機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理

1、機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7本章主要內(nèi)容本章主要內(nèi)容機(jī)電設(shè)備故障的機(jī)電設(shè)備故障的概念概念 分類分類 規(guī)律規(guī)律零部件失效主要模式零部件失效主要模式: : 機(jī)械零件的磨損機(jī)械零件的磨損 金屬零件的腐蝕金屬零件的腐蝕 機(jī)械零件的變形機(jī)械零件的變形 機(jī)械零件的斷裂機(jī)械零件的斷裂不同失效模式下不同失效模式下減少或消除減少或消除其失效的其失效的方法方法和途徑。和途徑。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7 故障研究的目的是要查明故障模式故障研究的目的是要查明故障模式, ,追尋追尋故障機(jī)理故障機(jī)理, ,探求減少故障的方法探求減少故

2、障的方法, ,提高機(jī)電設(shè)提高機(jī)電設(shè)備的可靠程度和有效利用率備的可靠程度和有效利用率故障定義故障定義: :設(shè)備設(shè)備( (系統(tǒng)系統(tǒng)) )或零部件喪失了規(guī)定或零部件喪失了規(guī)定工能的狀態(tài)。工能的狀態(tài)。故障含兩層含義故障含兩層含義: : 一是機(jī)械系統(tǒng)偏離正常功能一是機(jī)械系統(tǒng)偏離正常功能; ; 二是其功能失效。二是其功能失效。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6

3、-71.1.按故障性質(zhì)分按故障性質(zhì)分u間歇性故障間歇性故障： 設(shè)備只是在短期內(nèi)喪失某些設(shè)備只是在短期內(nèi)喪失某些功能功能, ,在對(duì)設(shè)備稍加修理調(diào)試或在外部干擾消失在對(duì)設(shè)備稍加修理調(diào)試或在外部干擾消失后后, ,功能即可恢復(fù)。多半由機(jī)電設(shè)備外部原因如功能即可恢復(fù)。多半由機(jī)電設(shè)備外部原因如工人誤操作、氣候變化、環(huán)境設(shè)施不良等因素工人誤操作、氣候變化、環(huán)境設(shè)施不良等因素引起。引起。u永久性故障永久性故障： 此類故障必須經(jīng)人工修理才此類故障必須經(jīng)人工修理才能恢復(fù)功能。該故障一般是因?yàn)槟承┝悴考p能恢復(fù)功能。該故障一般是因?yàn)槟承┝悴考p壞引起的。壞引起的。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效

4、機(jī)理2022-6-72.2.按故障程度分按故障程度分u局部性故障局部性故障： 設(shè)備只是某一部功能喪失設(shè)備只是某一部功能喪失, ,不影響設(shè)備其它功能的實(shí)現(xiàn)不影響設(shè)備其它功能的實(shí)現(xiàn)( (如冷卻電機(jī)如冷卻電機(jī)) )u整體性故障整體性故障： 雖然設(shè)備只是某一部功能喪雖然設(shè)備只是某一部功能喪失失, ,但卻使設(shè)備整體功能不能實(shí)現(xiàn)但卻使設(shè)備整體功能不能實(shí)現(xiàn)( (如主電動(dòng)機(jī)如主電動(dòng)機(jī)故障故障) )機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-73.3.按故障形成速度分按故障形成速度分u突發(fā)性故障突發(fā)性故障： 故障發(fā)生具有偶然性和突發(fā)性故障發(fā)生具有偶然性和突發(fā)性, ,一般與設(shè)備使用時(shí)間無

5、關(guān)一般與設(shè)備使用時(shí)間無關(guān), ,故障發(fā)生前無明顯征兆故障發(fā)生前無明顯征兆, ,通過早期試驗(yàn)或測(cè)試很難預(yù)測(cè)通過早期試驗(yàn)或測(cè)試很難預(yù)測(cè), ,一般是由工藝系統(tǒng)本一般是由工藝系統(tǒng)本身不利因素與偶然的外界影響因素共同作用的結(jié)果身不利因素與偶然的外界影響因素共同作用的結(jié)果u緩變性故障緩變性故障： 故障發(fā)展緩慢故障發(fā)展緩慢, ,一般在設(shè)備有效一般在設(shè)備有效壽命的后期出現(xiàn)壽命的后期出現(xiàn), ,其發(fā)生概率與使用時(shí)間有關(guān)其發(fā)生概率與使用時(shí)間有關(guān), ,能夠能夠通過早期試驗(yàn)或測(cè)試進(jìn)行預(yù)測(cè)通過早期試驗(yàn)或測(cè)試進(jìn)行預(yù)測(cè), ,通常是因零部件的腐通常是因零部件的腐蝕磨損疲勞以及老化等發(fā)展形成的蝕磨損疲勞以及老化等發(fā)展形成的機(jī)電設(shè)備

