王尚銀，孫睿霞，李保平

（1.寧夏工商職業(yè)技術學院，寧夏 銀川 750021；2.北京聯(lián)合大學，北京 100101；3.寧夏新瑞長城數(shù)控機械有限公司，寧夏 銀川 750021）

機械設備維修從廣義的講就是為了保持設備性能而進行的所有活動。如為了保持設備使用性能的穩(wěn)定性而進行的日常維修；為了測定設備目前的使用狀態(tài)偏離原有的技術狀態(tài)、劣化成度所做的檢查，以及為了糾正和復原這種偏離了的狀態(tài)、消除劣化現(xiàn)象而進行的修理工作。狹義的維修就是指為了保持設備正常的工作狀態(tài)而進行的檢查、潤滑、維護、調(diào)整等日?；顒?。就是檢查機器設備損壞的原因，修復、更換磨損或損壞的零件，排除各種故障，恢復設備的精度和使用性能，提高設備的工作效率，延遲設備的使用壽命。就是根據(jù)設備的使用情況，對機器進行日常的維護、保養(yǎng)和故障的排除，定期檢查設備的各個部位的運轉及運轉部件的磨損情況，有問題要及時排除，定期要給傳動箱更換潤滑油，每天要查看操作者對設備的保養(yǎng)是否按要求完成并填寫保養(yǎng)記錄等等。

1 機械設備維修工作中的注意事項及經(jīng)驗

正規(guī)企業(yè)合法生產(chǎn)的合格產(chǎn)品，都具有維修特性（一次性使用產(chǎn)品除外）。目前，機械設備越趨向高精度化、復雜化、電腦數(shù)字化控制，就越難以保持不發(fā)生故障。為了保證設備能夠保持原有的狀態(tài)正常運行而不發(fā)生故障，不影響生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量，保證操作者的人身和財產(chǎn)安全，最簡單易行的辦法就是定期定點的檢查、潤滑、維護、保養(yǎng)等日?；顒?，發(fā)現(xiàn)故障及時由專業(yè)人員進行修理。為了降低設備的故障率，減少故障停機時間，關鍵在于提高設備的維修性和維修效率。設備使用過程中通過技術檢測，及時的發(fā)現(xiàn)設備發(fā)生故障的部位和可能性，提前制定維修計劃采購更換配件。設備發(fā)生故障后，在規(guī)定的維修條件下及時完成修理作業(yè)，恢復設備原有的技術狀態(tài)。

（1）落實安全生產(chǎn)責任制。設備維修企業(yè)或維修車間應建立健全安全生產(chǎn)責任制，根據(jù)企業(yè)具有執(zhí)行職責的管理者必須負責安全生產(chǎn)的原則，對企業(yè)各級管理者、專業(yè)技術人員、和生產(chǎn)崗位上的技術工人在生產(chǎn)中應負的安全責任制定安全生產(chǎn)制度和作業(yè)指導書，對各級人員應負的安全責任必須明確規(guī)定，經(jīng)過培訓并定期檢查落實情況，預防和消除安全隱患，杜絕安全事故的發(fā)生。必要的時候可以將安全生產(chǎn)體現(xiàn)在企業(yè)的質(zhì)量方針和管理目標中。安全生產(chǎn)也是企業(yè)文化中不可缺少的部分。

（2）制定設備維修計劃。計劃維修制是我國機械工業(yè)基本的維修制度，20世紀50年代從前蘇聯(lián)引進。我國技術人員經(jīng)過六十多年的消化、吸收、創(chuàng)新、積累形成一整套完整的符合我國國情的國家標準和國際慣例的基本維修制度。它是有計劃的修理、維護和檢查，以保證設備經(jīng)常處于完好狀態(tài)組織技術措施。它包括：日常維護、定期檢查、計劃保養(yǎng)、計劃修理等。最基本的特征是通過維修的計劃性實現(xiàn)設備修理的預防性，保障設備的維修期和維修質(zhì)量。

（3）制定設備維修工藝過程。設備大修通常要制定維修工藝過程。根據(jù)維修計劃和檢查、診斷結果指導維修工藝過程，包括修理前準備圖紙、查閱設備說明書、選擇場地、準備維修工具、檢查儀器等；修理中設備的拆卸、零件的清洗、零件的檢查、制定修理方案、更換損壞的零件、安裝、調(diào)整；修理后的實驗、驗收、交接等。為了改善維修方法，提高管理水平，加強維修效果而進行的一些技術活動，包括制定維修標準、分析故障原因、測定維修效果的方法等都可以寫進設備維修工藝過程中。

