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1、2022年-2023年建筑工程管理行业文档 齐鲁斌创作机械设备修理工艺教案姓名：王公海科题：第一章 机械设备故障和修理的一般程序目的任务 了解设备故障的分类和规律重点难点 故障的分类第一节：机械设备的故障一、 故障的定义：设备（系统）或零部件丧失其规定的功能。二、 故障模式： 不同设备的结构、原理和工作条件各异，故障模式也不同。常见故障模式见表1-1。三、 故障分类： 目的是为了估计故障事件的影响程度和分析故障的原因，以便采取相应的处理措施。见图1-1。四、 故障规律 设备的故障率是时间的函数，称为浴盆曲线。划分为早期（初期），随机（偶发），耗损（衰老）三阶段。如图1-2，随机（偶发）期称为设
2、备的有效寿命期。第二节 设备的磨损目的任务 了解磨损类型和防止或减少磨损的方法。重点难点 防止或减少磨损的方法和途径。一、 典型的磨损过程 一般分为磨合阶段、稳定磨损阶段、急剧磨损阶段，如图1-3。二、 磨损的类型和特点：磨损的基本类型 见P3表1-21、 粘着磨擦：摩擦副材料性质或硬度不同，在作相对运动，由于润滑不足，导致材料间固相焊合，接触点表面的材料由一个表面转移到另一个表面的现象。其特点是接触点粘着剪切破坏，表面呈现擦痕、锥形坑、鱼鳞片状、麻点、勾槽。如缸套与活塞、轴与轴瓦。2、 磨粒磨损：运行过程中，硬的颗粒进入，在摩擦过程中，因硬的颗粒或凸出物刮擦微切削摩擦表面而引起材料脱落的现象
3、。特点是表面呈现刮伤，沟槽、擦痕。如球磨机衬板与钢球。3、 疲劳磨损：两接触表面作滚动或滚滑复合磨擦时，因周期性载荷作用，使表面产生变形和应力，导致材料裂纹和分离出微小的片状或颗粒状磨损。其特点是表层接触应力反复作用而破坏，表面呈现裂纹、麻点剥落。如滚动轴承与轴承座、齿轮副。4、 腐蚀磨损：在摩擦过程中，金属与周围介质发生化学反应，产生材料损失的现象。其特点是：有化学反应和电化学反应的表面腐蚀损坏，表面有反应产物（颗粒或膜）。曲轴轴颈的氧化磨损、化工设备中的表面磨损。三、 防止或减少磨损的方法和途径：见表1-3。1、 粘着磨擦：1）、正确选择磨擦副材料，如选用适当的脆性材料，互溶性小的材料等。
4、 2）、合理选择润滑油，保证摩擦面间润滑良好。 3）、采用合理的表面处理工艺。2、磨粒磨损：1）、选用较硬的材料。 2）、控制磨粒的大小和硬度。 3）、根据工作条件，采用相应的表面处理工艺。 4）、合理选用并供给清洁的润滑油。3、疲劳磨损：1）、合理选用摩擦副材料。 2）、减少表面粗糙度，消除残余内应力。 3）、合理选用润滑油的粘度和添加剂。4、腐蚀磨损：1）、氧化磨损：当接触载荷一定时，应控制其滑动速度，反之则应控制接触载荷。合理匹配氧化膜的硬度和基本金属的硬度，保证氧化膜不受破坏。合理选用润滑油的粘度，并适量加入中性极压添加剂。2）、特殊介质的腐蚀磨损：利用某些特殊元素与特殊介质的作用，形
5、成化学结合力较高、结构致密的纯化学膜。如油漆，环氧树脂等。合理选择润滑油。正确选择磨擦副材料。第三节 设备修理的一般程序目的任务 了解大修的内容和技术要求。掌握设备大修的程序。重点难点 设备大修的程序在设备修理中，根据设备的使用时间和损坏程度，将修理类别分为小修、中修、大修三种。现介绍大修的内容，技术要求和程序。一、设备大修的内容及技术要求：1、大修的内容：1）对设备的全部或大部进行解体检查；2）修复基准件；3）更换或修复磨损的全部零件；4）修理电器系统；5）修复附件；6）翻新外观。另外应考虑：1）对故障多发部位，可用改进设计来提高其可靠性即进行改善维修。2）根据工艺要求，在不改变设备的原结构
6、的情况下，采取工艺措施来提高个别主要部件的精度，即进行提高精度的修理。一般情况下，在设备大修前应进行预检，了解设备存在的缺陷，然后提出大修的具体内容。2、 大修的技术要求：1）全面清除修理前存在的缺陷；2）修理后应达到设备出厂前的性能和精度标准。在实际工作中，应根据企业的生产需要出发，使大修后一定时期（维持到下次大修）内，设备的性能和精度能满足生产要求。二、设备大修过程：1、准备工作 很重要的是编制严密的大修计划。设备大修准备工作的内容及程序见图1-4。2、施工由于在设备大修前难以预测得十分准确，因此，在施工阶段，应及时采取措施弥补修前的预测不足，并保证修理工期挖按计划完成。大修程序见图1-5