6、故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-74.4.按故障形成原因分按故障形成原因分u操作或管理失誤形成的故障操作或管理失誤形成的故障： 設(shè)備未按原設(shè)設(shè)備未按原設(shè)計(jì)規(guī)定的條件使用計(jì)規(guī)定的條件使用, ,形成設(shè)備錯(cuò)用、精機(jī)粗用形成設(shè)備錯(cuò)用、精機(jī)粗用u設(shè)備內(nèi)在原因形成的故障設(shè)備內(nèi)在原因形成的故障： 一般是設(shè)備由于一般是設(shè)備由于設(shè)計(jì)、制造遺留下的缺陷設(shè)計(jì)、制造遺留下的缺陷( (如加工殘余應(yīng)力、局部薄如加工殘余應(yīng)力、局部薄弱環(huán)節(jié)等弱環(huán)節(jié)等) )或材料內(nèi)部潛在的缺陷造成的或材料內(nèi)部潛在的缺陷造成的. .該故障無法該故障無法預(yù)測(cè)預(yù)測(cè), ,是突發(fā)性故障的重要原因是突發(fā)性故障的重要原因u自然

7、故障自然故障： 設(shè)備在有效期內(nèi)設(shè)備在有效期內(nèi), ,因受到外部或內(nèi)部因受到外部或內(nèi)部多種自然因素影響而引起的故障多種自然因素影響而引起的故障, ,如正常情況下零部如正常情況下零部件的磨損、斷裂、腐蝕、變形、蠕變以及老化等件的磨損、斷裂、腐蝕、變形、蠕變以及老化等機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-75.5.按故障造成的后果分按故障造成的后果分u致命故障致命故障： 危及或?qū)е聜?、引起設(shè)備報(bào)廢或危及或?qū)е聜?、引起設(shè)備報(bào)廢或造成重大經(jīng)濟(jì)損失的故障。如機(jī)架或機(jī)體斷裂、車造成重大經(jīng)濟(jì)損失的故障。如機(jī)架或機(jī)體斷裂、車輪脫落、發(fā)動(dòng)機(jī)總成報(bào)廢等輪脫落、發(fā)動(dòng)機(jī)總成報(bào)廢等u嚴(yán)重

8、故障嚴(yán)重故障： 是指嚴(yán)重影響設(shè)備正常使用是指嚴(yán)重影響設(shè)備正常使用, ,在短在短期內(nèi)無法排除的故障。如發(fā)動(dòng)機(jī)燒瓦、曲軸斷裂、期內(nèi)無法排除的故障。如發(fā)動(dòng)機(jī)燒瓦、曲軸斷裂、箱體開裂、齒輪損壞等箱體開裂、齒輪損壞等u一般故障一般故障： 指影響設(shè)備正常使用指影響設(shè)備正常使用, ,但在短期內(nèi)但在短期內(nèi)能排除的故障。如能排除的故障。如V V型帶斷裂、操縱手輪手柄損壞、型帶斷裂、操縱手輪手柄損壞、電器開關(guān)損壞、輕微滲漏和一般緊固件松動(dòng)等電器開關(guān)損壞、輕微滲漏和一般緊固件松動(dòng)等機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-76.6.按故障表現(xiàn)形式分按故障表現(xiàn)形式分功能故障功能故障和和潛在

9、故障潛在故障7.7.按故障形成的時(shí)間分按故障形成的時(shí)間分 早期故障早期故障和和隨時(shí)間隨時(shí)間變化的故障變化的故障及及隨機(jī)故障隨機(jī)故障8.8.按故障程度和形成快慢分按故障程度和形成快慢分 破壞性故障破壞性故障和和漸衰失效性故障漸衰失效性故障機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7 設(shè)備的任何部分都將在足夠長(zhǎng)的使用設(shè)備的任何部分都將在足夠長(zhǎng)的使用周期后產(chǎn)生失效。最可靠的產(chǎn)品最終也要周期后產(chǎn)生失效。最可靠的產(chǎn)品最終也要發(fā)生故障。發(fā)生故障。 故障的發(fā)生受其內(nèi)部隱蔽的規(guī)律所支故障的發(fā)生受其內(nèi)部隱蔽的規(guī)律所支配，研究和利用故障規(guī)律，便可設(shè)法從根配，研究和利用故障規(guī)律，便可設(shè)法

10、從根本上預(yù)防故障。本上預(yù)防故障。 工作應(yīng)力、環(huán)境應(yīng)力、人為因素、時(shí)工作應(yīng)力、環(huán)境應(yīng)力、人為因素、時(shí)間等都是設(shè)備產(chǎn)生故障的外因。間等都是設(shè)備產(chǎn)生故障的外因。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7可靠性可靠性 機(jī)電設(shè)備的可靠性是指機(jī)電設(shè)備在規(guī)定條件下，在機(jī)電設(shè)備的可靠性是指機(jī)電設(shè)備在規(guī)定條件下，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，無故障地完成其規(guī)定功能的能力。規(guī)定時(shí)間內(nèi)，無故障地完成其規(guī)定功能的能力。 規(guī)定時(shí)間規(guī)定時(shí)間：產(chǎn)品應(yīng)達(dá)到的工作期限。用時(shí)間或相當(dāng)于時(shí)間的指產(chǎn)品應(yīng)達(dá)到的工作期限。用時(shí)間或相當(dāng)于時(shí)間的指標(biāo)來表示，如運(yùn)轉(zhuǎn)的次數(shù)、行駛里程等。標(biāo)來表示，如運(yùn)轉(zhuǎn)的次數(shù)、行駛里程等。l可靠性

