1.5 維修加工工藝

機(jī)械設(shè)備在使用過(guò)程中，不可避免地由于磨損、疲勞、斷裂、變形、腐蝕、老化等原因，造成設(shè)備性能的劣化以致出現(xiàn)故障。設(shè)備性能指標(biāo)下降乃至出現(xiàn)故障，會(huì)使其不能正常工作，最終導(dǎo)致設(shè)備損壞和停產(chǎn)，甚至造成災(zāi)難性的后果。維修是以機(jī)械設(shè)備為研究對(duì)象，通過(guò)尋找設(shè)備出現(xiàn)性能劣化的原因，減緩和防止設(shè)備性能的劣化，并對(duì)損壞的零部件進(jìn)行修復(fù)，以達(dá)到保持或恢復(fù)設(shè)備的規(guī)定功能并延長(zhǎng)其使用壽命的目的。維修加工工藝是以此為目的，有針對(duì)性地指導(dǎo)維修工作的技術(shù)文件，同時(shí)也是進(jìn)行維修生產(chǎn)計(jì)劃及技術(shù)準(zhǔn)備的主要依據(jù)。與裝配加工工藝不同的是，裝配加工工藝屬于機(jī)械設(shè)備制造階段所設(shè)計(jì)的技術(shù)指導(dǎo)文件，而維修加工工藝則主要針對(duì)機(jī)械設(shè)備出廠后使用階段的保障及修復(fù)工作。

1.5.1 維修的工作類型

維修是維護(hù)和修理的簡(jiǎn)稱。其中，維護(hù)主要指為保持裝備或設(shè)備完好工作狀態(tài)所做的一切工作，包括清洗擦拭、潤(rùn)滑涂油、檢查調(diào)校，以及補(bǔ)充能源、燃料等消耗品。修理則是指恢復(fù)裝備或設(shè)備完好工作狀態(tài)所做的一切工作，包括檢查、判斷故障，排除故障，排除故障后的測(cè)試，以及全面翻修等。由此可見(jiàn)，為保持和恢復(fù)機(jī)械設(shè)備完好工作狀態(tài)而進(jìn)行的一系列活動(dòng)均是維修的工作內(nèi)容。

從不同的角度出發(fā)，維修工作可以有不同的分類方法。按維修時(shí)機(jī)的不同，維修工作可分為預(yù)防性維修及修復(fù)性維修（修理），其中，預(yù)防性維修工作又可以劃分為保養(yǎng)、操作人員監(jiān)控、使用檢查、功能檢測(cè)、定時(shí)拆修、定時(shí)報(bào)廢和綜合工作七種維修工作類型。修理按機(jī)械設(shè)備技術(shù)狀態(tài)劣化的程度、修理內(nèi)容、技術(shù)要求和工作量大小分為小修、項(xiàng)修、大修和定期精度調(diào)整等不同等級(jí)。

（1）預(yù)防性維修的工作類型

① 保養(yǎng)。保養(yǎng)是為保持設(shè)備固有設(shè)計(jì)性能而進(jìn)行的表面清洗、擦拭、通風(fēng)、添加油液或潤(rùn)滑劑、充氣等工作。它是對(duì)技術(shù)、資源的要求最低的維修工作
類型。

② 操作人員監(jiān)控。操作人員監(jiān)控是操作人員在正常使用設(shè)備時(shí)對(duì)其狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控的工作，其目的是發(fā)現(xiàn)潛在故障。這類監(jiān)控包括對(duì)設(shè)備所進(jìn)行的使用前檢查，對(duì)設(shè)備儀表的監(jiān)控，通過(guò)氣味、噪聲、振動(dòng)、溫度、視覺(jué)、操作力的改變等感覺(jué)辨認(rèn)潛在故障。但它對(duì)隱蔽功能不適用。

③ 使用檢查。使用檢查是按計(jì)劃進(jìn)行的定性檢查工作，如采用觀察、演示、操作手感等方法檢查，以確定設(shè)備或機(jī)件能否執(zhí)行其規(guī)定的功能。例如對(duì)火災(zāi)告警裝置、應(yīng)急設(shè)備、備用設(shè)備的定期檢查等，其目的是發(fā)現(xiàn)隱蔽功能故障，減少發(fā)生多重故障的可能性。

④ 功能檢測(cè)。功能檢測(cè)是按計(jì)劃進(jìn)行的定量檢查工作，以確定設(shè)備或機(jī)件的功能參數(shù)是否在規(guī)定的限度之內(nèi)，其目的是發(fā)現(xiàn)潛在故障，通常需要使用儀表、測(cè)試設(shè)備。

