機械設備維修技術（第5版）（微課版）

吳先文，教授，西南交通大學碩士研究生。先後在重慶鋼鐵公司和四川德陽特殊鋼廠從事設備安裝、維修、技術改造及管理工作，1993年在四川工程職業技術學院機電工程系從事教學、科研工作，多次榮獲學院“優秀教師”及“優秀共產黨員”稱號。

項目一 機械設備修理基礎知識 1

項目導讀 1

任務1.1 機械設備修理前的準備

工作 1

1.1.1 機械設備修理的類別 2

1.1.2 機械設備修理的工作過程 3

1.1.3 機械設備修理前的工作內容

及程序 4

任務1.2 機械零件失效及修理更換

原則 8

1.2.1 機械設備的故障 9

1.2.2 機械零件的失效與對策 10

1.2.3 機械零件修理更換的原則 19

任務1.3 機械設備修理中常用的

檢具和量儀 20

1.3.1 常用檢具 21

1.3.2 常用量儀 24

【技能訓練】1-1：檢測機床導軌直線

度誤差 26

【學習反饋表】 28

【學思融合】 28

【問題與討論】 28

項目二 機械設備及零部件的拆卸、清洗與檢驗 32

項目導讀 32

任務2.1 機械設備的拆卸 32

2.1.1 拆卸前的準備工作 33

2.1.2 拆卸的一般原則 33

2.1.3 拆卸時的註意事項 33

2.1.4 常用的零件拆卸方法 34

2.1.5 典型零部件的拆卸 36

任務2.2 機械零件的清洗 38

2.2.1 清除油汙 38

2.2.2 除銹 39

2.2.3 清除塗裝層 40

任務2.3 機械零件的檢驗 40

2.3.1 機械零件的檢驗和分類 41

2.3.2 機械零件的檢驗方法 41

【學習反饋表】 43

【學思融合】 44

【問題與討論】 44

項目三 失效機械零件測繪 46

項目導讀 46

任務3.1 軸套類零件的測繪 46

3.1.1 軸套類零件的功用與結構 47

3.1.2 軸套類零件的視圖表達及尺

寸標註 47

3.1.3 軸套類零件的材料和技術要求 48

【技能訓練】3-1：測繪曲軸 50

任務3.2 齒輪測繪 51

3.2.1 齒輪測繪的方法與步驟 52

3.2.2 齒輪技術條件的確定 59

【技能訓練】3-2：測繪齒輪 60

任務3.3 蝸輪蝸桿的測繪 61

3.3.1 測量蝸桿、蝸輪的幾何尺寸 61

3.3.2 確定蝸桿傳動的主要參數 62

【技能訓練】3-3：測繪蝸輪蝸桿 65

【學習反饋表】 67

【學思融合】 67

【問題與討論】 67

項目四 機械零部件修理 70

項目導讀 70

任務4.1 機械零件修復工藝概述 70

4.1.1 零件修復的優點 71

4.1.2 修復工藝的選擇 71

任務4.2 機械修復法 75

4.2.1 修理尺寸法 76

4.2.2 鑲加零件法 77

4.2.3 局部修換法 78

4.2.4 塑性變形法 78

4.2.5 換位修復法 79

任務4.3 焊接修復法 79

4.3.1 鋼制零件的焊修 80

4.3.2 鑄鐵零件的焊修 80

4.3.3 有色金屬零件的焊修 83

4.3.4 釬焊修復法 83

4.3.5 堆焊修復法 84

任務4.4 熱噴塗修復法 87

4.4.1 熱噴塗的分類及特點 87

4.4.2 熱噴塗在機械設備維修中的

應用 88

4.4.3 氧乙炔火焰噴塗和噴焊 88

【技能訓練】4-1：熱噴塗技術修復失效

零件 92

4.4.4 電弧噴塗 92

任務4.5 電鍍修復法 94

4.5.1 鍍鉻 94

4.5.2 鍍鐵 96

4.5.3 局部電鍍 96

4.5.4 電刷鍍 97

【技能訓練】4-2：電刷鍍技術修復失效

零件 101

4.5.5 納米復合電刷鍍 102

4.5.6 電鍍修復與其他修復技術的

比較 105

任務4.6 粘接修復法 106

4.6.1 粘接工藝的特點 106

4.6.2 常用的粘接方法 107

4.6.3 粘接工藝過程 108

【技能訓練】4-3：粘接工藝修復機械

零件 111

4.6.4 刮塗復印成型機床導軌耐磨

塗層 111

任務4.7 刮研修復法 113

4.7.1 刮研技術的特點 113

4.7.2 刮研工具和檢測器具 114

4.7.3 平面刮研 116

4.7.4 內孔刮研 117

4.7.5 機床導軌的刮研 118

任務4.8 新型零件修復技術 120

4.8.1 激光熔覆表面處理技術 120

4.8.2 納米減摩與自修復技術 121

4.8.3 3D打印修復技術 122

任務4.9 典型機械零部件的修理 122

4.9.1 軸類零件的修理 123

4.9.2 齒輪的修理 126

4.9.3 蝸輪蝸桿的修理 129

4.9.4 殼體零件的修理 129

4.9.5 曲軸連桿機構的修理 131

【學習反饋表】 133

【學思融合】 134

【問題與討論】 134

項目五 機械設備零部件裝配 137

項目導讀 137

任務5.1 機械零部件裝配概述 137

5.1.1 裝配的基本概念 138

5.1.2 裝配的工作過程及主要內容 140

5.1.3 裝配精度 140

5.1.4 裝配工藝規程 141