11、的數(shù)量指標(biāo)。可靠性的數(shù)量指標(biāo)。 設(shè)備的技術(shù)狀況總是隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸惡化的設(shè)備的技術(shù)狀況總是隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸惡化的因而設(shè)備的使用壽命總是有限的。由此可知，設(shè)備發(fā)生因而設(shè)備的使用壽命總是有限的。由此可知，設(shè)備發(fā)生故障的可能性總是隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而增大的，因而它可故障的可能性總是隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而增大的，因而它可以看作是時(shí)間的函數(shù)。但同時(shí)設(shè)備故障的發(fā)生具有隨機(jī)以看作是時(shí)間的函數(shù)。但同時(shí)設(shè)備故障的發(fā)生具有隨機(jī)性，即無論哪一種故障、人們都難以預(yù)料它的確切發(fā)生性，即無論哪一種故障、人們都難以預(yù)料它的確切發(fā)生時(shí)間。故設(shè)備發(fā)生故障的情況都只能用概率來表示，稱時(shí)間。故設(shè)備發(fā)生故障的情況都只能用概率來表示，稱

12、為為故障概率。故障概率。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-71.1.可靠度（無故障概率）可靠度（無故障概率） 機(jī)電設(shè)備在規(guī)定條件下，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，無故障地完成其規(guī)定功能機(jī)電設(shè)備在規(guī)定條件下，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，無故障地完成其規(guī)定功能的概率。用的概率。用R(t)表示。表示。2.2.故障概率故障概率 機(jī)電設(shè)備在規(guī)定條件下，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，發(fā)生故障的概率。用機(jī)電設(shè)備在規(guī)定條件下，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，發(fā)生故障的概率。用F(t)表表示。示。圖 2 - 1圖 2 - 2圖1-1 可靠度曲線 圖1-2 故障概率曲線機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7

13、1.1.可靠度（無故障概率）可靠度（無故障概率） 機(jī)電設(shè)備在規(guī)定條件下，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，無故障地完成其規(guī)定功能機(jī)電設(shè)備在規(guī)定條件下，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，無故障地完成其規(guī)定功能的概率。用的概率。用R(t)表示。表示。 圖圖1-11-1為可靠度曲線。由圖可見為可靠度曲線。由圖可見，產(chǎn)品的可靠度產(chǎn)品的可靠度 R(t)R(t)是時(shí)間是時(shí)間t t的函的函數(shù)數(shù)， 隨著時(shí)間的增長(zhǎng)隨著時(shí)間的增長(zhǎng)，產(chǎn)品的可靠度會(huì)越來越低產(chǎn)品的可靠度會(huì)越來越低，它是一個(gè)介于它是一個(gè)介于1 1與與0 0之之間的數(shù)間的數(shù)，即即0R(t)10R(t)1。圖 2-1圖 2-2圖1-1 可靠度曲線 11機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零

14、部件失效機(jī)理2022-6-72.2. 故障概率故障概率 機(jī)電設(shè)備在規(guī)定條件下，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，發(fā)生故障的概率。用機(jī)電設(shè)備在規(guī)定條件下，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，發(fā)生故障的概率。用F(t)表表示。示。 圖圖1-21-2為故障概率曲線。由圖可見為故障概率曲線。由圖可見，產(chǎn)品的故障概率產(chǎn)品的故障概率F(t)F(t)也是時(shí)間也是時(shí)間t t的函數(shù)的函數(shù), , 隨著時(shí)間的推移隨著時(shí)間的推移, , 產(chǎn)品的故障概率會(huì)越來越大產(chǎn)品的故障概率會(huì)越來越大, , 它是一個(gè)介于它是一個(gè)介于0 0與與1 1之間的數(shù)之間的數(shù), ,即即0F(t)10F(t)1。圖 2-1圖 2-2圖1-2 故障概率曲線 11機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)

15、電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7無故障概率與故障概率關(guān)系無故障概率與故障概率關(guān)系兩者是對(duì)立事件兩者是對(duì)立事件故障概率與無故障概率構(gòu)成了故障概率與無故障概率構(gòu)成了一個(gè)完整的事件組，即一個(gè)完整的事件組，即1)()(tRtF機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7dtf(t)F(t)t01)()(0dttfFf(t)(t)F機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7圖1-3 故障概率密度函數(shù)f(t)t機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-73.3. 故障率故障率 故障率是指在每一個(gè)時(shí)間增量里產(chǎn)生故