7、。3、修后保养设备大修的保修期一般为三个月，在保修期内施工单位应对设备运转中发现的异常现象，应利用生产间隙加以排除，对由于修理质量不良而发生的故障应及时修复。 作业：1、 防止或减少磨损的方法与途径有哪些？答：2、 设备大修包括的内容有哪些？答：3、 什么叫设备大修？ 答：4、 设备大修程序有哪些内容？ 答：课题：第二章 机床几何精度检验第一节 机床修理中常用的器具目的任务 了解机床修理中常用的器具：平尺、平板、检验棒、垫铁的定义，精度要求，使用范围。重点难点 水平仪及光学（电子）平直仪的使用及测量过程，尤其是水平仪的读数法。一、 平尺主要作为测量的基准。用来检验工件的直线度和平面度的误差。也
8、可作为机床导轨刮研的基准，有时还可用来检验机床零、部件的相互位置的精度。平尺形状：平尺的概念： 平尺的分类：1、桥形平尺：只有一个高精度加工面；用优质铸铁经稳定处理和去磁后制成，刚性好，使用时受温度影响较大。2、平行平尺：有二个相互平行的高精度加工面；用优质铸铁经稳定处理和去磁后制成，使用时受温度影响较小，轻便。3、角形平尺：有三个相互垂直的高精度加工面；用优质铸铁经稳定处理和去磁后制成，用于检查燕尾导轨的直线度、平面度和与其他表面的相互位置精度。最佳支承点在距两端2/9L处。平尺的精度：分为00、0、1、2四个等级。在普通机床几何精度检验中，推荐采用1级或高于1级的平行平尺。二、 平板：平板
9、的概念：作为检验工件时的基准平面、划线时的基准平面和平面刮研时的研具。铸铁平板用优质铸铁经时效处理和去磁后按严格的技术要求制成。其精度分为000、00、0、1、2、3六个等级。2、3级精度作为划线平板，其余精度的平板作为检验平板。机床几何精度检验应当选用00、0级平板。三、900角尺：900角尺用于检验机床零、部件之间的垂直度误差，也可用来划线。900角尺精度分为00、0、1、2四个等级。在机床精度检验中，当垂直度误差在每米0.030.05mm时，应选用00级或0级900角尺。900角尺采用合金工具钢或碳素工具钢制造，经淬火处理和稳定性处理并消磁处理。四、检验棒：用来检验主轴、套筒类零件的径向
10、圆跳动、轴向窜动，也可用来检验直线度、平行度、同轴度、垂直度等误差。a) 带锥柄检验棒：由一个插入被检验的机床锥孔的锥柄和一个作为测量基准的圆柱体组成。用淬火并经稳定性处理的钢制成，可镀硬铬。见P9图2-4。b) 圆柱形检验棒：用于检验两顶尖间连线相对于机床其他部件运动的平行度误差。圆柱形检验棒一般由由无缝钢管制成，圆柱体部分淬火后经稳定性处理再精磨，并可镀硬铬提高其耐磨性。结构见P9图2-5。五、垫铁：垫铁的概念：垫铁是为放置水平仪、读数显微镜和指示器表座等测量工具而制作的与导轨形状和精度相适应的专用工具，其结构见P10图2-6，分矩形、山形、V形。材质为铸铁，长度有200mm、250mm、
11、500mm几种。六、检验桥板：检验桥板是测量床身导轨平行度误差的一种主要工具，常与水平仪配合使用。针对不同形状的机床导轨，应设计不同结构的检验桥板。设计时检验桥板与导轨的接触面要小（线接触）才能有较高的灵敏度。其结构见P10图2-7。七、水平仪 水平仪的定义：检查水平度误差的仪器水平仪用于校正基准件（底座、床身、导轨、工作台等）安装的水平度、检验导轨在垂直面内的直线度误差、工作台面的平面度度误差以及零部件之间的平行度和垂直度误差。（一）、条式和框式水平仪：规格以底工作面的长度表示，在普通机床几何精度检验中应选用刻度为0.02mm/m的水平仪。读数方法：1）、绝对读数法 是按水泡的绝对位置来读数
