尺三種。

2.方尺和直角尺方尺和直角尺用來檢整部件之間垂直度。方尺和直角尺３.檢驗(yàn)平板車床制造和修現(xiàn)工作中，墊鐵是一種檢驗(yàn)導(dǎo)軌精度的通用工具，主要用作水平儀及百分表架等測量工具的墊鐵。墊鐵形狀有多種。４.墊鐵檢驗(yàn)棒主要用來檢查車床主軸套簡類零部件的徑向跳動(dòng)、軸向竄動(dòng)、相互間同軸度、平行度等。是車床裝修工作中常奮工具之一。檢驗(yàn)棒按主鈾的結(jié)構(gòu)及檢驗(yàn)項(xiàng)目的不同，可以做成不同的結(jié)構(gòu)形式。５.檢驗(yàn)棒檢驗(yàn)棒

檢驗(yàn)棒的結(jié)構(gòu)形式

檢驗(yàn)橋板是檢查導(dǎo)軌面向相互位置精度的一種工具，一般與水平儀結(jié)合使用。按照不同形狀的導(dǎo)軌可以做成不同結(jié)構(gòu)的檢驗(yàn)橋板。檢驗(yàn)橋板與導(dǎo)軌接觸部分及本身的跨度可以調(diào)整和更換。６.檢驗(yàn)橋板平面—平面形導(dǎo)軌測量橋板

V-平面導(dǎo)軌測量橋板可調(diào)式檢驗(yàn)橋板

視頻:修理設(shè)備中常用的器具

第四講用水平儀檢測機(jī)床導(dǎo)軌精度機(jī)械設(shè)備維修學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握水平儀的讀數(shù)及數(shù)據(jù)處理方法；2.掌握水平儀檢測導(dǎo)軌直線度的操作、計(jì)算及數(shù)據(jù)處理方法；3.掌握判定導(dǎo)軌面凹凸情況的方法；4.樹立由量變到質(zhì)變的哲學(xué)思維，防止失之毫厘謬以千里。重點(diǎn)1.水平儀的讀數(shù)及數(shù)據(jù)處理方法；2.水平儀檢測導(dǎo)軌直線度的操作、計(jì)算及數(shù)據(jù)處理方法；3.判定導(dǎo)軌面凹凸情況的方法。難點(diǎn)

水平儀檢測導(dǎo)軌直線度的計(jì)算及數(shù)據(jù)處理方法。一、水平儀1、作用：檢驗(yàn)平面對(duì)水平或垂直位置的偏差。廣泛應(yīng)用于平面度、直線度和鉛垂度的檢查測量工作中。

水平儀是車床裝修中最常用的測量儀器主要用來測量導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)的直線度。工作臺(tái)面的平面度及零件間的垂直度和平行度。主要有條形水平儀、框式水平儀和合象水平儀等。條式水平儀框式水平儀1-框架2-主水準(zhǔn)器3-調(diào)節(jié)水準(zhǔn)器2、構(gòu)造：（框式水平儀）：（1）框架水平儀的框架是由合金鋼或鑄鐵經(jīng)加工后制成的。下面和兩側(cè)面是經(jīng)過精加工的測量面；框架上鑲有水準(zhǔn)管。（2）水準(zhǔn)管水準(zhǔn)管是由玻璃制成的，里裝滿了一定容積的液體，管壁標(biāo)出一定的刻度。3、操作：4、測量原理*精度0.02mm/1000mm的物理意義測量原理常用的框式水平儀，主要由框架1和弧形玻璃管主水準(zhǔn)器2、調(diào)整水準(zhǔn)3組成。利用水平儀上水準(zhǔn)泡的移動(dòng)來測量被測部位角度的變化。若水平儀傾斜一個(gè)角度，氣泡就向左或向右移動(dòng)，根據(jù)移動(dòng)的距離(格數(shù)),直接或通過計(jì)算即可知道被測工件的直線度，平面度或垂直度誤差。水平儀工作原理：精度為0.02mm/1000mm的水平儀玻璃管，曲率半徑R=103132mm，當(dāng)平面在1000mm長度中傾斜0.02mm，則傾斜角為：5、水平儀的讀數(shù)方法

水平儀的讀數(shù)方法有直接讀數(shù)法和平均讀數(shù)法兩種。

1）直接讀數(shù)法：以氣泡兩端的長刻線作為零線，氣泡相對(duì)零線移動(dòng)格數(shù)作為讀數(shù)，這種讀數(shù)方法最為常用。

圖a表示水平儀處于水平位置，氣泡兩端位于長線上，讀數(shù)為“0”；圖b表示水平儀逆時(shí)針方向傾斜，氣泡向右移動(dòng)，圖示位置讀數(shù)為“+2”；圖c表示水平儀順時(shí)針方向傾斜，氣泡向左移動(dòng)，圖示位置讀數(shù)為“-3”。2）平均讀數(shù)法平均讀數(shù)法讀數(shù)是分別從兩條長刻線起，向氣泡移動(dòng)方向讀至氣泡端點(diǎn)止，然后取這兩個(gè)讀數(shù)的平均值作為這次測量的讀數(shù)值。圖c表示，由于環(huán)境溫度較高，氣泡變長，測量位置使氣泡左移。讀數(shù)時(shí)，從左邊長刻線起，向左讀數(shù)“-3”；從右邊長刻線起，向左讀數(shù)“—2”。取這兩個(gè)讀數(shù)的平均值，作為這次測量的讀數(shù)值：6、框架水平儀的使用方法

1）框架水平儀的兩個(gè)V形測量面是測量精度的基準(zhǔn)，在測量中不能與工作的粗糙面接觸或摩擦。安放時(shí)必須小心輕放，避免因測量面劃傷而損壞水平儀和造成不應(yīng)有的測量誤差。

2）用框架水平儀測量工件的垂直面時(shí)，不能握住與副側(cè)面相對(duì)的部位，而用力向工件垂直平面推壓，這樣會(huì)因水平儀的受力變形，影響測量的準(zhǔn)確性。正確的測量方法是手握持副測面內(nèi)側(cè)，使水平儀平穩(wěn)、垂直地（調(diào)整氣泡位于中間位置）貼在工件的垂直平面上，然后從縱向水準(zhǔn)讀出氣泡移動(dòng)的格數(shù)。