16、障的次數(shù)或在時(shí)間故障率是指在每一個(gè)時(shí)間增量里產(chǎn)生故障的次數(shù)或在時(shí)間t t之前之前尚未發(fā)生故障，而在隨后的尚未發(fā)生故障，而在隨后的d dt t時(shí)間之內(nèi)可能發(fā)生故障的條件概率，時(shí)間之內(nèi)可能發(fā)生故障的條件概率，用用(t)來表示，其數(shù)學(xué)關(guān)系式為：來表示，其數(shù)學(xué)關(guān)系式為： 該式說明故障率為某一瞬時(shí)可能發(fā)生的故障，相對(duì)于該瞬時(shí)無該式說明故障率為某一瞬時(shí)可能發(fā)生的故障，相對(duì)于該瞬時(shí)無故障概率之比。故障概率之比。)()()(tRtft 機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7tNtndtNtdnttNtn存存存)()(lim)()(0ttNtnt存)()(nMTBFit機(jī)電設(shè)備

17、故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7l一些產(chǎn)品的一些產(chǎn)品的MTBF：電腦產(chǎn)品規(guī)范電腦產(chǎn)品規(guī)范4000h，大屏幕投影大屏幕投影30000h，硬盤硬盤30000-40000h，磁盤陣列不低于磁盤陣列不低于50000h，方正筆記本電腦方正筆記本電腦70000h，長(zhǎng)城電源長(zhǎng)城電源120000h。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7例：例： 設(shè)有一電子產(chǎn)品工作設(shè)有一電子產(chǎn)品工作10001000小時(shí)，共發(fā)生故障小時(shí)，共發(fā)生故障5 5次，求該產(chǎn)品次，求該產(chǎn)品MTBFMTBF。參考答案：參考答案： MTBF=200hMTBF=200h其故障率為其

18、故障率為 (t)=5/(1(t)=5/(11000)=0.005/h1000)=0.005/h MTBF=1/(t)MTBF=1/(t)機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7)(t例：例： 設(shè)設(shè)t=0時(shí)，投入工作時(shí)，投入工作1000只燈泡，當(dāng)只燈泡，當(dāng) t=365天時(shí)，發(fā)天時(shí)，發(fā)現(xiàn)有現(xiàn)有30只燈泡壞了。只燈泡壞了。求：故障概率、無故障概率、瞬時(shí)故障率、平均故障率求：故障概率、無故障概率、瞬時(shí)故障率、平均故障率（天）、（天）、MTBF。F(t)=30/1000=0.03R(t)=1- F(t

19、)=0.97 =30/(970365)=0.84710-4/天天 =30/(1000+970)/2 365=0.83410-4/天天MTBF=1/(t)=11806天天32年年)(t機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7早期故障期故障率曲線早期故障期故障率曲線Ot 機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7O t隨機(jī)故障期故障率曲線隨機(jī)故障期故障率曲線機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7Ot 耗損故障期故障率曲線耗損故障期故

20、障率曲線機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7O(t)t有效壽命早期故障期隨機(jī)故障期耗損故障期機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-732機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-733機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-734機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-735機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-736機(jī)電設(shè)備故障及零部件

21、失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-737機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-738機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-739機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-740機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-742磨損特性曲線磨損特性曲線機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-72022-6-743機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效

22、機(jī)理2022-6-72022-6-744機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-72022-6-745機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7垂直垂直分力分力塑性材料:表面產(chǎn)生密集的壓痕,最終疲勞破壞脆性材料:表面不變形,產(chǎn)生脆性破壞水平水平分力分力塑性材料:以耕犁為主,表面被切下一條切屑,犁溝兩側(cè)材料隆起脆性材料:以微切削為主,表面被切下許多切屑產(chǎn)生脆性破壞機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電

23、設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7(1)(1)滾動(dòng)接觸疲勞磨損滾動(dòng)接觸疲勞磨損 滾動(dòng)接觸過程中，材料表層受到周期性載荷滾動(dòng)接觸過程中，材料表層受到周期性載荷作用，引起塑性變形，表面硬化，最后在表面出現(xiàn)初始裂紋，并沿與作用，引起塑性變形，表面硬化，最后在表面出現(xiàn)初始裂紋，并沿與滾動(dòng)方向呈滾動(dòng)方向呈4545方

24、向由表向里擴(kuò)展。方向由表向里擴(kuò)展。（2 2）滾滑接觸疲勞磨損）滾滑接觸疲勞磨損 兩滾動(dòng)接觸物體在亞表層處切應(yīng)力最大，該兩滾動(dòng)接觸物體在亞表層處切應(yīng)力最大，該處塑性變形最劇烈，在周期性載荷作用下的反復(fù)變形使材料局部弱化，處塑性變形最劇烈，在周期性載荷作用下的反復(fù)變形使材料局部弱化，并在該處首先出現(xiàn)裂紋，在滑動(dòng)摩擦力引起的切應(yīng)力和法向載荷引起并在該處首先出現(xiàn)裂紋，在滑動(dòng)摩擦力引起的切應(yīng)力和法向載荷引起的切應(yīng)力疊加作用下，使最大切應(yīng)力從亞表層處向表面移動(dòng)。的切應(yīng)力疊加作用下，使最大切應(yīng)力從亞表層處向表面移動(dòng)。(3)(3)滑動(dòng)接觸疲勞磨損滑動(dòng)接觸疲勞磨損 任何固體摩擦表面都存在宏觀或微觀不平性，任何固

