機(jī)電設(shè)備在使用過程中，不可避免地會由于磨損、疲勞、斷裂、變形、腐蝕和老化等原因造成設(shè)備性能的劣化以致出現(xiàn)故障，從而會使其不能正常運行，最終導(dǎo)致設(shè)備 損壞和停產(chǎn)而使企業(yè)蒙受經(jīng)濟(jì)損失，甚至造成災(zāi)難性的后果。因此，減緩機(jī)電設(shè)備劣化速度，排除故障、恢復(fù)設(shè)備原有的性能和技術(shù)要求，需要設(shè)備維修從業(yè)人員掌 握一整套系統(tǒng)的、科學(xué)的維護(hù)和修理設(shè)備的技術(shù)和方法。本模塊主要研究和討論機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)的基礎(chǔ)知識。主要內(nèi)容有：設(shè)備維修體系；發(fā)展概況和發(fā)展趨勢； 機(jī)械零件的失效及其對策；設(shè)備修理的一般工作過程和設(shè)備維修前的準(zhǔn)備。

一、設(shè)備的劣化及補償

機(jī) 械設(shè)備在使用或者閑置過程中逐漸喪失其原有性能，或者與同類新型設(shè)備相比較性能較差，顯得舊式化的現(xiàn)象稱為設(shè)備的劣化。設(shè)備的劣化可分為使用劣化，自然劣 化和災(zāi)害劣化。使用劣化是指設(shè)備在使用過程中，由于磨損和腐蝕所造成的耗損、沖擊、疲勞和蠕變等所造成的損壞和變形，原材料的附著和塵埃的污染之類現(xiàn)象， 使設(shè)備失去其原有的性能。自然劣化是指設(shè)備在進(jìn)廠之后不管使用與否，隨著時間的流逝，或者受大氣的影響而使材料老朽化，或者遭受意外的災(zāi)害而加快這種老朽 化的速度的現(xiàn)象。災(zāi)害劣化是指由于自然災(zāi)害，如暴風(fēng)、水浸、地震、雷擊、爆炸等使設(shè)備遭受破壞或設(shè)備性能下降的現(xiàn)象。設(shè)備劣化還可分為絕對劣化和相對劣 化。絕對劣化就是設(shè)備的老朽化，即隨著時間的流逝，設(shè)備逐漸損耗，逐漸老朽直至需要報廢。相對劣化是指原有的設(shè)備和新型設(shè)備相比較，性能低、質(zhì)量差，因而 顯得舊式化的現(xiàn)象。設(shè)備劣化導(dǎo)致設(shè)備技術(shù)性能下降，或者與新型設(shè)備相比，原有設(shè)備的技術(shù)性能較差，這一類劣化又稱之為技術(shù)性劣化。如果從設(shè)備的經(jīng)濟(jì)價值來 看待，隨著時間的流逝，其價值也在減少，這又稱之為經(jīng)濟(jì)性劣化。設(shè)備的劣化使設(shè)備的性能下降，故障增多，維修費用增加，其所生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量減少，質(zhì)量下 降，成本增高并且不能保證按期交貨，職工的安全感和情緒下降等，造成各種損失。對設(shè)備劣化的補償方法有兩種:一是用新設(shè)備來替換已經(jīng)劣化或損耗的舊設(shè)備， 即進(jìn)行設(shè)備更新；二是在使用過程中通過檢修進(jìn)行局部性的補償。由于設(shè)備零部件使用壽命是長短不齊的，因此用檢修方法進(jìn)行局部性的補償，具有重要的經(jīng)濟(jì)意 義。

二、機(jī)械零件的失效形式

機(jī) 器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、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) 機(jī)械設(shè)備的關(guān)鍵零部件失效時，就意味著設(shè)備處于故障狀態(tài)。機(jī)器發(fā)生故障后，其經(jīng)濟(jì)技術(shù)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、加工表 面粗糙度達(dá)不到預(yù)定等級或發(fā)生強烈振動、出現(xiàn)不正常的聲響等。

機(jī) 電設(shè)備的故障分為自然故障和事故性故障兩類。自然故障是指機(jī)器各部分零件的正常磨損或物理、化學(xué)變化造成零件的變形、斷裂、蝕損等，使機(jī)器零件失效所引起 的故障。事故性故障是指因維護(hù)和調(diào)整不當(dāng)，違反操作規(guī)程或使用了質(zhì)量不合格的零件和材料等造成的故障，這種故障是人為造成的，可以避免。機(jī)器的故障和機(jī)械 零件的失效密不可分。機(jī)械設(shè)備類型很多，其運行工況和環(huán)境條件差異很大。機(jī)械零件失效模式也很多，主要有磨損、變形、斷裂、蝕損等四種普通的、有代表性的 失效模式。