3）使用水平儀時(shí)，要保證水平儀工作面和工件表面的清潔，以防止臟物影響測量的準(zhǔn)確性。測量水平面時(shí)，在同一個(gè)測量位置上，應(yīng)將水平儀調(diào)過相反的方向再進(jìn)行測量。當(dāng)移動(dòng)水平儀時(shí)，不允許水平儀工作面與工件表面發(fā)生摩擦，應(yīng)該提起來放置。

4）當(dāng)測量長度較大工件時(shí)，可將工件平均分若干尺寸段，用分段測量法，然后根據(jù)各段的測量讀數(shù)，繪出誤差坐標(biāo)圖，以確定其誤差的最大格數(shù)。

床身導(dǎo)軌在縱向垂直平面內(nèi)直線度的檢驗(yàn)時(shí)，將方框水平儀縱向放置在刀架上靠近前導(dǎo)軌處(圖中位置A)，從刀架處于主軸箱一端的極限位置開始，從左向右移動(dòng)刀架，每次移動(dòng)距離應(yīng)近似等于水平儀的邊框尺寸(200mm)。依次記錄刀架在每一測量長度位置時(shí)的水平儀讀數(shù)。將這些讀數(shù)依次排列，用適當(dāng)?shù)谋壤嫵鰧?dǎo)軌在垂直平面內(nèi)的直線度誤差曲線。

水平儀讀數(shù)為縱坐標(biāo)，刀架在起始位置時(shí)的水平儀讀數(shù)為起點(diǎn)，由坐標(biāo)原點(diǎn)起作一折線段，其后每次讀數(shù)都以前折線段的終點(diǎn)為起點(diǎn)，畫出應(yīng)折線段，各折線段組成的曲線，即為導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)直線度曲線。A、B水平儀縱向?qū)к壴诖怪逼矫鎯?nèi)的直線度檢驗(yàn)二、水平儀檢測機(jī)床導(dǎo)軌精度

a)垂直平面直線度誤差b)水平面內(nèi)的直線度誤差

用水平儀測量導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)直線度誤差，屬節(jié)距測量法。測量過程有如步行登山，一步一跨，因而每次測量移過的間距應(yīng)和橋板的長度相等。只有在這種情況下，測量所獲得的讀數(shù)，才能用誤差曲線來評(píng)定直線度誤差。1、水平儀的放置方法若被測量導(dǎo)軌安裝在縱向(沿測量方向)對(duì)自然水平有較大的傾斜，可在水平儀和橋板之間墊紙條。若被測量導(dǎo)軌安裝在橫向(垂直與測量方向)對(duì)自然水平有較大的傾斜時(shí)，則必須嚴(yán)格保證橋板是沿一條直線移動(dòng)，否則，橫向的安裝水平誤差將會(huì)反映到水平儀示值中去。2、水平儀測量導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)直線度的方法

例：有一車床導(dǎo)軌長為l600mm，用精度0.02／1000的框式水平儀，儀表座長度為200mm，求此導(dǎo)軌在垂直平面上的直線度誤差，具體操作如下：1）將儀表座放置于導(dǎo)軌長度方向的中間，水平儀置于其上，調(diào)平導(dǎo)軌使水平儀的氣泡居中。2）導(dǎo)軌用粉筆作標(biāo)記分段，其長度與儀表座長度相同。從靠近主軸箱位置開始依次首尾相接逐漸測量，取得各段高度差讀數(shù)?？筛鶕?jù)氣泡移動(dòng)方向來評(píng)定導(dǎo)軌傾斜方向，如假定氣泡移動(dòng)方向與水平儀移動(dòng)方向一致時(shí)為“+”，反之為“-”。

3）把各段測量讀數(shù)逐點(diǎn)累積，用絕對(duì)讀數(shù)法。每段讀數(shù)值依次為：+1、+1、+2、0、-1、-1、0、0.5，如圖所示。4）取坐標(biāo)紙，畫得導(dǎo)軌直線度曲線圖。作圖時(shí)，導(dǎo)軌的長度為橫坐標(biāo)，水平儀讀數(shù)為縱坐標(biāo)。根據(jù)水平儀讀數(shù)依次畫出各折線段，每一段的起點(diǎn)與前一段的終點(diǎn)重合。5）用兩端點(diǎn)連線法或最小區(qū)域法確定最大誤差格數(shù)及誤差曲線形狀，如圖所示。

（1）兩端點(diǎn)連線法：在導(dǎo)軌直線度誤差呈單凸(或單凹)時(shí)，作首尾兩端點(diǎn)連線I-I，并過曲線最高點(diǎn)(或最低點(diǎn))，作II-II直線與I-I平行。兩包容線間最大縱坐標(biāo)值即為最大誤差格數(shù)。在下圖中，最大誤差在導(dǎo)軌長為600mm處。曲線右端點(diǎn)坐標(biāo)值為1.5格，按相似三角形解法，導(dǎo)軌600mm處最大誤差格數(shù)為：4-0.56格=3.44格（2）最小區(qū)域法：在直線度誤差曲線有凸有凹時(shí)，采用如下圖所示方法。過曲線上兩個(gè)最低點(diǎn)(或兩個(gè)最高點(diǎn))，作一條包容線I；過曲線上兩個(gè)最高點(diǎn)(或最低點(diǎn))作平行與I線的另一條包容線II，將誤差曲線全部包容在兩平行線之間，兩平行線之間沿縱軸方向的最大坐標(biāo)值即為最大誤差。6）數(shù)據(jù)處理：導(dǎo)軌直線度數(shù)值一般按下式換算：

式中：—導(dǎo)軌直線度誤差數(shù)值(mm)；

—曲線圖中最大誤差格數(shù)；

—水平儀的讀數(shù)精度；

—每段測量長度(mm)。在上例中計(jì)算如下：=3.44×0.02／1000×200mm=0.014mm

第五講軸套類零件的測繪機(jī)械設(shè)備維修學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握軸套類零件的測繪方法；2.掌握軸套類零件的測繪步驟；3.能夠繪制出正確的零件草圖；4.樹立迎難而上、攻堅(jiān)克難的意識(shí)。重點(diǎn)1.軸套類零件的測繪方法；2.軸套類零件的測繪步驟；3.零件草圖的繪制方法。難點(diǎn)1.確定軸套類零件的尺寸精度；2.確定軸套類零件的形位精度。一、主軸圖1典型軸類零件實(shí)體圖