⑤ 定時(shí)拆修。定時(shí)拆修是指裝備使用到規(guī)定的時(shí)間予以拆修，使其恢復(fù)到規(guī)定狀態(tài)的工作。

⑥ 定時(shí)報(bào)廢。定時(shí)報(bào)廢是指裝備使用到規(guī)定的時(shí)間予以廢棄的工作。

⑦ 綜合工作。綜合工作是指實(shí)施上述的兩種或多種類型的預(yù)防性維修工作。

（2）機(jī)械設(shè)備修理的等級(jí)

① 大修。在設(shè)備修理類別中，設(shè)備大修是工作量最大、修理時(shí)間較長(zhǎng)的一種計(jì)劃修理。大修時(shí)，將設(shè)備的全部或大部分解體，修復(fù)基礎(chǔ)件，更換或修復(fù)全部不合格的機(jī)械零件、電氣元件；修理、調(diào)整電氣系統(tǒng)；修復(fù)設(shè)備的附件以及翻新外觀；整機(jī)裝配和調(diào)試，從而全面消除大修前存在的缺陷，恢復(fù)設(shè)備規(guī)定的精度與性能。大修主要包括以下內(nèi)容。

a.對(duì)設(shè)備的全部或大部分部件解體檢查，并做好記錄。

b.全部拆卸設(shè)備的各部件，對(duì)所有零件進(jìn)行清洗并做出技術(shù)鑒定。

c.編制大修理技術(shù)文件，并做好修理前各方面準(zhǔn)備。

d.更換或修復(fù)失效的全部零部件。

e.刮研或磨削全部導(dǎo)軌面。

f.修理電氣系統(tǒng)。

g.配齊安全防護(hù)裝置和必要的附件。

h.整機(jī)裝配，并調(diào)試達(dá)到大修理質(zhì)量技術(shù)要求。

i.翻新外觀（重新噴漆、電鍍等）。

j.整機(jī)驗(yàn)收，按設(shè)備出廠標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)。

通常，在設(shè)備大修時(shí)還應(yīng)考慮適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行相關(guān)技術(shù)改造，如為了消除設(shè)備的先天性缺陷或多發(fā)性故障，可對(duì)設(shè)備的局部結(jié)構(gòu)或零部件進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，以提高其可靠性。按照產(chǎn)品工藝要求，在不改變整機(jī)結(jié)構(gòu)的情況下，局部提高個(gè)別主要部件的精度等。

對(duì)機(jī)械設(shè)備大修總的技術(shù)要求是：全面清除修理前存在的缺陷，大修后應(yīng)達(dá)到設(shè)備出廠或修理技術(shù)文件所規(guī)定的性能和精度標(biāo)準(zhǔn)。

② 項(xiàng)目修理。項(xiàng)目修理（簡(jiǎn)稱項(xiàng)修）是根據(jù)機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和實(shí)際技術(shù)狀態(tài)，對(duì)設(shè)備狀態(tài)達(dá)不到生產(chǎn)工藝要求的某些項(xiàng)目或部件，按實(shí)際需要進(jìn)行的針對(duì)性修理。修理時(shí)，一般要進(jìn)行部分解體、檢查，修復(fù)或更換失效的零件，必要時(shí)對(duì)基準(zhǔn)件進(jìn)行局部刮研、校正坐標(biāo)，使設(shè)備達(dá)到應(yīng)有的精度和性能。進(jìn)行項(xiàng)修時(shí)，只針對(duì)需檢修部分進(jìn)行拆卸分解、修復(fù)，更換主要零件，刮研或磨削部分導(dǎo)軌面，校正坐標(biāo)，使修理部位及相關(guān)部位的精度、性能達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，以滿足生產(chǎn)工藝的要求。

項(xiàng)修時(shí)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行部分解體，修理或更換部分主要零件與基準(zhǔn)件的數(shù)量約占10%～30%，修理使用期限等于或小于修理間隔期的零件；同時(shí)，對(duì)床身導(dǎo)軌、刀架、床鞍、工作臺(tái)、橫梁、立柱、滑塊等進(jìn)行必要的刮研，但總刮研面積不超過(guò)40%，其他摩擦面不刮研。項(xiàng)修時(shí)對(duì)其中個(gè)別難以恢復(fù)的精度項(xiàng)目，可以延長(zhǎng)至下一次大修時(shí)恢復(fù)；對(duì)設(shè)備的非工作表面要打光后涂漆。項(xiàng)修的大部分修理項(xiàng)目由專職維修工人在生產(chǎn)車間現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，個(gè)別要求高的項(xiàng)目由機(jī)修車間承擔(dān)。設(shè)備項(xiàng)修后，質(zhì)量管理部門和設(shè)備管理部門要組織機(jī)械員、主修工人和操作者，根據(jù)項(xiàng)修技術(shù)任務(wù)書(shū)的規(guī)定和要求，共同檢查驗(yàn)收。檢驗(yàn)合格后，由項(xiàng)修質(zhì)量檢驗(yàn)員在檢修技術(shù)任務(wù)書(shū)上簽字，主修人員填寫(xiě)設(shè)備完工通知單，并由送修與承修單位辦理交接手續(xù)。項(xiàng)修主要包括以下內(nèi)容。