三、具體簡介汽缸體的缺陷：修復(fù)工藝

氣 缸體是引擎基本結(jié)構(gòu)，是發(fā)動機(jī)機(jī)體組的重要組成部分，在氣缸蓋和油底殼之問，是可燃?xì)怏w壓縮、燃燒和膨脹的空間。燃燒過程中，燃?xì)獾淖罡邷囟瓤蛇_(dá) 2（xk）℃～3000～℃它的內(nèi)壁直接受到高溫高壓氣體的作用，而外壁又受到風(fēng)(或水)的冷卻，使缸體承受較大的機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力，因此要求氣缸套要有 足夠的強度和剛度，且工作時變形小。此外，氣缸體對活塞的運動起導(dǎo)向作用，氣缸內(nèi)壁除受活塞的側(cè)壓力外，還由于活塞的高速運動，使氣缸壁受到強烈的摩擦， 是發(fā)動機(jī)磨損最嚴(yán)重的表面之一，因此，要求氣缸體必須具有一定的耐磨性其工作條件高溫高壓、且活塞在其中往復(fù)運動，摩擦很大，處于這樣一個復(fù)雜的環(huán)境中可 以確定經(jīng)常發(fā)生一些問題。

(一)汽缸體常見的問題

氣 缸體是發(fā)動機(jī)組成中技術(shù)要求較高的基礎(chǔ)件，一般為灰口鑄鐵。常見的氣缸體缺陷有：螺紋滑扣、裂紋、滲漏、局部磨損和缺損，如不及時修復(fù)，將會影響發(fā)動機(jī)的 使用性能和壽命。在修理時，首先要詳細(xì)分析缸體缺陷的性質(zhì)、缺陷所在位置的剛性，幾何形狀的復(fù)雜程度、有無自由熱脹冷縮的可能性以及修復(fù)質(zhì)量要求等，然后 針對缺陷采取相應(yīng)的措施修復(fù)。目前，有不少修理工不會正確選用修復(fù)工藝，以致修復(fù)質(zhì)量不高，甚至將本來很易修復(fù)的缸體修壞、報廢。為此，本節(jié)提出了氣缸體 缺陷的綜合修復(fù)工藝，供修復(fù)缸體時參考。

(二)汽缸體常見問題的修復(fù)方法

1、鑲螺套法

將 滑扣的螺孔用鉆頭擴(kuò)孔，然后攻絲，擰入螺塞，主要用于修復(fù)損壞的螺孔。再在螺塞上鉆孔，攻絲即可。例如原螺孔為萬m12，擰入的螺塞取m18，螺塞要稍帶 錐度，大端直徑為18.5mm，擰入后即能自行栓緊，經(jīng)鉆孔直徑為10.1mm后，攻絲m12即能使用。鑲套法簡便易行，不會產(chǎn)生焊補時出現(xiàn)的開裂現(xiàn)象， 所以應(yīng)用較廣泛。

2、加熱減應(yīng)氣焊法

主要用于修復(fù)缸體上平面的裂紋與邊角缺損。在用氧乙塊焰氣焊缸體時，同時對減應(yīng)區(qū)加熱，能夠消減焊接應(yīng)力，防止缸體開裂。此法的優(yōu)點在丁焊縫能夠進(jìn)行機(jī)械加工，可焊補大塊的缺損、與整體預(yù)熱氣焊相比．焊補質(zhì)量較好，工人的勞動條件也得到改善。

3、手工電弧冷焊法

手工電弧冷焊法用于修補缸體水套壁的裂紋與破損。

4、厭氧膠粘補法

主 要用于修復(fù)氣門彈簧座和氣門導(dǎo)管壁的裂紋以及氣缸套壁滲漏缺陷。其優(yōu)點在于對缸體無熱影響，不會產(chǎn)生熱力拉裂缸體。缸體的氣門彈簧座及氣門導(dǎo)管壁等處的壁 厚約2mm左右，要焊補這么薄的部位是極為困難的，可以說是禁區(qū)。而用厭氧膠粘補則非常簡便，只要按工藝規(guī)范操作，很易成功。粘補的另一優(yōu)點是膠接層有良 好的密封性，耐熱、耐腐蝕，因此用于修補氣缸套壁的滲漏缺陷非常合適。

5、刷鍍法

主要用于修復(fù)軸承座的磨損、失圓和不同軸度。缸體的曲軸主軸承座和各軸承座孔是很難用焊接修復(fù)的，焊接不但會造成缸體變形，而且焊后還需精加工。如用刷鍍修復(fù)則非常簡便，鍍后稍加修整即能交付使用。

總結(jié):氣缸體的損壞形式是多種多樣的，各種缺陷所處的部位也不一樣，因此修復(fù)時應(yīng)靈活運用上述幾種方法綜合修理才能取得滿意的修復(fù)效果，如果采用單一的焊接或粘接法修理，不是針對缺陷對癥下藥，往往會降低修復(fù)質(zhì)量，甚至導(dǎo)致缺陷擴(kuò)大和延伸。

汽 缸體作為發(fā)動機(jī)的核心部分，作用不必過多的描述，它承受著燃燒過程中壓力和溫度的急劇變化以及活塞運動的強烈摩擦。在出問題時，我們不得不去修復(fù)，但是日 常的保養(yǎng)、維護(hù)也是很必須的，鑒于汽缸體運行在這么一個高溫巨變的環(huán)境中，要確保它周圍的冷卻系統(tǒng)完好的運轉(zhuǎn)，以便及時散熱。

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