机械故障分析
作者:网管
来源:本站原创
日期:2015/9/14 9:13:02
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属于:行业新闻
1.故障的定义
产品丧失规定的功能称为失效,对可修复的产品也称为故障。 2.故障的分类
1. 按故障形成的时间规律分类
(1)渐发性故障(磨损故障) (2)突发性故障 2. 按故障因果关系分类
(1) 功能故障:指一个产品不能满足规定性能标准的现象。 ①完全丧失功能。 ②达不到规定的性能水平。
(2)潜在故障:是一种能指示功能故障即将发生的可以鉴别的实际状态。 3. 按故障影响后果分类
汽车故障分类:致命故障 严重故障 一般故障 轻微故障。 3.造成故障的结构因素 1. 机械结构因素
(1)连接件配合性质的破坏
①动配合件间隙的增大。 ②静配合件的减弱。 (2)零件间相互位臵关系的破坏
由于零件的磨损或变形造成:
①零件本身各工作面之间相互关系破坏。 ②不同零件之间相互关系破坏。 (3)机构工作协调性的破坏 2. 导致结构因素改变的能量因素
能量因素导致零件出现缺陷,零件缺陷导致机器故障。 ①周围介质能量:环境、负荷,与操作有关。 ②机器运行的内部能量:热能、动能。
③材料潜伏能量:内应力,与制造、装配有关。 4.可靠性、无故障性、耐久性的定义
可靠性:机械产品在规定的条件下,在规定的时间内,无故障地完成其规定功能的能力。 无故障性——产品在一定时间内连续不断地保持工作能力的性能。 耐久性——产品在达到报废之前(使用期间按规定进行维修),保持其工作能力的性能。 5.维修的概念
对于可修复产品,从寻找、发现故障部位起,到修理、安装、调整、复原、试验、恢复正常工作状态的全过程。
6.可靠性设计和最佳可靠度
可靠性设计:从经济观点在可靠性和维修性之间求平衡,获得最佳可靠度。 制造费用与维修费用之和的最小值所对应的 R(t) 即为最佳 R(t)。 7.磨损的概念
故障表现形式:磨损、变形、疲劳断裂、腐蚀等。
磨损:机械设备在工作过程中,相对运动零件的表面上发生尺寸、形状、表面质量变化的现象。 8.磨料磨损的概念
磨料磨损:由于摩擦副的一个表面存在硬的凸起部分,或者两个表面之间存在硬质颗粒,在发生相对运动时,表面被挤压或刮削而破坏。 9.黏着磨损的机理
摩擦副表面产生高温,材料表面强度降低,承受高压力的表面凸起部分相互黏着(溶合),在相对运动中被撕裂,使材料从强度低的表面转移到强度高的表面。 后果:摩擦副咬死或划伤。
10.疲劳磨损的概念及特点
定义:摩擦副材料表面上局部区域在循环接触应力作用下产生疲劳裂纹,由于裂纹扩展而分离出微片和颗粒的磨损形式。
特点:经过一定次数(临界次数)的循环接触应力作用才发生。 11.疲劳断裂的概念
指零件在经历反复多次的应力或能量循环作用后才发生的断裂。 12.腐蚀的分类和条件 1. 金属零件的化学腐蚀
金属和和外部介质直接起化学作用。 如高温氧化、在非水溶液中腐蚀。 条件:金属表面只要存在腐蚀介质,就可能遭到腐蚀。 2. 电化学腐蚀
金属在酸、碱、盐的水溶液中发生的腐蚀。 产生的条件:(1)存在电解质 (2)存在电位差 13.变形的定义和分类
定义:由于受力的作用,使零件的尺寸或形状产生改变的现象。 (1)弹性变形:指金属在外力去除后能完成恢复的变形。
变形量小,应力与应变成正比(符合虎克定律)。
滞弹性变形:当应力低于金属弹性极限时,持续充分时间以后才变形。应力去除后,经过充分时间才恢复(简称弹性后效)。
(2) 塑性变形:指金属在外力去除后,不能恢复的永久变形。
会引起组织结构和性能的变化——产生加工硬化现象、残余内应力、耐腐蚀性下降等。