a.全面進(jìn)行精度檢查，確定需要拆卸分解、修理或更換的零部件。

b.修理基準(zhǔn)件，刮研或磨削需要修理的導(dǎo)軌面。

c.對(duì)需要修理的零部件進(jìn)行清洗、修復(fù)或更換。

d.清洗、疏通各潤(rùn)滑部位，換油，更換油氈、油線。

e.治理漏油部位。

f.噴漆或補(bǔ)漆。

g.按部頒修理精度、出廠精度或項(xiàng)修技術(shù)任務(wù)書(shū)規(guī)定的精度檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)修完的設(shè)備進(jìn)行全部檢查。但對(duì)項(xiàng)修時(shí)難以恢復(fù)的個(gè)別精度項(xiàng)目可適當(dāng)放寬。

③ 小修。小修是指工作量最小的局部修理。小修主要是根據(jù)設(shè)備日常檢查或定期檢查中所發(fā)現(xiàn)的缺陷或劣化征兆進(jìn)行修復(fù)。

小修的工作內(nèi)容是拆卸有關(guān)的設(shè)備零部件，更換和修復(fù)部分磨損較快和使用期限等于或小于修理間隔期的零件，調(diào)整設(shè)備的局部機(jī)構(gòu)，以保證設(shè)備能正常運(yùn)轉(zhuǎn)到下一次計(jì)劃修理時(shí)間。小修時(shí)，要對(duì)拆卸下的零件進(jìn)行清洗，將設(shè)備外部全部擦凈。小修一般在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，由車間維修工人執(zhí)行。

④ 定期精度調(diào)整。定期精度調(diào)整是指對(duì)精密、大型、稀有設(shè)備的幾何精度進(jìn)行有計(jì)劃的定期檢查并調(diào)整，使其達(dá)到或接近規(guī)定的精度標(biāo)準(zhǔn)，保證其精度穩(wěn)定，以滿足生產(chǎn)工藝要求。通常，該項(xiàng)檢查的周期為1～2年，并應(yīng)安排在氣溫變化較小的季節(jié)進(jìn)行。

1.5.2 機(jī)械設(shè)備維修的過(guò)程

不同等級(jí)的機(jī)械設(shè)備修理，其工作量有很大的差別，因此，其工作過(guò)程也有所不同。一般說(shuō)來(lái)，設(shè)備大修的工作過(guò)程包括解體前整機(jī)檢查、拆卸部件、部件檢查、必要的部件分解、零件清洗及檢查、部件修理裝配、總裝配、空運(yùn)轉(zhuǎn)試車、負(fù)荷試車、整機(jī)精度檢驗(yàn)、竣工驗(yàn)收等內(nèi)容，如圖1-67所示。

在實(shí)際工作中，對(duì)設(shè)備大修應(yīng)按大修作業(yè)計(jì)劃進(jìn)行并同時(shí)做好作業(yè)調(diào)度、作業(yè)質(zhì)量控制以及竣工驗(yàn)收等主要管理工作。

機(jī)械設(shè)備的大修過(guò)程一般可分為修前準(zhǔn)備、修理和修后驗(yàn)收三個(gè)階段。

（1）修理前的準(zhǔn)備工作

為了使修理工作順利地進(jìn)行，修理人員應(yīng)對(duì)設(shè)備技術(shù)狀態(tài)進(jìn)行調(diào)查了解和檢測(cè)；熟悉設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)、歷次修理記錄和有關(guān)技術(shù)資料、修理檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)等；確定設(shè)備修理工藝方案；準(zhǔn)備工具、檢測(cè)器具和工作場(chǎng)地等；確定修后的精度檢驗(yàn)項(xiàng)目和試車驗(yàn)收要求。這樣就為整臺(tái)設(shè)備的大修做好了各項(xiàng)技術(shù)準(zhǔn)備工作。修前準(zhǔn)備越充分，修理的質(zhì)量和修理進(jìn)度越能夠得到保證。

（2）修理

修理過(guò)程開(kāi)始后，首先采用適當(dāng)?shù)姆椒▽?duì)設(shè)備進(jìn)行解體，按照與裝配相反的順序和方向，即“先上后下，先外后里”的方法，正確地解除零部件在設(shè)備中相互間的約束和固定的形式，把它們有次序地、盡量完好地分解出來(lái)，并妥善放置，做好標(biāo)記。要防止零部件的拉傷、損壞、變形和丟失等。