（4）設備維修材料、配件的質(zhì)量保證。設備拆卸清洗后經(jīng)過檢驗不合格的零件，必須更換。采購新的材料、零件除規(guī)格型號必須相同外，還要查閱是不是原廠配件，原則上必須使用原廠材料、配件。雖然現(xiàn)代機器大工業(yè)生產(chǎn)，大量的配件都是采購來，也必須使用原機器配件企業(yè)生產(chǎn)的配件以保證維修質(zhì)量。如果沒有也必須采購有質(zhì)量保證、有信譽的企業(yè)生產(chǎn)的相同配件，配件價格現(xiàn)在網(wǎng)上都是公開的，貨比三家選擇值優(yōu)價廉的配件。因為維修企業(yè)不像制造企業(yè)，可以到生產(chǎn)廠家去考察。采購回來的材料、配件必須檢驗合格、入庫后方可領用。

（5）設備拆卸前對設備要熟悉，要讀懂使用說明書和維修手冊。機器發(fā)生故障，特別是疑難故障，拆卸前一定要熟悉機器的結構，最好對照圖紙、使用說明書、維修手冊看懂再動手拆卸。往往維修人員發(fā)現(xiàn)故障的原因后很高興，直接就把機器拆卸了。沒有記錄，沒有標識，清洗后發(fā)現(xiàn)機器裝不起來了，不能恢復原樣，不是多零件，就是少零件，或者是某個零件裝不上了。常用正確的辦法是用鉛絲把零件依次穿起來，清洗過程中也不用拆開；或者是拆卸時按順序擺放，清洗時依次清洗不要放錯位置；或者是在每個零件上栓一個金屬標簽，清洗時不要弄掉，裝配時按標簽順序裝配。如一臺C6140車床進給主軸箱拆開清洗，因未把齒輪用鉛絲依次穿起來且齒輪大小參差不齊，而且絲杠進給量大小檔次又多，裝配時，后經(jīng)多次試裝才成功，既費時又費力。

（6）機器的維護、保養(yǎng)、潤滑。機器的日常維護，一般情況下每月不少于一次。維護內(nèi)容包括：外表應清潔，無粉塵沾積，裝置不受汽水、油污沾染；密封面、點應牢固，嚴密，無泄漏現(xiàn)象；潤滑部位應按規(guī)定加油，閥軒螺母應加潤滑脂；電氣部分應完好，無缺相故障，自動開關和熱繼電器不應脫扣，指示燈顯示正確。機器的潤滑選擇具有潤滑性能的潤滑劑添加到機器的摩擦面上。潤滑劑分固體潤滑劑、液體潤滑劑、氣體潤滑劑，必須選擇符合機器摩擦副減摩需要的潤滑劑，通常選擇機器使用說明書上規(guī)定的潤滑劑為最佳。潤滑劑必須定期更換，以保持潤滑劑的清潔和處于最佳潤滑狀態(tài)。否則潤滑劑過期或被灰塵污染都會增加潤滑劑的粘度，影響潤滑效果，增加機器的磨損。如實訓中心的一臺C6140普通車床由于長時間使用工作人員沒有及時對主軸箱更換潤滑油。在七八月份的時間，開機不到半個小時，機床主軸箱發(fā)熱，卡盤也發(fā)熱，溫度超過40度，燙手。分析原因為摩擦片太緊，離合器剎車帶太緊。打開主軸箱發(fā)現(xiàn)潤滑油黏手、燙手。于是清洗了主軸箱，更換了潤滑油，將離合器剎車帶螺栓松了兩圈。合上主軸箱蓋，開動機器，兩個小時后也沒有發(fā)熱，故障解除。分析原因有二：第一，潤滑油過期變質(zhì)，粘度增大，潤滑條件變差；第二，夏天七八月份天氣氣溫高，金屬材料膨脹，離合器剎車帶間歇變小。

大型設備和高精度設備一定要按規(guī)定及時更換潤滑油，每次使用前一定要空運轉一定時間，具體每臺設備使用說明書中有規(guī)定，讓設備得到充分的潤滑再開始工作。長時間不用的設備尤其是數(shù)控設備，每過一個星期打開電源，讓設備空運轉一個小時以上，讓設備上所有可運動的部位都得到運動，防止設備因長期不用受潮或變形。設備雖然長期不用，但是也要按時保養(yǎng)，按時更換潤滑油。

（7）設備故障診斷技術應用。①聲振診斷。在設備的機械傳動中，若發(fā)生異常振動。通過對振動和振動源進行檢測分析，就能判斷設備目前的狀態(tài)。如軸承鎖緊螺母松動，使主軸竄動，應緊固螺母。齒輪齒合間隙不均勻或齒面嚴重磨損，應調(diào)整間隙或更換齒輪。再如發(fā)電機的轉軸出現(xiàn)振動，可能是轉子系統(tǒng)在臨界轉速下產(chǎn)生的共振現(xiàn)象。②油樣分析診斷。通過設備中油樣的分析，可以判斷設備的磨損程度，磨損的機理及磨損的部位，然后針對故障進行維修。③溫度診斷。通過各種溫度檢測儀測量設備熱狀態(tài)對溫測參數(shù)進行分析、判斷設備目前的運行狀態(tài)。