12、。水平仪在测量的起始位置时，只有气泡在中间时，才读作“0”，偏向起始端时读作“-”，偏离起始端时读作“+”。2）、相对读数法 是按水泡的相对位置来读数。水平仪在测量的起始位置总是读作零，不管气泡在中间位置或偏向一边。然后依次移动水平仪垫铁，记下每一位置的气泡与前一位置水泡移动的方向和刻度格数。根据气泡移动方向与垫铁移动方向一致，读作“+”，表示轨道向上倾斜；如方向相反读作“-”。实践中，当导轨已初步调平，采用绝对读数法，可直观地看出导轨的直线度误差，可为进一步调整导轨作出正确判断。（二）、合像水平仪 是用来测量水平位置微小角度偏差的测量仪器。实践中，常用来校正基准安装件的水平度，导轨或基准平面
13、的直线度和平面度误差，以及零、部件之间的平行度误差。其结构见p11图2-10所示。（三）、电子水平仪 是一种测量灵敏度和精度更高的微小倾角测量仪器，表头指针的指示值即为角度变化值，其外形见p13图2-11。八、光学平直仪 用于检验导轨在垂直平面内和水平面内的直线度误差，也可检查检验用的平板的平面度误差。其精度高，操作简便，是当前导轨直线度误差测量仪器中较先进的一种。其外形和原理见p13图2-12、2-13。第二节 机床几何精度检验目的任务 了解机床导轨的精度检验方法； 了解机床部件之间位置精度的检查方法重点难点 1、导轨直线度误差的检验方法； 2、导轨平行度误差的检验方法； 3、检验导轨垂直度
14、各使用的方法； 4、部件移动相互间垂直度误差测量方法； 5、垂直度的检验方法； 6、端面圆跳动的检验。机床几何精度检验，是指机床的最终工作精度，包括零、部件的精度，也包括形位和相互之间的精度。一、机床几何精度检验前的准备工作：1、做好设备的安装和调平；2、将机床空运转一段时间，使消除安装时的内应力。二、机床导轨的精度检验方法：机床的运动精度直接取决于机床导轨的形状和位置精度，因此，导轨的精度就决定了机床的运动精度，检验导轨的精度主要是检验导轨的直线度、扭曲度、平行度、垂直度。（一）、导轨直线度误差的检验方法：包括垂直平面内的直线度和水平面内直线度误差两个方向。检验方法如下：1、研点法：用精度相
15、适应的平尺在涂有均匀红丹粉的导轨上拖研（短距离的往复移动），观察研点分布，若研点分布均匀，则导轨直线度已达到要求。精度越高，研点越密而均匀（图2-16）。2、平尺拉表比较法：分测量垂直面内直线度误差和水平面内直线度误差两种，见图2-17a、b。3、水平仪检验法：用于检验导轨垂直面内的直线度误差，见图2-9。注意：正、反两次测量，取平均数，用作图法求得导轨直线度误差。4、光学平直仪测量法：按图2-14a将光学平直仪放置，测量导轨在水平面内直线度和垂直面内直线度误差。注意：正、反两次测量，取平均数，用作图法求得导轨直线度误差。（二）、单导轨在垂直面内扭曲误差的检验方法：为保证与运动部件的良好配合，
16、就要求导轨在垂直面内的扭曲误差达到要求，其检验方法如图2-19所示。在导轨全长上水平仪读数的最大代数差值，就是导轨在垂直面内的扭曲误差。（三）、导轨平行度误差的检验方法：1、千分表拉表检验法：利用各种专用垫铁或桥板结合千分表检验两导轨面之间的平行度误差，如图2-20所示。百分表读数最大的代数差就是两导轨面之间的平行度误差。2、千分尺测量法：测量时，在被测导轨全长的两端和中间各选一个点用千分尺测量，三个读数中最大差值就是导轨的平行度误差，如图2-21所示。3、桥板水平仪检验法：是利用检验桥板和水平仪测量导轨之间的平行度误差，如图2-22所示。其特点：只能用来检验两导轨在垂直面内的平行度误差，操作
17、简便，测量精度高。 水平仪在每米行程或全程的读数的最大代数差值就是导轨的平行度误差。（四）、导轨垂直度误差的检验方法：1、角尺拉表检验法：如P19图2-23所示，利用角尺、千分表结合检验垫铁来检验导轨表面之间的垂直度误差。2、框式水平仪检验法：利用框式水平仪两边互成直角的特点，检查导轨表面之间的垂直度误差。见P19图2-24。三、机床部件之间位置精度的检查方法：（一）、平行度的检查方法：1、工作台面对工作台移动平行度误差的测量：千分表固定住床身上，其测头触及工作台面，移动工作台，千分表读数的最大代数差就是台面对工作台移动的平行度误差。2、(阅读)工作台中央T形槽对工作台移动平行度误差的测量：见