25、體摩擦表面都存在宏觀或微觀不平性，因而產(chǎn)生表面接觸不連續(xù)性。在相對(duì)運(yùn)動(dòng)中，法相載荷不斷產(chǎn)生壓入因而產(chǎn)生表面接觸不連續(xù)性。在相對(duì)運(yùn)動(dòng)中，法相載荷不斷產(chǎn)生壓入或壓平。反復(fù)作用下，形成微粒脫落?；驂浩健７磸?fù)作用下，形成微粒脫落。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7（1 1）材質(zhì)）材質(zhì)（2 2）接觸表面質(zhì)量）接觸表面質(zhì)量 適當(dāng)降低表面粗糙度可有效提高抗疲勞磨損能力適當(dāng)降低表面粗糙度可有效提高抗疲勞磨損能力表面殘余內(nèi)應(yīng)力表面殘余內(nèi)應(yīng)力表層在一定深度范圍內(nèi)存在有殘余應(yīng)力，不僅可表層在一定深度范圍內(nèi)存

26、在有殘余應(yīng)力，不僅可提高彎曲、扭轉(zhuǎn)疲勞抗力，還能提高接觸疲勞抗力，減小疲勞磨損。提高彎曲、扭轉(zhuǎn)疲勞抗力，還能提高接觸疲勞抗力，減小疲勞磨損。（過大殘余應(yīng)力反而有害）（過大殘余應(yīng)力反而有害）（3 3）其他因素）其他因素 配合間隙、潤(rùn)滑油粘度、潤(rùn)滑油中的化學(xué)添加劑等配合間隙、潤(rùn)滑油粘度、潤(rùn)滑油中的化學(xué)添加劑等鋼內(nèi)含有雜質(zhì)鋼內(nèi)含有雜質(zhì)應(yīng)力集中應(yīng)力集中裂紋裂紋降低接觸疲勞壽命降低接觸疲勞壽命材料組織狀態(tài)：晶粒細(xì)小、均勻，碳化物成球狀且均勻分布材料組織狀態(tài)：晶粒細(xì)小、均勻，碳化物成球狀且均勻分布硬度在一定范圍內(nèi)增加，其接觸疲勞抗力將隨之增大硬度在一定范圍內(nèi)增加，其接觸疲勞抗力將隨之增大機(jī)電設(shè)備故障及零部

27、件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及

28、零部件失效機(jī)理2022-6-7 材質(zhì)性能材質(zhì)性能機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7 氧化膜生長(zhǎng)的速度與厚度氧化膜生長(zhǎng)的速度與厚度 金屬表面在摩擦過程中，表面形成氧化物的速金屬表面在摩擦過程中，表面形成氧化物的速度要比非摩擦?xí)r快的多。在常溫下，金屬表面形成的氧化膜厚度非常小。度要比非摩擦?xí)r快的多。在常溫下，金屬表面形成的氧化膜厚度非常小。硬度硬度 氧化膜硬度越高，載荷作用下變形越小，膜不易破碎，耐磨性好。氧化膜硬度越

29、高，載荷作用下變形越小，膜不易破碎，耐磨性好。 但大多數(shù)比原金屬硬而脆。（有防止金屬間粘著作用）但大多數(shù)比原金屬硬而脆。（有防止金屬間粘著作用） 氧化膜的性質(zhì)氧化膜的性質(zhì) 氧化膜緊密、完整無孔，與金屬表面結(jié)合的牢固，有利氧化膜緊密、完整無孔，與金屬表面結(jié)合的牢固，有利于防止氧化。于防止氧化。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-72 2）摩擦金屬表面受到工作過程中產(chǎn)生的腐蝕性介質(zhì)作用。（排放的廢氣）摩擦金屬表面受到工作過程中產(chǎn)生的腐蝕性介質(zhì)作用。（排放的廢氣）3 3）工作介質(zhì)中的添加劑。（極壓齒輪油中由于有極壓添加劑）工作介質(zhì)中的添加劑。（極壓齒輪油中由于有極壓

30、添加劑）1 1）工作介質(zhì)。（水泵中的水）工作介質(zhì)。（水泵中的水）4 4）潤(rùn)滑油在工作中因氧化而形成有機(jī)酸。）潤(rùn)滑油在工作中因氧化而形成有機(jī)酸。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7 金屬跟周圍接觸到的氣體或液體金屬跟周圍接觸到的氣體或液體發(fā)生氧化還原反應(yīng)發(fā)生氧化還原反應(yīng)而腐蝕損耗的過程，而腐蝕損耗的過程，即為金屬的腐蝕。即為金屬的腐蝕。金屬陽(yáng)離子金