1.主軸的結(jié)構(gòu)和功用圖2X62W（X6132）臥式萬能銑床主要結(jié)構(gòu)圖2軸類零件三維實(shí)體圖軸類零件作用：支承其他轉(zhuǎn)動(dòng)件回轉(zhuǎn)并傳遞轉(zhuǎn)矩，同時(shí)又通過軸承與機(jī)器的機(jī)架聯(lián)接組成：軸類零件是旋轉(zhuǎn)零件，其長度大于直徑，通常由外圓柱面、圓錐面、內(nèi)孔、螺紋及相應(yīng)端面所組成結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：零件的主要表面為同軸度較高的內(nèi)外旋轉(zhuǎn)表面，壁厚較薄、易變形，長度一般大于直徑等。

1)軸類零件主要是回轉(zhuǎn)體，一般都在車床、磨床上加工，常用一個(gè)基本視圖表達(dá)，軸線水平放置，并且將小頭放在右邊，便于加工時(shí)看圖；

2)在軸上的單鍵槽最好朝前畫出全形；

3)對(duì)于軸上孔、鍵槽等的結(jié)構(gòu)，一般用局部剖視圖或剖面圖表示。剖面圖中的移出剖面，除了清晰表達(dá)結(jié)構(gòu)形狀外，還能方便地標(biāo)注有關(guān)結(jié)構(gòu)的尺寸公差和形位公差；

4)退刀槽、圓角等細(xì)小結(jié)構(gòu)用局部放大圖表達(dá)，如圖3所示；2.軸類零件的視圖表達(dá)圖3軸類零件的表達(dá)3.軸類零件尺寸標(biāo)注

1)長度方向的主要基準(zhǔn)是安裝的主要端面(軸肩)。軸的兩端一般是作為測量基準(zhǔn)，軸線一般作為徑向基準(zhǔn)；

2)主要尺寸應(yīng)首先注出，其余多段長度尺寸都按車削加工順序注出，軸上的局部結(jié)構(gòu)，多數(shù)是就近軸肩定位；

3)為了使標(biāo)注的尺寸清晰，便于看圖，宜將剖視圖上的內(nèi)外尺寸分開標(biāo)注，將車、銑、鉆等不同工序的尺寸分開標(biāo)注；

4)對(duì)軸上的倒棱、倒角、退刀槽、砂輪越程槽、鍵槽、中心孔等結(jié)構(gòu)，應(yīng)查閱有關(guān)技術(shù)資料的尺寸后再進(jìn)行標(biāo)注。1、尺寸精度2、幾何精度3、相互位置精度4、表面粗糙度

4.軸類零件的技術(shù)要求

(1)尺寸精度主要軸頸直徑尺寸精度一般為IT6～I(xiàn)T9級(jí)，精密的為IT5級(jí)。對(duì)于階梯軸的各臺(tái)階長度按使用要求給定公差，或者按裝配尺寸鏈要求分配公差。

(2)幾何精度軸類通常是用兩個(gè)軸頸支承在軸承上，這兩個(gè)支承軸頸是軸的裝配基準(zhǔn)。對(duì)支承軸頸的幾何精度（圓度、圓柱度）一般應(yīng)有要求。對(duì)精度一般的軸頸幾何形狀公差，應(yīng)限制在直徑公差范圍內(nèi)，即按包容要求在直徑公差后標(biāo)注。如要求更高，再標(biāo)注其允許的公差值（即在尺寸公差后注外，再加框格標(biāo)注其形狀公差值）。

(3)相互位置精度軸類零件中的配合軸頸（裝配傳動(dòng)件的軸頸），相對(duì)于支承軸頸的同軸度是其相互位置精度的普遍要求。由于測量方便的原因，常用徑向圓跳動(dòng)來表示。普通配合精度軸對(duì)支承軸頸的徑向圓跳動(dòng)一般為0.01～0.03，高精度軸為0.001～0.005。此外還有軸向定位端面與軸心線的垂直度要求等。

(4)表面粗糙度一般情況下，支承軸頸的表面粗糙度為Ra0.16～0.63，配合軸頸的表面組糙度為Ra0.63～2.5。對(duì)于通用零件、典型零件．以上各項(xiàng)一般都有相應(yīng)表格和資料可查。5.軸類零件的測繪

軸套類零件測繪時(shí)的注意事項(xiàng)

1）在測繪前必須弄清楚被測軸、套在機(jī)器中的部位，了解清楚該軸、套的用途及作用，如轉(zhuǎn)速大小、載荷特征、精度要求以及與相配合零件的作用等；

2）必須了解該鈾、套在機(jī)器中安裝位置所構(gòu)成的尺寸鏈；

3）測量零件尺寸時(shí)，要正確的選擇基準(zhǔn)面?；鶞?zhǔn)面確定后，所有要確定的尺寸均以此為基準(zhǔn)進(jìn)行測量，盡量避免尺寸換算。對(duì)于長度尺寸鏈的尺寸測量，也要考慮裝配關(guān)系，盡量避免分段測量。分段測量的尺寸只能作為校對(duì)尺寸的參考；

4)測量磨損零件時(shí)，對(duì)于測量位置的選擇要特別注意，盡可能地選擇在未磨損或磨損較少的部位。如果整個(gè)配合表面均已磨損，必須在草圖上注明；

5）對(duì)零件的磨損原因應(yīng)加以分析，以利在設(shè)計(jì)或修理時(shí)加以改進(jìn)；

6）測繪零件的某一尺寸時(shí)，必須同時(shí)測量配合零件的相應(yīng)尺寸，尤其是只更換一個(gè)零件時(shí)更應(yīng)該如此；

7）測量軸的外徑時(shí)，要選擇適當(dāng)部位進(jìn)行，以便判斷零件的形狀誤差，對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)部位更應(yīng)注意；