18、P20图2-26a、b所示。3、（阅读）部件移动相互平行度误差的测量：此项测量，一般需要借助第三面作为测量基准。图2-27所示。4、主轴对床鞍(工作台)移动平行度误差的测量：主轴锥孔中插入带锥柄的检验棒，用检验棒的母线来体现主轴的轴线，将千分表固定在床鞍上，其测头触及检验棒的母线或侧母线，然后，移动床鞍进行测量，千分表读数的最大代数差，就是主轴轴线对床鞍移动的平行度误差。如图2-28所示。注意事项见p21第3-6行。5、（阅读）主轴轴线对工作台面平行度误差的测量：6、（阅读）轴线对轴线平行度误差的测量：7、（阅读）传动丝杠对导轨平行度误差的测量：（二）、垂直度的检验方法：1、部件移动相互间垂直
19、度误差测量方法：机床部件可能包含三个相互垂直的方向移动，即垂直方向、纵向和横向的移动。 如图2-33所示，为了测量卧式铣镗床工作台面纵向与横向移动之间的垂直度误差。2、（阅读）主轴对工作台面移动和中央T形槽垂直度误差的测量：3、主轴对工作台面垂直度误差的测量：图2-35所示，主轴上固定二千分表，工作台上放检验棒，测头触及检验棒，旋转主轴在相互垂直的两个方向测量，a、b，c、d间的差值即主轴对工作台面在两个方向上的垂直度误差。4、主轴套筒轴向对工作台面垂直度误差的测量：如图2-36所示为测量摇臂钻床主轴套筒轴向对工作台底座表面的垂直度误差。5、（阅读）进给方向对主轴轴线垂直度误差的测量：（三）、
20、同轴度的检验方法：如果空间位置允许，同轴度误差都可以用回转校表法进行测量；如果空间位置不允许，可用其他测量方法代替。1、回转校表法：图2-39所示为测量转塔车床主轴轴线对回转头工具孔轴线的同轴度误差。千分表固定在主辖上，回转头工具孔中紧密插入检验棒，千分表测头触及检验棒；将主轴回转180，千分表读数的最大差值就是主轴轴线对回转头工具孔轴线的同轴度误差。2、（阅读）锥套检查法：四、机床主轴旋转精度的检验方法：机床主轴旋转精度包括：主轴的径向圆跳动、周期性轴向窜动和端面圆跳动。1、径向圆跳动的检验：如图2-41a、b所示，千分表固定在固定部件上，测头触及轴颈，缓慢旋转主轴，千分表读数的最大代数差就
21、是主轴外定心轴颈的径向圆跳动误差。2、（阅读）主轴锥孔轴线径向圆跳动的检验：如图2-42。3、（阅读）周期性轴向窜動的检验：如图2-43。 4、端面圆跳动的检验：如图2-45。检验端面圆跳动时，应加一个轻微的轴向力F，其大小由机床精度标准来决定。千分表测头垂直触及距中心一定距离的端面上测量半径上几个等分的点，端面缓转两圈，千分表读数的最大代数差就是端面圆跳动的误差。作业：P262-1：P7 2-2:P7 2-5:P11 2-7 何谓测量基准?答：测量时采用的基准就是测量基准。何谓评定基准？绝对读数法是气泡在中间时，才读作“0”；相对读数法是水平仪在起端测量位置的读数读作零。绝对读数法的测量基准
22、是在水平位置，相对读数法的测量基准并不在水平位置。所以，基准是不一样的。第三章 设备的拆卸与清洗第一节 设备的拆卸目的任务 了解拆卸的一般原则； 了解典型的拆卸方法； 掌握拆卸的注意事项重点难点 掌握典型零件尤其是轴类零件的拆卸一、 拆卸前的准备：1）、研究设备和部件的装配图，掌握各零件之间的结构特点、装配关系、联接和定位方法以及定位销、弹簧垫圈、锁紧螺母的位置及退出方向，以便正确拆卸。2）、了解被拆卸零件间的配合关系和装配盈隙，作出标记和记录。3）、制定正确的拆卸方案。4）、工、量具准备。5）、人员分工。二、拆卸的一般原则：1）、设备的拆卸程序与装配程序相反，从外到内，整机到部件再到零件。2
23、）、选择合适的拆卸方法：、用手锤击卸时应有衬垫，不得直接锤击零件。、直接拆卸轴孔装配件时，应注意力的大小，不得超过装配时的力。热装的零件应热拆。、不可拆卸的或拆卸后会降低质量的零部件不拆卸。一般不允许破坏性拆卸。3）、拆卸大型零件，要慎重，注意安全。4）、对装配精度影响较大的关键零件拆卸前打好标记。5）、精密、关键零件尽量不拆卸。6）、对技术资料不全的设备，对拆卸过程进行记录。三、拆卸的注意事项：1）、拆卸时，注意零件的走向、厚薄端、大小头。2）、拆下零件应有序、规则摆放。3）、拆下的零件应尽可能安原结构联接在一起（如螺钉、螺母、垫圈、销钉等）。4）、不可拆卸的或拆卸后会降低质量的零部件不拆卸