任務5.2 裝配方法 142

5.2.1 調整裝配法 142

5.2.2 修配裝配法 144

5.2.3 選配裝配法 145

5.2.4 互換裝配法 147

任務5.3 典型零部件裝配 147

5.3.1 裝配前的準備工作 148

5.3.2 螺紋連接的裝配 148

5.3.3 鍵連接的裝配 154

5.3.4 銷連接的裝配 155

5.3.5 過盈連接的裝配 156

5.3.6 管道連接的裝配 160

5.3.7 軸的結構及裝配 162

5.3.8 軸承的裝配 163

【技能訓練】5-1：向心球軸承裝配 169

5.3.9 傳動機構的裝配 170

【技能訓練】5-2：圓柱齒輪減速器的

裝配 177

5.3.10 聯軸器的裝配 180

5.3.11 離合器的裝配 181

5.3.12 零部件裝配的註意事項 182

【學習反饋表】 182

【學思融合】 183

【問題與討論】 184

項目六 機床類設備維修 186

項目導讀 186

任務6.1 臥式車床的修理 186

6.1.1 車床修理前的準備工作 187

6.1.2 車床的拆卸 189

【技能訓練】6-1：臥式車床主軸箱

部件拆卸 189

6.1.3 車床主要部件的修理 190

6.1.4 車床的裝配順序和方法 206

6.1.5 車床試車驗收 208

6.1.6 車床常見故障及排除方法 213

任務6.2 數控機床維護保養 216

6.2.1　數控設備使用中應註意的

問題 216

6.2.2 維護保養內容 216

6.2.3 常用工具 218

6.2.4 點檢管理 219

任務6.3 數控機床精度檢測 221

任務6.4 數控機床故障分析

與檢查 227

6.4.1 數控機床故障分類 227

6.4.2 故障原因分析 228

6.4.3 數控機床故障檢查 228

任務6.5 數控機床機械部件的

故障診斷與維修 231

6.5.1 實用診斷技術的應用 231

6.5.2 現代診斷技術的應用 233

6.5.3 主軸部件的故障診斷

與維護 234

6.5.4 滾珠絲杠螺母副的故障診斷

與維護 236

【技能訓練】6-2：加工中心滾珠絲杠

螺母座裝配 238

【技能訓練】6-3：數控機床滾珠絲杠

裝配 241

6.5.5 導軌副的故障診斷與維護 244

【技能訓練】6-4：數控機床直線導軌

裝配 247

6.5.6 刀庫及換刀裝置的故障診斷

與維護 249

任務6.6 數控機床伺服系統故障診斷

與維修 250

6.6.1 主軸伺服系統故障診斷

與維修 250

6.6.2 進給伺服系統故障診斷

與維修 253

任務6.7 數控機床液壓與氣動系統的

故障診斷與維修 257

6.7.1 液壓傳動系統的故障診斷

與維修 257

6.7.2 氣動系統的故障診斷與維修 261

任務6.8 數控機床故障診斷

與維修實例 263

【學習反饋表】 268

【學思融合】 268

【問題與討論】 269

項目七 橋式起重機維修 273

項目導讀 273

任務7.1 橋式起重機零部件的

安全檢查 273

7.1.1 取物裝置的安全檢查 274

7.1.2 鋼絲繩的安全檢查 274

7.1.3 滑輪的安全檢查 275

7.1.4 卷筒組件的安全檢查 276

7.1.5 減速器的安全檢查 276

7.1.6 車輪的安全檢查 276

7.1.7 軌道的安全檢查 277

7.1.8 制動器的安全檢查 278

7.1.9 限位器的安全檢查 278

7.1.10 緩沖器的安全檢查 278

任務7.2 橋架變形的修理 279

7.2.1 主梁變形的原因 279

7.2.2 主梁變形對起重機使用性能的

影響 280

7.2.3 主梁下撓的修理界限 280

7.2.4 橋架變形的檢查測量 280

7.2.5 橋架變形的修理方法 283

任務7.3 橋式起重機啃軌修理 288

7.3.1 啃軌對起重機的影響 288

7.3.2 車輪啃軌的原因 288

7.3.3 車輪啃軌的判斷 289

7.3.4 車輪啃軌的特征 289

7.3.5 橋式起重機啃軌的檢驗 290

7.3.6 啃軌的修理方法 291

任務7.4 橋式起重機起重小車

“三條腿”的檢修 293

7.4.1 小車“三條腿”故障對起重機的影響 294

7.4.2 產生小車“三條腿”故障的

原因 294

7.4.3 小車“三條腿”的檢查 294

7.4.4 小車“三條腿”的修理方法 295

任務7.5 橋式起重機常見故障及排除 297

7.5.1 橋式起重機零件故障及排除 297

7.5.2 橋式起重機部件故障及排除 300

7.5.3 橋式起重機液壓系統故障

及排除 301

7.5.4 橋式起重機電氣故障及排除 301

任務7.6 橋式起重機日常維護

及負荷試驗 301

7.6.1 橋式起重機的預防維護 301

7.6.2 預防性維修內容 302

7.6.3 日常檢查和定期檢查 302

7.6.4 起重機的負荷試驗 303

【學習反饋表】 304

【學思融合】 305

【問題與討論】 305

參考文獻 308