31、屬陽(yáng)離子失失e-氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)金屬原子金屬原子機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7金屬化學(xué)腐蝕是由單純化學(xué)作用引起的腐蝕。金屬化學(xué)腐蝕是由單純化學(xué)作用引起的腐蝕。 當(dāng)金屬零件表面材料與周圍的干燥氣體（如當(dāng)金屬零件表面材料與周圍的干燥氣體（如O2O2、Cl2Cl2、SO2SO2）或非電解質(zhì)液體中的有害成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，金屬表面）或非電解質(zhì)液體中的有害成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，金屬表面形成腐蝕層，在腐蝕層不斷脫落又不斷生成的過程中，零件便形成腐蝕層，在腐蝕層不斷脫落又不斷生成的過程中，零件便被腐蝕。被腐蝕。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理202

32、2-6-7金屬的化學(xué)腐蝕受哪些因素的影響？金屬的化學(xué)腐蝕受哪些因素的影響？燃?xì)鉅t的中心部位燃?xì)鉅t的中心部位最容易生銹最容易生銹罐頭放在南極已差不多罐頭放在南極已差不多9090年了，卻很少生銹年了，卻很少生銹溫度溫度機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7做飯用的鐵鍋日久天長(zhǎng)越用越薄, 你知道為什么嗎？機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7 不純的金屬跟電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，會(huì)發(fā)生不純的金屬跟電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，會(huì)發(fā)生原電池反應(yīng)原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失去電子而被

33、氧化，這種腐蝕叫做電化學(xué)腐比較活潑的金屬失去電子而被氧化，這種腐蝕叫做電化學(xué)腐蝕。（蝕。（與化學(xué)腐蝕不同之處在于腐蝕過程中與化學(xué)腐蝕不同之處在于腐蝕過程中有電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生）電化學(xué)腐蝕是造成鋼鐵電化學(xué)腐蝕是造成鋼鐵腐蝕的主要原因腐蝕的主要原因機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7H2O+CO2 H2CO3 H+HCO3 在潮濕的空氣里，鋼鐵的表面吸附了一層薄薄在潮濕的空氣里，鋼鐵的表面吸附了一層薄薄的水膜，水膜又溶解來自大氣中的的水膜，水膜又溶解來自大氣中的CO2CO2、SO2SO2、H2SH2S，使水膜中含有一定量的使水膜中含有一定量的H H+ + 。機(jī)電

34、設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7電解質(zhì)溶液與鐵和鐵中少量的碳構(gòu)成了原電池鐵是負(fù)極，碳是正極，鐵是負(fù)極，碳是正極，H+負(fù)極負(fù)極Fe - 2e- Fe2+ 正極正極2H+2e- H2 條件：條件：酸性環(huán)境酸性環(huán)境腐蝕過程中不斷腐蝕過程中不斷有氫氣放出。有氫氣放出。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7 水膜的酸性很弱或呈中性，但溶有一定量的氧氣。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7Fe2+2OH=Fe(OH) 2 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O=4Fe(OH)3條件：中性或酸性極弱環(huán)

35、境條件：中性或酸性極弱環(huán)境 負(fù)極：負(fù)極： 2Fe-4e- = 2Fe2+ 正極：正極：2H2O+O2+4e- =4OH 鐵銹：鐵銹：Fe2O3nH2O2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2OFe2O3nH2O總反應(yīng)總反應(yīng):機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7析氫腐蝕與吸氧腐蝕（以Fe為例）2H+2e- =H2Fe - 2e - = Fe2+O2+2H2O+4e- =4OH-機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7課堂練習(xí)課堂練習(xí)1、如圖、如圖, 水槽中試管內(nèi)有一枚鐵釘，放置數(shù)天觀察：水槽中試管內(nèi)有一枚鐵釘，放置數(shù)天觀察：

36、（1）若液面上升，則溶液呈若液面上升，則溶液呈 性，發(fā)生性，發(fā)生 腐蝕腐蝕,電極反應(yīng)式為：負(fù)極：電極反應(yīng)式為：負(fù)極： ,正極：正極：若液面下降，則溶液呈若液面下降，則溶液呈 性，性，發(fā)生腐蝕，電極反應(yīng)式為：負(fù)極：發(fā)生腐蝕，電極反應(yīng)式為：負(fù)極： 正極：正極： 。（2）中性或弱酸中性或弱酸 吸氧吸氧Fe2e-Fe2+O2+2H2O+4e-4OH酸性酸性析氫析氫Fe2e-Fe2+2H+2e-H2 機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕的比較注意的是注意的是：化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕都是化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕都是金屬原子失去電子金屬原子失去電子變成陽(yáng)離子