24、。四、零件的拆卸方法：分击卸、拉卸、压卸、热拆卸及破坏性拆卸。1、击卸法：1）、分类：用铁锤击卸；利用零件自重冲击拆卸；利用其他重物冲击拆卸。2）、注意事项：根据情况选择铁锤的大小和用力的轻重。对零件要采取保护措施。先经过试击，再拆卸。注意安全。2、拉卸：1）、常用的五种情况：轴端零件的拉卸（用拉拨器）；轴的拉拨用顶拨器；套的拉卸用特制的拉具；钩头键拉卸用铁锤、錾子；绞击拉卸法用吊车结合锤击进行拉卸。2）、注意事项：轴上的定位件、紧固件应完全拆开。查清拆出方向。防止毛刺、污物落入配合孔内。不更换的套不拆卸。3）、压卸：用手压机或油压机进行拆卸。4）、热拆卸：热装的零件用加热拆卸。5）、破坏性拆
25、卸：不得已的拆卸方法。五、典型零件的拆卸：1、常见联接的拆卸：1）、销联接的拆卸：销钉用冲子冲出；圆柱定位销用尖嘴钳拔出。2）、键联接的拆卸：平键联接的拆卸；斜键联接的拆卸用冲子冲出；3）、螺纹联接的拆卸，用板手。锈蚀螺纹的拆卸：用煤油浸润；用锤子轻敲螺钉头或螺母，使其松动；试拧松螺钉或螺母。断头螺钉拆卸：a、如螺钉仍露出一些在孔外，加工出可用简单工具的位置，再用工具拆卸。B、断在孔中的螺钉，钻孔后用取钉器取出。C、实在无法取出的螺钉，用钻孔（小0.5-1mm）再用丝锥旋去剩余部分。2、主轴轴承的拆卸：3、传动链的拆卸：做好记号，使用误差消除法可装配。4、轴类零件的拆卸：、根据图纸和实物，了解
26、轴阶的方向， 确定轴上零件拆卸的方向。、拆出轴承盖和轴上零件的定位装置，如定位销、定位螺钉等等。、松开轴上不能穿过轴承孔的零件，如齿轮、套等。同时注意键能否随轴穿过各孔。、在轴端加垫块将轴击卸下来。如卧式车床主轴箱中的主轴为例，说明拆卸主轴的方法，见P34图3-9。5、静止联接件的拆卸：常用的是拉卸法。拆卸尺寸较大的轴承或过盈配合件时，可用加热来拆卸。在实际工作中常会同时使用上述方法中的两三种。第二节 清洗目的任务 清洗剂的分类化学清洗液的分类 有机溶液的优缺点重点难点 零件清洗的方法和注意事项清洗是设备拆卸后及装配前对零件表面的油污、锈垢等脏物进行清洁、整理和用清洗剂洗涤的过程。一、 清洗前
27、的准备：1）、熟悉图纸和说明书，了解设备性能的同时了解润滑油的种类、数量及加油位置。2）、场地清洁。3）、准备所需的清洗液及用具。4）、准备好防火用具，时刻注意安全。二、清洗液和辅助用具：1、清洗液：分为有机溶液和化学清洗液（1）、有机溶液：煤油、柴油、工业汽油、酒精、丙酮、乙醚、笨、四氯化碳等。其中去污力强、清洗质量好的是汽油、酒精、乙醚、笨、四氯化碳，适用于清洗精密的零件。但要注意防火、防毒。（2）、化学清洗液：分为合成清洗液和碱性溶液。1）、合成清洗液：对油脂、水溶性污垢有良好的清洗能力，且无毒、无公害、不燃烧、不爆炸、无腐蚀、以水代油、节约资源，工作中广泛使用。2）、碱性溶液：氯化钠、
28、磷酸钠、碳酸钠及硅酸钠按不同的含量加水配制的溶液。注意：清洗后应用水冲洗并及时干燥，以防残液损伤零件。2、清洗用具：油盘、毛刷、刮具、油枪、油壶、压缩空气等常用工具。此外还有棉纱、破布等。三、清洗方法：1、脱脂：（1）、有机溶剂脱脂：常用煤油、汽油柴油等有机溶剂。（2）、合成清洗剂脱脂：配制合成清洗剂代替传统洗涤剂，有时用超声波清洗。（3）、碱性溶液脱脂：较活泼的金属，如铝、锌等不宜用碱性溶液清洗。2、除锈：（1）、机械除锈法 钢丝刷、刮刀、砂布等手工工具，或用喷砂、电动砂轮等电动工具。（2）、化学除锈法 用酸洗的办法除锈。（3）、电化学除锈 3、清洗污垢 注意废油回收。4、去除旧涂装层四、零
