设备有形磨损产生的原因及其规律
1、设备在运转使用过程中,做相互运动的零、部件的表面,在力的作用下,因摩擦而产生各种复杂的变化,使表面磨损、剥落和形态改变,以及由于物理、化学的原因引起零、部件疲劳、腐蚀和老化等等,这种有形磨损为第1种有形磨损。其磨损的结果,通常表现如下。
- 使组成设备的各零、部件的原始尺寸改变。当磨损到一定程度时,甚至会改变零、部件的几何形状。
- 使零、部件之间的相互配合性质改变,导致传动松动,精度和工作性能下降。
- 零件损坏,甚至因个别零件的损坏而引起与之相关联的其他零件的损坏,导致整个部件损坏,造成严重事故。如,压铸机的曲轴箱,会因曲轴断裂而引起箱体开裂,连杆损坏等等,造成曲轴箱整套报废。
在一般情况下,设备在使用过程中,零、部件的有形磨损都有一定规律,大致可分为三个阶段:
第Ⅰ阶段是初期磨损阶段(也称磨合磨损阶段)。在这个阶段,设备各零、部件表面的宏观几何形状和微观几何形状(粗糙度)都要发
生明显的变化。这种现象的产生,原因是零件在加工、制造过程中,其表面总有一定的粗糙度。
当相互配合做相对运动时,其粗糙表面由于摩擦而磨损。此时的磨损速度很快,而后减慢。这种现象一般发生在设备制造、修理的总装调试时和投入使用期的调试和初期使用阶段。
第Ⅱ阶段是正常磨损阶段。进入了这一阶段,如果零、部件的工作条件不变或变化很小时,磨损量基本随时间匀速增加;即在正常情况下,
零部件的磨损速度非常缓慢。当磨损至一定程度,零件不能继续正常工作时,这一阶段的时间就是这个零件的使用寿命.
第Ⅲ阶段称为剧烈磨损阶段。这一阶段的出现,往往是由于零件已到达它的使用寿命期而仍继续使用,破坏了正常磨损关系,使磨损加剧,磨损量急剧上升。
这时,机器设备的精度、技术性能和生产效率明显下降。例如,机器设备上的轴和滑动轴承之间的相互摩擦,在正常情况下是由相互配合间隙内的流体或半流体(即润滑油或油脂)隔开,使它们不直接接触摩擦。当轴或轴承磨损至一定程度而仍继续使用时,就因间隙增大,造成油或油脂量不足,液体摩擦失去作用,使轴和轴承直接摩擦,因而磨损加剧。
了解设备磨损规律,就可以研究如何使初期磨损阶段越短越好,正常磨损阶段越长越好,避免出现剧烈磨损阶段。初期磨损阶段短,说明设备的零、部件加工、制造的质量好。
正常磨损阶段长,说明零、部件的磨损速率低,且稳定,故使用寿命长,可以减少更换或修复的次数和停机时间,提高了设备的可利用率。如果能控制零、部件的磨损在未进入剧烈磨损阶段时,就采取了相应措施,说明设备技术状况的管理已具有一定水平.基本掌握了磨损阶段规律及零、部件的使用寿命。
②设备在闲置过程中,由于自然力的作用而锈蚀,或由于保管不善,缺乏必要的维护保养措施而使设备遭受有形磨损,随着时间的延长,腐蚀面和深度不断扩大、加深,造成精度和工作能力自然丧失,甚至因锈蚀严重而报废。这种有形磨损为第Ⅱ种有形磨损。
在实际生产中,以上两种磨损形式往往不是以单一形式表现出来,而是共同作用于机器设备上。设备有形磨损的技术后果是导致性能、精度下降,到一定程度可使设备丧失使用价值。
设备有形磨损的经济后果是生产效率逐步下降,消耗不断增加,废品率上升,与设备有关的费用逐步提高,从而使所生产的单位产品成本上升。当有形磨损比较严重,或达到一定程度仍未采取措施时,设备就不能继续正常工作,并由此会发生事故,使设备提前失去工作能力。
这样,不仅要付出较大的修理费用,才能恢复其性能、精度,造成经济上的严重损失,还可能直接危及人身安全,影响工人劳动情绪,由此所造成的经济损失就难以估量了。
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