8）測量軸上有錐度或斜度時(shí)，首先要看它是否是標(biāo)準(zhǔn)的錐度或斜度，如果不是標(biāo)淮的，要仔細(xì)測量，并分析其作用；

9）測量曲軸及偏心軸時(shí)，要注意其偏心方向和偏心距離。軸類零件的鍵槽要注意其圓周方向的位置；

10）測量螺紋及絲杠時(shí)，要注意其螺紋頭數(shù)、螺旋的方向、螺紋形狀和螺距。對(duì)于鋸齒形螺紋更應(yīng)注意方向；

11)測繪花鍵軸和花鍵套時(shí)，應(yīng)注意其定心方式、齒數(shù)和配合性質(zhì)；

12)需要修理的軸應(yīng)當(dāng)注意零件工藝基準(zhǔn)是否完好及熱處理情況，作為修理工藝的依據(jù)；

13)細(xì)長軸放置妥當(dāng)，防止測繪時(shí)發(fā)生變形；

14)對(duì)于零件的材料、熱處理、表面處理、公差配合、形位公差及表面粗糙度等要求，在繪制草圖時(shí)都要注明；

15）對(duì)測繪圖樣必須嚴(yán)格審核（包括草圖的現(xiàn)場校對(duì)），以確保圖樣質(zhì)量。二、箱體圖4箱體類零件實(shí)體圖

1.箱體的結(jié)構(gòu)和功用圖5箱體零件三維實(shí)體圖

箱體零件在機(jī)器中的主要起減速作用，通過安裝在其中的軸帶動(dòng)各個(gè)輪，實(shí)現(xiàn)機(jī)床變速，工作條件是潤滑好，剛性高，保證齒輪間的正確嚙合，以保證精度的變速。生產(chǎn)類型的確定對(duì)零件的工藝規(guī)程影響很大，在編制規(guī)程之前，須先確定是生產(chǎn)類型。

在當(dāng)今社會(huì)中，減速箱體應(yīng)用于各種行業(yè)，對(duì)于社會(huì)起到了推動(dòng)作用。它的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但配合其它零件使用起來比較方便，給人們帶來了便利。

(1)支承并包容各種傳動(dòng)零件，如齒輪、軸、軸承等，使它們能夠保持正常的運(yùn)動(dòng)關(guān)系和運(yùn)動(dòng)精度。箱體還可以儲(chǔ)存潤滑劑，實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)動(dòng)零件的潤滑。

(2)安全保護(hù)和密封作用，使箱體內(nèi)的零件不受外界環(huán)境的影響，又保護(hù)機(jī)器操作者的人生安全，并有一定的隔振、隔熱和隔音作用。

(3)使機(jī)器各部分分別由獨(dú)立的箱體組成，各成單元，便于加工、裝配、調(diào)整和修理。

(4)改善機(jī)器造型，協(xié)調(diào)機(jī)器各部分比例，使整機(jī)造型美觀。

箱體的主要功能

2.箱體的分類

按箱體的制造方法分，主要有：

(1)鑄造箱體，常用的材料是鑄鐵，有時(shí)也用鑄鋼、鑄鋁合金和鑄銅等。鑄鐵箱體的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)形狀可以較復(fù)雜，有較好的吸振性和機(jī)加工性能，常用于成批生產(chǎn)的中小型箱體。

(2)焊接箱體，由鋼板、型鋼或鑄鋼件焊接而成，結(jié)構(gòu)要求較簡單，生產(chǎn)周期較短。焊接箱體適用于單件小批量生產(chǎn)，尤其是大件箱體，采用焊接件可大大降低成本。

(3)其它箱體，如沖壓和注塑箱體，適用于大批量生產(chǎn)的小型、輕載和結(jié)構(gòu)形狀簡單的箱體。

3.箱體零件測繪實(shí)例

下面以某鋼鐵廠送料機(jī)構(gòu)的齒輪變速箱箱體為例,綜合介紹箱體零件測繪的全過程。

3.1了解和分析箱體零件繪制時(shí)，首先要了解和分析箱體零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、用途、與其他零件的關(guān)系，所用材料和加工方法等。檢查和判斷箱體零件是否失效，其尺寸和形狀是否產(chǎn)生變化。齒輪變速箱箱體內(nèi)共有三根軸，其中輸入軸為蝸桿軸，輸出軸為圓錐齒輪軸，與蝸桿嚙合的中間軸為蝸輪軸。通過蝸桿與蝸輪嚙合將動(dòng)力傳遞給中間軸，再經(jīng)過圓錐齒輪的嚙合傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)送料機(jī)構(gòu)的變速目的?？梢灾v變速箱箱體分解成三部分。

3.1.1支撐部分基本上以圓筒體結(jié)構(gòu)形式表現(xiàn)在箱壁的凸臺(tái)上。在伸出箱壁的所有凸臺(tái)上，均設(shè)有安裝端蓋的螺孔。

3.1.2安裝部分即箱體的底板。在底板上設(shè)有螺栓安裝孔。由于底板面積較大，為使其與安裝基面接觸良好并減少加工面積，地面設(shè)有凹坑。

3.1.3聯(lián)結(jié)部分主要表面為變速箱箱體內(nèi)部呈方框形的結(jié)構(gòu)。在箱壁上設(shè)有安裝箱的螺孔等。

3.2確定表達(dá)方案

3.2.1主視圖的選擇根據(jù)以上分析，箱體的主視圖應(yīng)按其工作位置及形狀特征確定。因此主視圖采用了局部剖視，見圖3中的A—A剖視。在主視圖上，展示了輸入軸軸孔和，輸出軸軸孔，以及與蝸桿嚙合的蝸輪軸軸孔三者之間的相對(duì)位置及各組成部分的聯(lián)接關(guān)系。

3.2.2其他視圖的選擇為了表達(dá)左側(cè)箱壁上兩個(gè)相連凸臺(tái)的形狀，反映輸入軸與輸出軸之間的相對(duì)位置關(guān)系，選用了一個(gè)左視圖。在左視圖上，采用局部剖視來表達(dá)箱體頂面的安裝螺孔和箱體后面凸臺(tái)上的螺孔，這樣既可避免虛線太多，又便于標(biāo)注尺寸。在俯視圖上反映了箱體外形和內(nèi)腔形狀，4個(gè)底板安裝孔及箱體，4個(gè)安裝螺孔相互之間的位置關(guān)系。

B—B階梯剖，反映了蝸輪軸孔德形狀和另外兩根軸孔的相對(duì)位置，以及蝸輪軸孔所在凸臺(tái)的形狀和安裝端蓋的蝸孔等。這樣僅用四個(gè)視圖就全面表達(dá)了該箱體的形狀。