29、件清洗的注意事项：1）、碱性溶液清洗的零件干燥后，应立即涂油保护。2）、有色金属、精密零件不宜用碱性溶液清洗。3）、不可碰伤零件的加工面。4）、清洗后注意保持油路、管路畅通。作业：1、3-2 答：分击卸、拉卸、压卸、热拆卸及破坏性拆卸。2、3-3 答：拆卸的注意事项：1）、拆卸时，注意零件的走向、厚薄端、大小头。2）、拆下零件应有序、规则摆放。3）、拆下的零件应尽可能安原结构联接在一起（如螺钉、螺母、垫圈、销钉等）。4）、不可拆卸的或拆卸后会降低质量的零部件不拆卸。第四章 修理中的零件测绘第一节 零件测绘的基本知识目的任务 了解尺寸测量的要求； 了解测量注意事项；重点难点 修理测绘与设计测绘的
30、区别 掌握修复（或更换）原则测绘的一般步骤一、零件测绘的内容和特点：1、测绘内容： 无论是修理中的零件测绘，还是设计测绘，都包括以下内容：1）、熟悉要测绘零件的结构、用途和加工方法。2）、选择被测的零件的视图的正确表达方法、尺寸标注。3）、正确选择被测零件各部分的尺寸公差、形位公差、表面粗糙度。4）、合理选择零件的材料。5）、正确选择零件的热处理方法及其他技术条件。2、测绘特点：与设计测绘相比较，修理中的零件测绘有以下不同：1）、设计测绘的对象是新的，而修理测绘的对象是磨损或损坏的零件，故修理测绘时要分析该零件磨损或损坏的原因，并在测绘内容中采取合理的改进措施。2）、设计测绘的尺寸是基本尺寸，
31、修理测绘的是实际尺寸。要保证相配合的零件的配合精度。对于配作的零件的尺寸需作恰当的分析和改进，否则容易造成废品。3）、修理测绘人员，不仅要提供修换件的可靠图纸，还要分析该零件故障的原因，找出故障规律，提出改进方案。二、零件的测量：1、尺寸测量的重要性：尺寸准确与否，直接影响修理的质量。2、尺寸测量的要求：（1）、尺寸要测全，精度高低、需要形位公差的部位都必需要清楚。（2）、测量要细，要测得准（即测前要确定测量方案，检验和校对测量用具和仪器，有时需另外设计制造专门测量工具），记得细（详细记录原始记录，即测量读数，测量方法，用具和装配方法；画出简图，标明基准），记得清（在测量草图上的测量数据准确无
32、误）。3、测量注意事项：1）、关键零件的尺寸、零件的重要尺寸及较大尺寸，应反复测量，直到数据稳定可靠再取其平均值。2）、草图上一律标注实测数据。3）、对复杂零件，应边测量、边画放大图，可及时发现测量中的问题。4）、测量时，零件应无变形，以防因此而产生测量误差。5）、测量时应注意零件防锈。6）、对零件相互间的配合或联接处，须分别测量、记录，再确定尺寸。三、测绘工作的程序：见课本P39内容。四、机械设备图册的编制：编制机械设备图册是一项重要的工作，包括设备图册和备件图册。编制机械设备图册的作用是：可提前准备备品备件、易损件；可为外购件提供依据和标准；可减轻测绘制图的工作量，缩短预检时间。1、设备图
33、册：内容包括：设备主要技术数据；设备原理图（包括传动系统图、液压系统图、电气原理图）；设备润滑系统图；设备总图及重要部件图；设备及易损件图；设备安装基础图；标准件目录；外购件目录；有色金属零件目录；重要零件毛坯图。2、备件图册：内容包括：使用期不超过修理周期的易损件；制造工艺复杂，需专用工夹具、专用设备加工的易损件（如涡轮、蜗杆、花键轴等）；加工费时费力的大型复杂件（如锻压设备的锤杆、凸轮等）；需向外订货的零件；设备上相同零件多或同型号设备多且大量消耗的零件；大负荷、受冲击负荷或交变负荷的零件。3、设备图册的编制方法：设备图册编制的先后顺序应根据具体情况决定。不同类型、不同要求的设备应进行分类
34、，按顺序逐台建立图册：同类型数量较多的设备精加工设备关键设备稀有设备重型设备其他设备。在实际工作中应考虑图纸来源。图纸首先向设备制造厂索取，无法满足时再组织测绘。向厂家先索取总图和装配图，查出配件及易损件图号，根据此图号再索取配件和易损件的图纸。测绘设备图纸时，应结合大、中修进行。4、设备图册的基本要求：设备要统一编号；图纸规格及制图标准应符合国家标准；视图清晰，尺寸要标基本尺寸；技术条件、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、热处理及表面处理等要求均应在图纸上标注齐全；标注公差时，装配图标注公差代号，零件图标注公差值；同型号设备，由于制造厂家或出厂时间不同，有些尺寸有所不同，图纸上应分别标明。若图