37、的過程。變成陽(yáng)離子的過程。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7 機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7 機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7 形成原電池反應(yīng)時(shí)，讓被保護(hù)金屬做正極，不形成原電池反應(yīng)時(shí)，讓被保

38、護(hù)金屬做正極，不反應(yīng)，起到保護(hù)作用；而活潑金屬反應(yīng)受到腐蝕。反應(yīng)，起到保護(hù)作用；而活潑金屬反應(yīng)受到腐蝕。11犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法原理：犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法原理：犧牲陽(yáng)極犧牲陽(yáng)極的的陰極保護(hù)法陰極保護(hù)法示意圖示意圖機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-722外加電流的陰極保護(hù)法外加電流的陰極保護(hù)法原理：原理：輔助陽(yáng)極（不輔助陽(yáng)極（不溶性）溶性）外加電流外加電流的的陰極保護(hù)法陰極保護(hù)法示意圖示意圖 將將被保護(hù)金屬被保護(hù)金屬與另一與另一附加電極附加電極作為電解池的兩個(gè)作為電解池的兩個(gè)極，使極，使被保護(hù)金屬被保護(hù)金屬作為作為陰陰極，在外加直流電的作用下極，在外加直流電的

39、作用下使陰極得到保護(hù)。使陰極得到保護(hù)。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7烤藍(lán)烤藍(lán)涂機(jī)油涂機(jī)油烤漆烤漆涂凡士林涂凡士林鍍鋅鍍鋅鍍鉻鍍鉻自行車的金屬部件采都用了哪些防護(hù)措施自行車的金屬部件采都用了哪些防護(hù)措施? ?機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7 機(jī)械零件或構(gòu)件在外力的作用下，產(chǎn)生形狀或尺寸變化機(jī)械零件或構(gòu)件

40、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。的現(xiàn)象稱為變形。 變形量隨著時(shí)間的不斷增加，逐漸改變了產(chǎn)品的初始參變形量隨著時(shí)間的不斷增加，逐漸改變了產(chǎn)品的初始參數(shù)，當(dāng)超過允許極限時(shí)，將喪失規(guī)定的功能。有的機(jī)械零件數(shù)，當(dāng)超過允許極限時(shí)，將喪失規(guī)定的功能。有的機(jī)械零件因變形引起結(jié)合零件出現(xiàn)附加載荷、相互關(guān)系失常或加速磨因變形引起結(jié)合零件出現(xiàn)附加載荷、相互關(guān)系失?；蚣铀倌p，甚至造成斷裂等災(zāi)難性后果。因此，對(duì)于因變形引起的損，甚至造成斷裂等災(zāi)難性后果。因此，對(duì)于因變形引起的失效應(yīng)給予足夠重視。失效應(yīng)給予足夠重視。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障

41、及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7（1 1）翹曲變形）翹曲變形當(dāng)金屬零件本身受到某種應(yīng)力（機(jī)械應(yīng)力、熱應(yīng)力等）當(dāng)金屬零件本身受到某種應(yīng)力（機(jī)械應(yīng)力、熱應(yīng)力等）的作用，其實(shí)際應(yīng)力值超過了金屬在該狀態(tài)下的抗拉強(qiáng)度或抗剪強(qiáng)度后，就的作用，其實(shí)際應(yīng)力值超過了金屬在該狀態(tài)下的抗拉強(qiáng)度或抗剪強(qiáng)度后，就會(huì)產(chǎn)生呈翹曲、橢圓和歪扭得塑性變形。會(huì)產(chǎn)生呈翹曲、橢圓和歪扭得塑性變形。因此，金屬零件產(chǎn)生翹曲變形是它因此，金屬零件產(chǎn)生翹曲變形是它自身受復(fù)雜應(yīng)力綜合作用的結(jié)果。自身受復(fù)雜應(yīng)力綜合作用的結(jié)果。常見于細(xì)長(zhǎng)軸類、薄板狀零件以及薄壁的常見于細(xì)長(zhǎng)軸類、薄板狀零件以及薄壁的環(huán)形或套類零件。環(huán)形

42、或套類零件。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7（2 2）體積變形）體積變形金屬零件在受熱與冷卻過程中，由于金相組織轉(zhuǎn)變引起金屬零件在受熱與冷卻過程中，由于金相組織轉(zhuǎn)變引起質(zhì)量體積變化，導(dǎo)致金屬零件體積脹縮的現(xiàn)象稱為體積變形。質(zhì)量體積變化，導(dǎo)致金屬零件體積脹縮的現(xiàn)象稱為體積變形。如鋼件淬火相如鋼件淬火相變時(shí)，奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體或下貝氏體時(shí)質(zhì)量體積增大，體積膨脹，淬火相變時(shí)，奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體或下貝氏體時(shí)質(zhì)量體積增大，體積膨脹，淬火相變后殘留奧氏體的質(zhì)量體積減小，體積收縮。馬氏體形成時(shí)的體積變化程度，變后殘留奧氏體的質(zhì)量體積減小，體積收縮。馬氏體形成時(shí)的體積變