3.3畫零件草圖根據(jù)選定的視圖表達(dá)方案，徒手繪制箱體草圖，如圖3。

3.4畫尺寸界線和尺寸線根據(jù)前面所述方法，將零件上所需標(biāo)注的所有尺寸，畫出全部尺寸界線和尺寸線。

3.5測量尺寸并標(biāo)注在草圖上測出全部尺寸并標(biāo)注在零件草圖上。例如可用鋼直尺直接測量箱體的長、寬、高等外形尺寸。分別測得長度方向的尺寸有箱壁間距為114，箱體兩側(cè)和底板凹坑尺寸136，總長180；寬度方向的尺寸有箱壁間距和底板凹坑尺寸104，箱體兩側(cè)尺寸120，總寬135；高度方向的尺寸有底板高12，總高145等。這些尺寸一般為未注公差的尺寸，直接注出整數(shù)尺寸既可。

3.6圓整尺寸（略）

3.7編寫技術(shù)要求

3.8填寫標(biāo)題欄和技術(shù)要求，完成草圖。

3.9根據(jù)草圖繪制箱體零件圖草圖繪制完成后，還要對(duì)草圖進(jìn)行全面檢查和校核。對(duì)測量所得尺寸，尤其是失效部位的尺寸，要根據(jù)國家有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，殼體零件的使用要求，裝配關(guān)系等具體情況綜合確定。經(jīng)過檢查、校核和修改后，即可繪制箱體零件工作圖。該變速箱箱體的零件圖如圖3所示。圖6箱體零件圖

第六講軸套類零件的修理機(jī)械設(shè)備維修學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握軸套類零件的常見失效形式；2.掌握軸套類零件失效的產(chǎn)生原因；3.掌握軸套類零件的修復(fù)方法；4.樹立節(jié)約意識(shí)、成本意識(shí)和綠色環(huán)保意識(shí)。重點(diǎn)1.軸套類零件的常見失效形式；2.軸套類零件失效的產(chǎn)生原因；3.軸套類零件的修復(fù)方法。難點(diǎn)1.軸套類零件的失效產(chǎn)生原因；2.軸套類零件的修復(fù)方法。

圖1軸頸磨損修復(fù)圖一、軸類零件的修理1.軸頸磨損的修復(fù)

軸頸因磨損而失去原有的尺寸和形狀精度，變成橢圓形或圓錐形等，此時(shí)常用以下方法修復(fù)：1.軸頸磨損的修復(fù)方法

（1）按規(guī)定尺寸修復(fù)（2）堆焊法修復(fù)（3）電鍍或噴涂修復(fù)（4）粘接修復(fù)2.中心孔損壞的修復(fù)

修復(fù)前，首先除去孔內(nèi)的油污和鐵銹，檢查損壞情況，如果損壞不嚴(yán)重，用三角刮刀或油石等進(jìn)行修整；當(dāng)損壞嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)將軸裝在車床上用中心鉆加工修復(fù)，直至完全符合規(guī)定的技術(shù)要求。

3.螺紋的修復(fù)

當(dāng)軸表面上的螺紋碰傷、螺母不能擰入時(shí)，可用圓板牙或車削加工修整。若螺紋滑牙或掉牙，可先把螺紋全部車削掉，然后進(jìn)行堆焊，再車削加工修復(fù)。

4.鍵槽的修復(fù)

當(dāng)鍵槽只有小凹痕、毛刺或輕微磨損時(shí)，可用細(xì)銼、油石或刮刀等進(jìn)行修整。若鍵槽磨損較大，可擴(kuò)大鍵槽或重新開槽，并配大尺寸的鍵或階梯鍵；也可在原槽位置上旋轉(zhuǎn)90o或180o重新按標(biāo)準(zhǔn)開槽。開槽前需先把舊鍵槽用氣焊或電焊填滿。

5.彎曲變形的修復(fù)

對(duì)彎曲量較小的軸（一般小于長度的8/1000），可用冷校法進(jìn)行校正。通常對(duì)普通的軸可在車床上校正，也可用千斤頂或螺旋壓力機(jī)進(jìn)行校正。這些方法的彎曲量能達(dá)到1m長0.05~0.15mm，可滿足一般低速運(yùn)行的機(jī)械設(shè)備要求。

對(duì)要求較高、需精確校正的軸，或彎曲量較大的軸，則用熱校法進(jìn)行校正。通過加熱使軸的溫度達(dá)到500~550℃，待冷卻后進(jìn)行校正。熱校后應(yīng)使軸的加熱處退火，達(dá)到原來的力學(xué)性能和技術(shù)要求。

第七講齒輪測繪機(jī)械設(shè)備維修學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握齒輪的測繪方法；2.掌握齒輪的測繪步驟；3.掌握齒輪參數(shù)的推算方法；4.掌握零件草圖的繪制方法；5.培養(yǎng)實(shí)事求是、誠信為本的精神。重點(diǎn)1.齒輪的測繪方法與步驟；2.齒輪參數(shù)的推算方法；3.零件草圖及零件圖的繪制。難點(diǎn)1.齒輪參數(shù)的推算；2.零件草圖及零件圖的繪制。齒輪三位實(shí)體圖圖1高速重載電力機(jī)車牽引齒輪實(shí)體圖

根據(jù)齒輪及齒輪副實(shí)物，用必要的量具、儀器和設(shè)備等進(jìn)行技術(shù)測量，并經(jīng)過分析計(jì)算確定出齒輪的基本參數(shù)及有關(guān)工藝等，最終繪制出齒輪的零件工作圖，這個(gè)過程稱之為齒輪測繪。從某種意義上講，齒輪測繪工作是齒輪設(shè)計(jì)工作的再現(xiàn)。

1.齒輪的概述2.齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)及分類

齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的分類

1、按軸的相對(duì)位置：分為平行軸齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、相交軸齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、交錯(cuò)軸齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；2、按齒線相對(duì)齒輪體母線相對(duì)位置；分為直齒、斜齒、人字齒、曲線齒；3、按齒廓曲線：分為漸開線齒、擺線齒、圓弧齒；4、按齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作條件：分為閉式傳動(dòng)、開式傳動(dòng)、半開式傳動(dòng)；5、按齒面硬度：分為軟齒面（≤350HB）、硬齒面（>350HB）；

說明：

①平行軸齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)又稱為平面齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu).