35、纸是非制造厂出的，则应与实物核对后再编入图册。五、零件图的编号：每个零件图纸都有独立的编号，零件图及技术文件编号的依据是产品图样及设计文件编号原则（ZB/J01035.41900），通常采用隶属编号的方法，隶属编号分全隶属编号和部分隶属编号两种。1、全隶属编号：全隶属编号由产品代号和隶属代号组成，中间用短线或圆点隔开，其形式如下所示：或 零件序号（隶属代号） 产品代号 各级部件序号（隶属代号） 2、部分隶属编号：部分隶属编号由产品代号（型号）和隶属代号组成，其形式 如下： 零件或分部件序号部件序号产品代号部件序号编到哪一级由测绘对象决定，对一级或二级以下部件（即分部）与零件统一混合编号。3、技
36、术文件代号： 产品的技术文件代号由产品代号和技术文件尾注号组成，二者之间间隔一字或用短线连接。如B3280 MX或B328OMX，其中B3280为产品代号，MX为技术文件尾注号。技术文件尾注号规定见P41表41。对性能和结构有重大改进，产品型号的尾部加改进序号，与原型号以区别。改进序号按A、B、C字母的顺序编制，但“I”“D”字母不允许使用，此时产品的技术文件代号为：B328A JT或B328AJT。六、零件修换原则：1、根据磨损零件对机床精度的影响程度决定：（1）基础零件 机床导轨及主轴轴承等基础零件严重磨损，引起加工件几何精度超差，相配合的基础零件间隙增大，接触刚度降低，机床的振动随之增大
37、，影响加工件的表面粗糙度时，应对磨损的基础件（机床导轨及主轴轴承等）进行修理或更换。（2）、主要零件 对于影响机床精度的主要零件（如主轴），或是不便拆卸和维修工作量很大的零件（如箱体），虽已磨损，但还未超过规定公差，估计难以维持到下次大修时，应修理或更换。（3）、一般零件 磨损后对机床精度影响不大时，间隙配合的孔、轴公差等级可降一级使用。（如H8/h8的孔、轴配合可以降一级为H9/h9。）（4）、过盈配合的孔、轴 经拆卸后，过盈量会明显减少，若能保持原配合性质所需最小过盈量的一半，基本能维持到下一个维修周期，可以不更换。否则，应更换。2、零件磨损后不能到达预定的使用功能，应更换。如离合器磨损后
38、传递转距能力下降；齿轮液压泵磨损后工作压力下降，达不到规定要求；凸轮机构磨损后不能完成预定的运动规律时磨损的零件要更换。3、零件磨损后降低了机床性能（精度）或影响正常操作： 零件磨损后，虽能完成使用功能，但机床的性能（精度）降低了，应更换磨损的零件。如机床齿轮磨损后，虽能传递转距，但燥声增大，转距传递的平稳性破坏，磨损零件应更换。4、零件磨损后降低了机床的生产率，应根据磨损程度决定是否更换。5、强度削弱，可能引起严重事故时，磨损的零件应更换。6、零件磨损后，继续使用，会加速磨损的零件如渗碳主轴的渗碳层磨损后，会引起剧烈的磨损，应更换。第二节 轴类零件的测绘目的任务 了解轴类零件的常见失效形式；
39、 了解轴类零件测绘步骤；重点难点 掌握轴类零件测绘的注意事项轴类零件在机械设备中的主要作用是用来承受径向力、轴向力、转矩并用来承受传动件。一、轴类零件的常见失效形式：主要失效形式有：表面磨损、断裂、过量变形等。分析失效原因：以失效形貌为基础，同时考虑工作环境、使用条件以及引起失效的可能直接原因。轴类零件的常见失效形式、损伤特征及产生失效的基本原因见P43表42。二、轴类零件测绘的注意事项：1）、了解轴在设备中的用途，各部分的作用、受力情况及与其他零件的关系。2）、正确选择基准面、测量尺寸时要考虑装配关系，注意尺寸链、避免分段测量。3）、测量磨损部位时，应选择未磨损或少磨损的部位。4）、分析磨损
40、原因，以便修理时改进。5）、同时测量配合零件的相应尺寸。6）、测量外径，尤其是转动部位时同时考虑其形状误差。7）、测量锥度和斜度时，先看是否是标准锥度或斜度，如不是，分析原因。8）、测量曲轴及偏心轴时，注意偏心方向和偏心距。测量键槽时注意其位置。9）、测量螺纹或丝杆时，要测量其头数、螺纹方向、形状和螺距。10）、测绘花键轴和花键套时，注意定心方式、花键齿数和配合性质。11）、测绘时考虑工艺基准及零件热处理情况。12）、测绘时防止长轴变形。13）、草图上要标明零件尺寸公差、形位公差、热处理及表面粗糙度要求。14）、草图测绘后现场核对，再经审核，以保正确。三、轴类零件测绘实例： 轴类零件测绘步骤：