43、化程度，與淬火相變時(shí)馬氏體中的含碳量有關(guān)。鋼件中含碳量越多，形成馬氏體時(shí)的與淬火相變時(shí)馬氏體中的含碳量有關(guān)。鋼件中含碳量越多，形成馬氏體時(shí)的質(zhì)量體積變化越大，膨脹量也越大。此外，鋼中碳化物不均勻分布往往能夠質(zhì)量體積變化越大，膨脹量也越大。此外，鋼中碳化物不均勻分布往往能夠增大變形程度。增大變形程度。 必須指出，由于金相組織轉(zhuǎn)變引起質(zhì)量體積變化而出現(xiàn)的體積變形，必須指出，由于金相組織轉(zhuǎn)變引起質(zhì)量體積變化而出現(xiàn)的體積變形，如果發(fā)生在金屬零件的局部范圍內(nèi)，則往往是在該區(qū)域產(chǎn)生微裂紋的原因。如果發(fā)生在金屬零件的局部范圍內(nèi)，則往往是在該區(qū)域產(chǎn)生微裂紋的原因。（3 3）時(shí)效變形）時(shí)效變形鋼件熱處理后產(chǎn)生不

44、穩(wěn)定組織，由此引起的內(nèi)應(yīng)力是不鋼件熱處理后產(chǎn)生不穩(wěn)定組織，由此引起的內(nèi)應(yīng)力是不穩(wěn)定的應(yīng)力狀態(tài)，在常溫或零下溫度較長(zhǎng)時(shí)間的放置或使用，不穩(wěn)定狀態(tài)的穩(wěn)定的應(yīng)力狀態(tài)，在常溫或零下溫度較長(zhǎng)時(shí)間的放置或使用，不穩(wěn)定狀態(tài)的應(yīng)力會(huì)逐漸發(fā)生轉(zhuǎn)變，并趨于穩(wěn)定，由此伴隨產(chǎn)生的變形稱為時(shí)效變形。應(yīng)力會(huì)逐漸發(fā)生轉(zhuǎn)變，并趨于穩(wěn)定，由此伴隨產(chǎn)生的變形稱為時(shí)效變形。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7 變形是不可避免的，我們只能根據(jù)它的規(guī)律，針對(duì)變形產(chǎn)生的原因，變形是不可避免的，我們只能根據(jù)它的規(guī)律，針對(duì)變形產(chǎn)生的原因，采取相應(yīng)的對(duì)策來減少變形。特別是在機(jī)械設(shè)備大修時(shí)，不能只檢查配采取相

45、應(yīng)的對(duì)策來減少變形。特別是在機(jī)械設(shè)備大修時(shí)，不能只檢查配合的磨損情況，對(duì)于相互位置精度必須認(rèn)真檢查。合的磨損情況，對(duì)于相互位置精度必須認(rèn)真檢查。（1）設(shè)計(jì)）設(shè)計(jì) 不僅要考慮零件的強(qiáng)度，還要重視零件的剛度和制造、裝配、不僅要考慮零件的強(qiáng)度，還要重視零件的剛度和制造、裝配、使用、拆卸和修理等問題。注意應(yīng)用新技術(shù)、新工藝，減少制造時(shí)的內(nèi)應(yīng)使用、拆卸和修理等問題。注意應(yīng)用新技術(shù)、新工藝，減少制造時(shí)的內(nèi)應(yīng)力和變形。力和變形。（2）加工）加工 采取一系列工藝措施來防止和減少變形。如對(duì)毛坯要進(jìn)行時(shí)采取一系列工藝措施來防止和減少變形。如對(duì)毛坯要進(jìn)行時(shí)效以消除其殘余內(nèi)應(yīng)力；高精度零件在精加工過程中必須安排人工時(shí)

46、效。效以消除其殘余內(nèi)應(yīng)力；高精度零件在精加工過程中必須安排人工時(shí)效。（3）修理）修理 在修理中，應(yīng)制定出與變形有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和修理規(guī)范；設(shè)計(jì)在修理中，應(yīng)制定出與變形有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和修理規(guī)范；設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單可靠、好用的專業(yè)量具和工夾具；盡量減少零件在修理過程中產(chǎn)簡(jiǎn)單可靠、好用的專業(yè)量具和工夾具；盡量減少零件在修理過程中產(chǎn)生的應(yīng)力和變形。生的應(yīng)力和變形。（4）使用）使用 加強(qiáng)設(shè)備的管理，制定并嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，不超負(fù)荷加強(qiáng)設(shè)備的管理，制定并嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，不超負(fù)荷運(yùn)行，避免局部超載或過熱，加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備的檢查和維護(hù)。運(yùn)行，避免局部超載或過熱，加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備的檢查和維護(hù)。機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-7機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-72022-6-7103機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-72022-6-7104機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-72022-6-7105機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理機(jī)電設(shè)備故障及零部件失效機(jī)理2022-6-72022-6-71