2 幾種加工中所必備的技巧

（1）細長軸的加工注意事項。①細長軸剛性差；②細長軸的熱擴散性差，切斷時容易產(chǎn)生熱膨脹；③細長軸比較長，加工時容易產(chǎn)生幾何形狀誤差；④細長軸采用常規(guī)車削時，容易車成“竹節(jié)”形。

（2）細長軸加工的五點技巧。①將一圈3毫米的鋼絲纏在細長工件的左端，將三瓜卞盤夾緊在鋼絲上，以減少卡爪與工件的接觸面積，同時工件在卡爪內(nèi)還可以自由調(diào)節(jié)其位置，避免加工時由于切削熱的作用使工件產(chǎn)生彎曲變形，形成彎曲力矩；且在切削過程中由于切削力的作用發(fā)生的彎曲變形，也不會因卞盤夾死而產(chǎn)生內(nèi)應力；②尾座頂尖改成彈性頂尖，當工件因切削熱發(fā)生線膨脹伸展時，頂尖能自動后退，可避免熱膨脹引起的彎曲變形；③采用三個支撐塊跟刀架，以提高工件剛性和軸線的穩(wěn)定性，避免產(chǎn)生“竹節(jié)”形；④改變走刀方向，使床鞍由主軸箱向尾座移動；⑤改進刀具的幾何角度，增大車刀偏角，使徑向切削分減小。采用大前角或負刃傾角等以減少切削熱，充分使用切削液以減少工件所吸收的熱量。

（3）鉆孔所注意的幾點。首先，對工具使用的選擇：根據(jù)材質(zhì)所選自己該用的鉆頭，對于鑄鐵HT200普通鋼材Q235、45號鋼等低碳鋼所選高速鋼鉆頭；對于不銹鋼、鑄鋼等選用硬度較高的刃具，如硬質(zhì)合金鉆頭或含鈷類鉆頭。其次，對工具的刃磨選擇：根據(jù)孔的大小、板的厚度，對于較薄并且加工數(shù)量偏少采用的鉆頭切削刃角度為180°較好。對于加工數(shù)量較多并且為提高交工效率，采用疊層壓緊加工，多層壓緊的數(shù)量應根據(jù)鉆頭的刃帶長度鎖定，一般多采用多層的厚度δ≦2/3L（鉆頭的刃長度），對于直徑較大的孔，應注意使用的鉆頭較大，如果把切削夾角磨為180°可能造成較大的浪費。如果是加工數(shù)量較少，可采用先用小于孔徑的平鉆頭加工出工藝孔，再用所需孔徑尺寸的鉆頭擴鉆，這樣既保證了對工具的節(jié)約使用，又能加工出符合技術要求的孔徑。

3 舊設備的改造功用

有一臺舊鏜床，噪聲大、消耗刀頭多、效率低，需要維修。分析原因，問題集中在主軸箱的同軸度上。首先把主軸箱用三維坐標儀進行測量，結果是同軸度0.25～0.35mm，遠遠超過圖紙設計要求。然后又對鏜床進行精度檢驗，由于使用多年未進行大修，導軌面磨損嚴重，直線度是0.20mm，調(diào)整后仍然0.08mm。由于鏜桿的不斷裝卸，又無法每次都能對鏜桿進行測量，主軸孔與尾座孔的同軸度又無法保證，主軸箱粗精鏜又不能分開，熱變形大，加工精度不可能保證。于是決定利用CW61100D臥式車床進行設備改造。

（1）鏜桿的裝夾、強度和精度問題。把鏜桿一端加工成錐柄，與車床主軸內(nèi)錐孔連接（需加一個錐套），在錐柄大端車M70×2的外螺紋，作為拆卸鏜桿用，具體操作方法是：在床頭主軸端面和圓螺母之間墊兩件墊鐵，通過向床頭端鎖緊螺母頂出鏜桿。另一端打中心孔與尾座頂尖連接。為保證鏜桿強度，選用φ125mm長1500mm的45#圓鋼進行粗車、調(diào)質(zhì)、半精車、線切割在適當位置割出裝夾鏜刀的兩個方孔，并鉆攻頂絲孔，然后磨外圓、錐柄，并保證同軸度、圓柱度0.01mm，直線度0.01mm，作為找正鏜桿與車床導軌平行度的基準。