41、（一）、绘制零件外形轮廓草图；(二)尺寸测量；（三）、确定技术要求： 1、选择公差配合；有配合要求的部位，应选择公差配合。一般用类比法。 2、选择形位公差；轴的配合表面和安装端面应标注形位公差。 3、平面粗糙度的选择；根据零件的使用要求，查表取得。 4、材料及热处理的选择；（四）、绘制零件草图；（五）、绘制零件图； 第三节、圆柱齿轮测绘目的任务 了解的圆柱齿轮常见失效形式； 了解圆柱齿轮测绘步骤；重点难点 掌握圆柱齿轮几何参数的测绘和计算 齿轮技术要求的确定原则齿轮测绘是用量具量出齿轮实物的几何要素（如齿顶圆直径da、齿全高h、公法线长度Wk、中心距a、齿数z及螺旋角等），经过计算推算出原设计
42、的基本参数（如模数m、齿形角a、齿顶高系数、顶隙系数等），再据此计算出制造时所需的几何尺寸（如齿顶圆直径da、分度圆直径d及齿根圆直径df等），最后绘制成零件图。一、齿轮常见的失效形式：失效形式损伤特征产生原因齿面磨损齿厚减薄润滑不良、润滑油不清洁齿面点蚀齿面节圆偏下产生麻坑循环交变接触应力，表面微小裂纹齿面胶合齿面涂抹、擦伤、撕脱低速、重载、润滑不良齿面塑性变形主动齿轮节圆附近产生凹槽、从动齿轮节圆附近产生凸起齿面硬度低、载荷过大轮齿断裂突然折断直齿轮从齿根全齿宽折断，斜齿轮从齿根沿斜向齿顶方向扩展短期过载或过大冲击疲劳折断循环交变应力导致齿根裂纹扩展 二、直齿圆柱齿轮测绘：（一）、齿轮几何
43、参数的测量：1、齿数z的确定：对残缺的齿轮或扇形齿轮，先测量出齿顶圆直径da和跨N个齿的齿顶圆上的弦长A，然后用作图法或计算法求出整周齿数。（1）、作图法：作图法的步骤：1）、按实测齿顶圆直径画圆；2）、以圆上任意点C为圆心，以N个齿的齿顶圆上的弦长A为半径画圆弧，与圆交于D、E点；3）、以E点为圆心，A为半径画圆弧，与圆交于F；4）、测出圆弧剩于部分弦长；5）、齿轮齿数为。（2）、计算法：1）、测出跨个齿的齿顶圆弦长；2）、测出齿顶圆直径；3）、求出个齿所含的圆心角 4）、求出一周的齿数 2、齿顶圆直径和齿根圆直径的测量：（1）、齿顶圆直径的测量：常用方法是用游标卡尺或卡钳直接测量（在圆周上
44、换三、四处测量，取平均值）。1）、当齿数为偶数时，直接测量得到的是齿顶圆直径；2）、当齿数为奇数时，直接测量得到的尺寸不是齿顶圆直径，而是，实际齿顶圆直径为： 为修正系数；可从P52表412中查取。如果奇数齿轮是带孔的，可用间接测量的方法，求得齿顶圆直径（P53图47）： 孔直径；孔外圆到齿顶的距离。（2）、齿根圆直径（P53图47）： 孔直径；孔外圆到齿根的距离。3、齿全高的测量：（1）、用游标卡尺的尾部直接测量，但不够准确。（2）、齿轮一般是带孔的，所以可用（P53图47）孔壁到齿顶的距离；孔壁到齿根的距离；（3）、可以通过测量齿顶圆直径和齿根圆直径求得： 4、公法线长度的测量：常用游标卡
45、尺或公法线千分尺测量。注意：必须选择合适的跨齿数K。标准齿轮可通过查表得到（如p53表413）。也可通过计算求得：。公法线长度测量的目的是为了计算基节、压力角和模数。注意：1）、卡尺两脚要与齿面相切，卡尺与渐开线的接触点应在齿高的中部。如接触点偏高，可较少跨齿数。反之，应增加跨齿数。2）、由于有公法线长度变动误差，在测量个齿和或个齿公法线长度时，应在同一位置相邻几个齿内进行。5、中心距的测量： 可直接测量两孔的距离，或利用齿轮轴间接测量；或测量两啮合齿轮外径，间接计算得到： 1、2两齿轮孔直径；A1或 1、2两齿轮孔直径；A2测量中心距时应注意：直接测量孔中心距时，要检查孔的圆度、圆柱度，必要时还要检查两孔的平行度。利用齿轮轴测量时必须检查轴的圆度和圆柱度，若轴与孔配合间隙过大，应采用其他方法测量；如果两轴不平行（而是交叉的），或箱体