對(duì)已經(jīng)拆卸的零部件應(yīng)及時(shí)進(jìn)行清洗，對(duì)其尺寸和形位精度及損壞情況進(jìn)行檢驗(yàn)，然后按照修理的類別、修理工藝進(jìn)行修復(fù)或更換。對(duì)修前的調(diào)查和預(yù)檢進(jìn)行核實(shí)，以保證修復(fù)和更換的正確性。對(duì)于具體零部件的修復(fù)，應(yīng)根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、精度高低并結(jié)合修復(fù)能力，擬訂合理的修理方案和相應(yīng)的修復(fù)方法，進(jìn)行修復(fù)直至達(dá)到要求。

零部件修復(fù)后即可進(jìn)行裝配。設(shè)備整機(jī)的裝配工作以驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)進(jìn)行。裝配工作應(yīng)選擇合適的裝配基準(zhǔn)面，確定誤差補(bǔ)償環(huán)節(jié)的形式及補(bǔ)償方法，確保各零部件之間的裝配精度，如平行度、同軸度、垂直度以及傳動(dòng)的嚙合精度要求等。

機(jī)械設(shè)備大修的修理技術(shù)和修理工作量，在大修前難以預(yù)測(cè)得十分準(zhǔn)確。因此，在施工階段，應(yīng)從實(shí)際情況出發(fā)，及時(shí)地采取各種措施來(lái)彌補(bǔ)大修前預(yù)測(cè)的不足，并保證修理工作按計(jì)劃或提前完成。

（3）修后驗(yàn)收

凡是經(jīng)過(guò)修理裝配調(diào)整好的設(shè)備，都必須按有關(guān)規(guī)定的精度標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目或修前擬訂的精度項(xiàng)目，進(jìn)行各項(xiàng)精度檢驗(yàn)和試驗(yàn)，如幾何精度檢驗(yàn)、空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)、載荷試驗(yàn)和工作精度檢驗(yàn)等，全面檢查衡量所修理設(shè)備的質(zhì)量、精度和工作性能的恢復(fù)情況。

設(shè)備修理后，應(yīng)記錄對(duì)原技術(shù)資料的修改情況和修理中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，做好修理后工作小結(jié)，與原始資料一起歸檔，以備下次修理時(shí)參考。

1.5.3 維修工藝規(guī)程示例

與裝配工藝規(guī)程的執(zhí)行制度一樣，鉗工在維修操作過(guò)程中，也必須按照維修工藝規(guī)程的要求進(jìn)行。

（1）維修工藝文件格式

針對(duì)不同修理等級(jí)、不同復(fù)雜程度的機(jī)械設(shè)備，其維修工藝的文件種類及復(fù)雜程度也有所不同，與裝配加工工藝文件一樣，維修工藝文件格式有維修工藝過(guò)程卡片、維修工序卡片兩種。

（2）主軸的維修工藝過(guò)程

圖1-68為MG1432A型高精度萬(wàn)能外圓磨床砂輪主軸組件中的主軸，該主軸有兩處φ65-00.03mm與軸瓦相配合的軸頸。設(shè)備經(jīng)一定時(shí)間的使用，發(fā)現(xiàn)磨削精度降低，經(jīng)對(duì)磨床性能降低故障進(jìn)行分析、判斷，并拆卸砂輪主軸組件檢查，發(fā)現(xiàn)其兩處φ65-00.03mm與軸瓦間出現(xiàn)磨損，表面粗糙度僅0.8μm，部分部位有拉毛現(xiàn)象。

進(jìn)一步檢測(cè)發(fā)現(xiàn)主軸磨損部位硬度未降低，探傷檢測(cè)發(fā)現(xiàn)無(wú)燒傷、裂紋等致命缺陷。與其相配的短三瓦結(jié)構(gòu)的軸瓦中的軸瓦軸承合金僅出現(xiàn)輕微磨損，為此，決定對(duì)其中各種零件進(jìn)行修復(fù)，修復(fù)后使其精度和性能不低于原標(biāo)準(zhǔn)。表1-9給出了主軸的維修工藝過(guò)程。

軸瓦的修理，可以利用精磨完成后的軸頸實(shí)際尺寸作為基準(zhǔn)，并以精磨完成后的軸頸尺寸制作假主軸對(duì)軸瓦配刮；也可以在φ65-00.03mm軸頸表面見(jiàn)光后，直接在φ65-00.03mm軸頸上刮瓦完成。軸瓦的維修工藝規(guī)程此處不再詳述。