（2）固定工件平臺。卸下小拖板，在中托板上連接一個1000×700×100的鑄鐵平臺，平臺需要時效處理后，精刨上下面，鉆攻各連接用絲孔，再上平面磨加工，保證平行度0.02mm。在平臺上面固定四件墊板，長100mm，寬40mm，高可根據(jù)工件主軸箱的中心高決定，墊板需淬火處理，并磨兩平面，為減少接觸面，中間割出多個槽。

（3）主軸箱的測量方法。把主軸箱底平面放在平臺上，用塞尺塞四角翹曲不超過0.03mm，通過表座在平臺上滑動，用千分表測出兩孔與平臺的平行度及兩孔的中心高，旋轉主軸箱90度，用V型塊墊起，找平兩孔，測出孔與平臺的平行度，再通過計算就得出兩孔的同軸度。

（4）按照設計要求加工各零件。鏜桿是各部位的找正基準，其精度的高低直接影響設備的調(diào)試和加工件的精度，鏜桿加工的關鍵是彎曲變形，因此，我們把重點放在熱處理上。通過墊平加熱，垂直淬火，調(diào)質(zhì)后直線度控制在1mm以內(nèi)，經(jīng)多次調(diào)頭精車和間隔精磨，直線度保證在0.01mm以內(nèi)。

（5）安裝和調(diào)試。①鏜桿的安裝和調(diào)試：卸下車床卡盤，擦凈主軸內(nèi)孔、錐套、鏜桿錐柄，錐套裝入主軸內(nèi)孔中，鏜桿慢慢插入錐套中，頂針頂好鏜桿中心孔，為了減小振動保證精度，需用固定頂尖。在中托板上固定磁力表座，移動大托板，用百分表測量鏜桿側面和上面與導軌面的平行度，調(diào)整尾座，保證平行度小于0.01mm。②平臺的安裝和調(diào)試：卸下小托板，把加工好的平臺固定在中托板上，把磁力表座吸在鏜桿上，移動大托板和中托板，測量平臺與鏜桿的平行度，平臺下面墊銅皮，調(diào)整到平行度小于0.02mm。安裝四件墊板，同種測量和調(diào)整方法，使墊板與鏜桿的平行度小于0.01mm。③工件的裝卸：先把工件主軸箱在鏜床上銑底面、銑端面、粗鏜內(nèi)孔。松開尾座后移，大托板后移，把主軸箱吊放在平臺上擺正，慢慢移動大托板，把鏜桿插入主軸箱內(nèi)，均勻搖動尾座并緊固，保證各螺栓緊度一致，鏜桿中心孔內(nèi)抹入鈣基潤滑脂，頂尖松緊要適度，裝入鏜刀半精鏜、精鏜各孔及端面。④鑒定和使用：通過對前十件的測量，同軸度在0.02～0.06mm之間，最大的超差0.03mm，安裝車間進行組裝試驗，其噪聲、振動、油溫都符合設計要求，技術中心根據(jù)試驗和市場反饋信息，同時考慮到測量誤差，把公差放大到0.06mm。通過鑒定，這次改造完全符合設計和使用要求，并且精度和效率有了較大的提高。另外，通過更換四件不同高度的墊板，可以加工不同中心高的主軸箱。在此設計改造基礎上，根據(jù)數(shù)控鏜床的原理，又設計安裝了數(shù)控顯示裝置，能夠精確控制加工件內(nèi)孔直徑和深度尺寸，產(chǎn)品合格率和生產(chǎn)效率有了明顯提高。

4 結語

在機械設備維修過程中，分析故障原因和維修方法、維修技術是關鍵。如果機械設備沒有得到正確的維修處理，會使設備故障更為嚴重或?qū)е缕渌收袭a(chǎn)生，對設備的危害極其嚴重。為避免上述現(xiàn)象造成的設備損害，確保設備維修質(zhì)量，延長設備使用壽命，要不斷的提高維修人員的技術水平，準確判斷設備故障原因和采取正確的維修方法排除故障，消除設備隱患，防止設備帶病運行造成的設備事故。如果每次對設備維護方法使用不當，對設備原有的技術性能造成不良影響，時間長了，設備的技術性能就會下降，甚至損壞。因此，為確保設備原有的技術性能，要正確使用好設備，做好設備維護保養(yǎng)工作，從而盡量避免設備故障出現(xiàn)，減少設備維修次數(shù)。一定要時刻牢記在工作學習中積累知識，在積累中提高技能，在提高中發(fā)展創(chuàng)新技術，在創(chuàng)新中鉆研新技術。工作時常處在充實滿足和快樂的狀態(tài)中，這樣才富有工作激情，才有成就感，才有社會責任感的提升。