②相交軸齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和交錯(cuò)軸齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)統(tǒng)稱為空間齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu).

③閉式傳動(dòng)的齒輪封閉在箱體內(nèi)，潤滑良好；開式傳動(dòng)的齒輪是完全外露的，不能保證良好潤滑；半開式傳動(dòng)的齒輪浸在油池內(nèi)，裝有防護(hù)罩，不封閉。平面齒輪傳動(dòng)(圓柱齒輪傳動(dòng))傳遞平行軸間的運(yùn)動(dòng)空間齒輪傳動(dòng)傳遞相交軸或交錯(cuò)軸間的運(yùn)動(dòng)齒輪傳動(dòng)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)(輪齒與軸平行)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)(輪齒與軸不平行)人字齒圓柱齒輪傳動(dòng)直齒圓錐齒輪傳動(dòng)斜齒圓錐齒輪傳動(dòng)曲齒圓錐齒輪傳動(dòng)交錯(cuò)軸斜齒輪傳動(dòng)蝸輪蝸桿傳動(dòng)交錯(cuò)軸齒輪傳動(dòng)

1）按傳動(dòng)軸相對(duì)位置平行軸齒輪傳動(dòng)相交軸齒輪傳動(dòng)平行軸齒輪傳動(dòng)又稱為平面齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

相交軸齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和交錯(cuò)軸齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)統(tǒng)稱為空間齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

3）按齒形

圓弧——承載能力較強(qiáng)

閉式——潤滑、密封良好，—汽車、機(jī)床及航空發(fā)動(dòng)機(jī)等的齒輪傳動(dòng)中

2）按工作條件開式——適于低速及不重要的場合半開式——農(nóng)業(yè)機(jī)械、建筑機(jī)械及簡單機(jī)械設(shè)備（只有簡單防護(hù)罩）漸開線——常用擺線——計(jì)時(shí)儀器外嚙合直齒輪內(nèi)嚙合直齒輪斜齒圓柱齒輪人字齒圓柱齒輪齒輪齒條傳動(dòng)直齒圓錐齒輪斜齒錐齒輪傳動(dòng)相交軸齒輪傳動(dòng)兩軸相交錯(cuò)的齒輪機(jī)構(gòu)蝸輪蝸桿傳動(dòng)交錯(cuò)軸斜齒輪傳動(dòng)弧面蝸桿傳動(dòng)兩軸相交錯(cuò)的齒輪機(jī)構(gòu)錐蝸桿傳動(dòng)3.漸開線圓柱齒輪主要參數(shù)及測繪1）齒數(shù)z2）模數(shù)m3）齒頂圓直徑da4）齒根圓直徑df5）壓力角α6）齒頂高系數(shù)ha*7）頂隙系數(shù)c*8）變位系數(shù)x9）螺旋角β

(1)齒數(shù)z

齒數(shù)z的確定很簡單依次數(shù)出即可。若z<17,應(yīng)該考慮齒輪的變位。

準(zhǔn)確數(shù)出齒輪齒數(shù)z,當(dāng)z為偶數(shù)時(shí),可直接用精密游標(biāo)卡尺或千分尺在不同的徑向方位上測量da

和df

幾組數(shù)據(jù),取平均值(2)齒頂圓直徑da,齒根圓直徑df的測量當(dāng)z為奇數(shù)時(shí),不能直接測出齒頂圓直徑,可先測得Da值(見圖),通過公式計(jì)算求得齒頂圓直徑da

為

(3)模數(shù)m和壓力角的測定公法線千分尺

公法線千分尺的測量位置

齒廓間的公法線長度AB與所對(duì)的基圓上的弧長A0B0長度相等?？ǔ呖邕^k個(gè)齒，測得齒廓間公法線長度為Wk’，然后再跨過K+1個(gè)齒測得其長度為Wk+1’

測定時(shí)使卡尺的卡腳與齒廓工作段中部附近相切，即卡腳與齒輪兩個(gè)漸開線齒面相切在分度圓附近。為了減少測量誤差，應(yīng)在齒輪的不同部位測量多次，取其平均值。注意

分別用α=15°和α=20°代入求出兩個(gè)模數(shù)值,模數(shù)值最接近標(biāo)準(zhǔn)值的一組m和α即為所測齒輪的模數(shù)和壓力角。

(4)變位系數(shù)x的測定與計(jì)算

被測齒輪也許是變位齒輪,此時(shí)還需確定變位系數(shù)x

(5)齒頂高系數(shù)h*a和頂隙系數(shù)c*的測定與計(jì)算

齒根圓直徑df

可用游標(biāo)卡尺測定,僅h*a、c*未知,分別用h*a=1,c*=0.25和h*a=0.8、c*=0.3兩種標(biāo)準(zhǔn)值代入,符合上式的一組即為所求的值。

首先取出需要測量的斜齒輪采用滾印法測得斜齒輪齒頂圓的螺旋角β1。為提高滾印測量的準(zhǔn)確性,在一組滾印中測得多個(gè)齒頂圓螺旋角β1,求出它們的平均值作為該斜齒輪的齒頂圓螺旋角β1。(a)滾印法

(6)螺旋角β的測量

螺旋角的粗測量有滾印法、直接測量法、齒頂圓計(jì)算法(b)齒頂圓計(jì)算法

即根據(jù)已經(jīng)測出的齒頂圓直徑da,由公式計(jì)算出螺旋角β4、漸開線直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的參數(shù)選擇

1）齒廓角α(GB/T1356-2001)一般取標(biāo)準(zhǔn)值：α=20°，特殊情況也可取大齒廓角22.5°，25°；小齒廓角14.5°，15°。

2）齒頂高系數(shù)ha*(GB/T1356-2001)

一般取標(biāo)準(zhǔn)值：ha*=1，特殊情況可取短齒高0.8（或0.9），長齒高1.2

3）頂隙系數(shù)c*(GB/T1356-2001)一般取標(biāo)準(zhǔn)值：c*=0.25，對(duì)滲碳淬火磨齒的齒輪取0.4（α=20°），0.35（α=25°）

4）模數(shù)

4.1）模數(shù)m由強(qiáng)度計(jì)算或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確定，并按GB/T1357-2008選取標(biāo)準(zhǔn)值。世界主要采用模數(shù)制國家的系列標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)

4.2）在強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)允許的條件下，應(yīng)選取較小的模數(shù)。

4.3）對(duì)軟齒面（HB≤350)的外嚙合閉式傳動(dòng)，可按下式初選模數(shù)m：m=(0.007~0.02)a

當(dāng)中心距較大、載荷平穩(wěn)、轉(zhuǎn)速較高時(shí)，可取小值；否則取大值；

對(duì)硬齒面（HB>350)的外嚙合閉式傳動(dòng)，可按下式初選模數(shù)mm=(0.016~0.0315)a

高速、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、過載較小時(shí)，取小值；中速、過載大、短時(shí)間間歇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，取大值。

1）了解被修設(shè)備的名稱、型號(hào)、生產(chǎn)國、出廠日期和生產(chǎn)廠家由于世界各國對(duì)齒輪的標(biāo)準(zhǔn)制度不盡相同，即使是同一個(gè)國家，由于生產(chǎn)年代的不同或生產(chǎn)廠家的不同，所生產(chǎn)的齒輪其各參數(shù)也不相同。這就需要在齒輪測繪前首先了解該設(shè)備的生產(chǎn)國家、出廠日期和生產(chǎn)廠家，以獲得準(zhǔn)確的齒輪參數(shù)；

2）初步判定齒輪類別知道了齒輪的生產(chǎn)國家即獲得了一定的齒輪參數(shù)，如齒形角、齒頂高系數(shù)、頂隙系數(shù)等。除此之外，還需判別齒輪是否是標(biāo)準(zhǔn)齒輪、變位齒輪，或者是非標(biāo)準(zhǔn)齒輪；5、齒輪測繪（1）齒輪測繪的步驟

3）查找與主要幾何要素有關(guān)的資料翻閱傳動(dòng)部件圖、零件明細(xì)表以及零件工作圖，若已修理配換過，還應(yīng)查對(duì)修理報(bào)告等，這樣可簡化和加快測繪工作的進(jìn)程，并可提高測繪的準(zhǔn)確性；

4）確定被測齒輪精度等級(jí)、材料和熱處理等；

5）分析被測齒輪的失效原因分析齒輪的失效原因，這在齒輪測繪中是一項(xiàng)十分重要的工作。由于齒輪的失效形式不同，知道了齒輪的失效原因不但會(huì)使齒輪的測繪結(jié)果準(zhǔn)確無誤，而且還會(huì)對(duì)新制齒輪提出必要的技術(shù)要求，使之延長使用壽命；

6）測繪、推算齒輪參數(shù)及畫齒輪工作圖。

第八講齒輪修理機(jī)械設(shè)備維修學(xué)習(xí)目標(biāo)1.熟悉齒輪的常見失效形式及產(chǎn)生原因；2.掌握齒輪零件的修復(fù)方法；3.掌握如何選用修理工具和設(shè)備；4.掌握修理工藝方案的制定；5.培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神和溝通協(xié)調(diào)能力。重點(diǎn)1.齒輪的常見失效形式及產(chǎn)生原因；2.齒輪修復(fù)方法及工具選擇；3.齒輪修理方案的制定。難點(diǎn)1.齒輪常見失效形式的產(chǎn)生機(jī)理；2.齒輪修理方案的制定。齒輪的修理齒輪的修理1、齒輪的失效失效形式損傷特征產(chǎn)生原因維修方法輪齒折斷整體折斷一般發(fā)生在齒根，局部折斷一般發(fā)生在輪齒一端齒根處彎曲應(yīng)力最大且集中，載荷過分集中、多次重復(fù)作用、短期過載堆焊、局部更換、栽齒、鑲齒疲勞點(diǎn)蝕在節(jié)線附近的下齒面上出現(xiàn)疲勞點(diǎn)蝕坑并擴(kuò)展，呈貝克狀，可遍及整個(gè)齒面，噪聲、磨損、動(dòng)載加大，在閉式齒輪中經(jīng)常發(fā)生長期受交變接觸應(yīng)力作用，齒面接觸強(qiáng)度和硬度不高、表面粗糙度大一些、潤滑不良堆焊、更換齒輪、變位切削齒面剝落脆性材料、硬齒面齒輪在表層或次表層內(nèi)產(chǎn)生裂紋，然后擴(kuò)展，材料呈片狀剝離齒面，形成剝落坑齒面受高的交變接觸應(yīng)力，局部過載、材料缺陷、熱處理不當(dāng)、粘度過低、輪齒表面質(zhì)量差堆焊、更換齒輪、變位切削齒面膠合齒面金屬在一定壓力下直接接觸發(fā)生粘著，并隨相對(duì)運(yùn)動(dòng)從齒面上撕落，按形成條件分為熱膠合和冷膠合熱膠合產(chǎn)生高速重載，引起局部瞬時(shí)高溫、導(dǎo)致油膜破裂、使齒面局部粘焊；冷膠合發(fā)生于低速重載、局部壓力過高、油膜壓潰、產(chǎn)生膠合更換齒輪、變位切削、加強(qiáng)潤滑齒面磨損輪齒接觸表面沿滑動(dòng)方向有均勻重迭條痕、多見于開式齒輪，導(dǎo)致失去齒形、齒厚減薄而斷齒鐵屑、塵粒等進(jìn)入輪齒的嚙合部位引起磨粒磨損堆焊、調(diào)整換位、更換齒輪、換向、塑性變形、變位切削、加強(qiáng)潤滑塑性變形齒面產(chǎn)生塑性流動(dòng)、破壞了正確的齒形曲線齒輪材料較軟、承受載荷較大、齒面間磨擦力較大更換齒輪、變位切削、加強(qiáng)潤滑2.1鑲齒修復(fù)法2、齒輪的修復(fù)2.2堆焊修復(fù)法

當(dāng)齒輪的輪齒崩壞，齒端、齒面磨損超限，或存在嚴(yán)重表層剝落時(shí)，可以使用堆焊法進(jìn)行修復(fù)。齒輪堆焊的一般工藝為：焊前退火、焊前清洗、施焊、焊縫檢查、焊后機(jī)械加工與熱處理、精加工、最終檢查及修整。2.3塑性變形法

將齒輪加熱到800--900℃放入在圖示下模3中，然后將上模2沿導(dǎo)向桿5裝入，用手錘在上模四周均勻敲打，使上下模具互相靠緊。將銷子1對(duì)準(zhǔn)齒輪中心以防止輪緣金屬經(jīng)擠壓進(jìn)入齒輪軸孔的內(nèi)部。在上模2上施加壓力，齒輪輪緣金屬即被擠壓流向齒的部分，使齒厚增大。齒輪經(jīng)過模壓后，再通過機(jī)械加工銑齒，最后按規(guī)定進(jìn)行熱處理。圖中4為修復(fù)的齒輪，尺寸線以上的數(shù)字為修復(fù)后的尺寸，尺寸線以下的數(shù)字為修復(fù)前的尺寸。

塑性變形法

第九講蝸輪蝸桿的測繪與維修機(jī)械設(shè)備維修學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握蝸輪蝸桿的測繪方法與步驟；2.掌握蝸輪蝸桿常見的失效形式及產(chǎn)生原因；3.掌握蝸輪蝸桿零件的修復(fù)方法；4.掌握蝸輪蝸桿零件修復(fù)工藝流程；5.培養(yǎng)團(tuán)結(jié)協(xié)作、同舟共濟(jì)的精神。重點(diǎn)1.蝸輪蝸桿的測繪方法與步驟；2.蝸輪蝸桿常見失效形式及產(chǎn)生原因；3.蝸輪蝸桿的修復(fù)方法與步驟。難點(diǎn)1.蝸輪蝸桿的測繪與參數(shù)計(jì)算；2.蝸輪蝸桿失效機(jī)理分析。一、蝸桿蝸輪傳動(dòng)1、用于降速傳遞交錯(cuò)軸之間的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。蝸桿主動(dòng)、蝸輪從動(dòng)。2、蝸桿有左旋、右旋之分，蝸輪的旋向與配對(duì)的蝸桿相同。旋向判別：以軸心線為界，螺旋線相對(duì)軸線往左上升為左旋；往右上升為右旋。蝸桿分左旋和右旋。左旋右旋蝸桿還有單頭和多頭之分。

3、蝸桿傳動(dòng)比：

i=n1/n2=z2/z1

4、回轉(zhuǎn)方向的判定：

右旋右手、左旋左手。

四指指向蝸桿回轉(zhuǎn)方向，蝸輪的回轉(zhuǎn)方向與大拇指指向相反。蝸輪的轉(zhuǎn)向左右手法：左旋左手，右旋右手，四指轉(zhuǎn)向

1，拇指反向；即為v2。1）傳動(dòng)比大，一般i=10~80，最大可達(dá)1000；2）重合度大，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲低；4）蝸桿傳動(dòng)的主要缺點(diǎn)齒面的相對(duì)滑動(dòng)速度大，效率低；

主要用于中小功率，間斷工作的場合。廣泛用于機(jī)床、冶金、礦山及起重設(shè)備中。5、蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)：3）結(jié)構(gòu)緊湊，可實(shí)現(xiàn)反行程自鎖；5）蝸輪的造價(jià)較高。二、普通圓柱蝸輪、蝸桿的測繪步驟蝸輪、蝸桿的測繪比較復(fù)雜，要想獲得準(zhǔn)確的測繪數(shù)據(jù)，就必須具備較全面的蝸桿傳動(dòng)方面的知識(shí)。同時(shí)應(yīng)合理選擇測量工具及必要的檢測儀器，掌握正確的測量方法，并對(duì)所測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的分析處理，提出接近或替代原設(shè)計(jì)的方案，直接為生產(chǎn)服務(wù)。測繪蝸輪、蝸桿時(shí)，主要是確定蝸桿軸向模數(shù)ma（即蝸輪端面模數(shù)mt），蝸桿的直徑系數(shù)q和導(dǎo)程角γ(即蝸輪的螺旋角β)。下面以普通圓柱蝸輪蝸桿測繪為例，說明標(biāo)準(zhǔn)蝸輪蝸桿的基本測繪步驟。1.首先對(duì)要測繪的蝸輪、蝸桿進(jìn)行結(jié)構(gòu)和工藝分析。2.畫出蝸輪、蝸桿的結(jié)構(gòu)草圖和必須的參數(shù)表，并畫出所需標(biāo)注尺寸的尺寸界線及尺寸線。3.數(shù)出蝸桿頭數(shù)z1和蝸輪齒數(shù)z2。4.測量出蝸桿齒頂圓直徑dal、蝸輪喉徑dai和蝸輪齒頂外圓直徑dae。5.在箱體上測量出中心距a。6.確定蝸桿軸向模數(shù)ma

（即渦輪端面模數(shù)mt）

7.確定蝸桿的導(dǎo)程角γ（蝸輪的螺旋角β），判定γ及β的方向。

根據(jù)計(jì)算公式tgγ=z1ma/d1，因d1=da1-2ma

則γ=tg-1z1ma/(da1-2ma)8.確定蝸桿直徑系數(shù)q：根據(jù)計(jì)算公式q=d1/ma或q=z1/tgγ計(jì)算出q值，且應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)系列選取與其相近的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值。9.根據(jù)計(jì)算公式，計(jì)算出其它各基本尺寸，如齒根圓直徑df1、df2，齒頂高h(yuǎn)a1、ha2，齒根高h(yuǎn)f1、hf2等。10.所得尺寸必須與實(shí)測中心距a核對(duì)，且符合計(jì)算公式：a=ma/2(q+z2)11.測量其它各部分尺寸，如轂孔直徑、鍵槽尺寸等。12.根據(jù)使用要求，確定蝸輪、蝸桿的精度，一般為7~9級(jí)。13.用類比法或查資料確定配合處的尺寸公差和形位公差。14.用粗糙度量塊對(duì)比或根據(jù)各部分配合性質(zhì)確定表面粗糙度。15.尺寸結(jié)構(gòu)核對(duì)無誤后，繪制零件圖。三、蝸輪蝸桿傳動(dòng)的維修1、蝸桿傳動(dòng)的失效形式齒面點(diǎn)蝕膠合磨損輪齒折