设备的选型和安装

1、机电设备管理 与维修,序,一、课程的性质和任务,二、学习本课程的目的与要求,三、参考文献,1. 高奇玲 黄虹 设备故障诊断与维修 轻工中专机电一体化研 究会 1994.7,2. 高克则 设备管理与维修 机械工业出版社 1987.9,本课程是机电专业的一门专业课，重点 使学生获得对设备进行维护保养、修理 和管理方面的专业知识和技能,性 质,任 务,1)研究机械：工程设备工作性能恶化的规律和机理性的途径。 2)应用现代科学技术成果，研究适用 的维修安装技术和工艺。 3)以最佳经济效益为准则，研究维修 管理理论和方法为维修决策提供科学依据,目 的,要 求,通过本课程的学习，应使学生掌握机械设备管理与

2、维修工程的基本理论与技术，了解新技术、新工艺、新材料在维修中的应用，培养学生在设备运行、维护、修理、安装实践中分析与解决实际问题的能力,1、掌握机械设备故障发生与发展的基本规律 和特征等基本理论。 2、掌握机械设备运行、维护、安装方面的 基本知识。 3、掌握机械设备监测与故障诊断的确良 基本技能与失效零件的分析与判断能力。 4、掌损失效零件的修复技能及新技术、新 工艺在修理中的应用能力。 5、获得试验技能的基本训练,第一章 设备的选型和安装,1.1 设备的安装及基础,1.2 设备的分类和使用要求,1.3 设备的维修类别,1.1 设备的安装及基础,六、设备的调试和验收,一、设备的开箱检查,二、机

3、械设备的工艺布局,三、设备安装基础,四、机械设备安装位置的检测和和调整,五、设备安装,1.1 设备的安装及基础,按照设备工艺平面布置图及有关安装技术要求，将已到货并经开箱检查的外购设备或大修、改造、自制设备，安装在规定的基础上，进行找平、稳固，达到安装规范的要求，并通过调试、运转、验收使之满足生产工艺的要求，以上工作称为设备安装。 设备的安装工作包括：开箱检查、设计平面布局、设备的定位、找平和基础灌制等,一、设备的开箱检查,设备开箱检查由设备采购、管理部门组织安装部门、工具工装及使用部门参 加，进口设备的开箱要有海关检验机关的代表参加。开箱检查的主要内容如下,1）检查处理包装情况。 2）按照装

4、箱单清点零件、部件、工具、附件、备品、说明书和其他技术 文件是否齐全，有无缺损。 3）检查设备有无锈蚀，如有锈蚀应及时处理防锈。 4）凡属未清洗过的滑动面严禁移动，以防磨损。清除防锈油时最好使用 非金属刮具，以防损伤设备。 5）不需要安装的备品、附件、工具等，应注意移交，妥善装箱保管。 6）核对基础图和电气线路图与设备实际情况是否相符。 7）检查后作出详细的检查记录，对严重锈蚀、破损等情况，最好拍照或 图示说明，以备查询，并作为向有关单位进行交涉、索赔的依据，同 时也作为该设备的原始资料入档,二、机械设备的工艺布局,工艺布局：指按生产工艺的要求合理地布置设备和生产线。 工艺布局的要求：（对一个

5、车间、一个工厂如何考虑？） 工艺布局的内容： 考虑工艺布局的原则：使加工过程中产品的流动路线尽可能短；生产上安全和美观； 机床的布置方法：（按机床类型布置或流水线作业布置；背靠背的排列或横向或纵向布置）要求：分析不同布置方法的优缺点,普通车床,间歇或连续移动的传送线,三、设备安装基础,1.基础的作用 设备基础对设备安装质量、设备精度的稳定性和保持性以及加工产品的质量等，均有很大影响。往往由于基础质量达不到规定标准而使设备产生变形，丧失精度而不能加工出合格产品。因此，必须重视设备基础的设计和制做质量，使这符合有关规范，例如：基础设计的一般规范，金属切削机床基础要求、锻锤冲压基础要求等。尤其是对大

6、型、精密、重型机床和引进设备的基础，更应十分注重质量，要严格按规范和要求办,2.设备的定位 为了使机械设备能准确地安装在设计位置上，其所处平面中的位置根 据纵横中心线来调整，上下的位置根据标高按基准点来调整。这样便可以利用中心线和基准点来确定机械在空间的位置坐标了。 决定中心线位置的标记称为中心标扳：标高的标记称为基准点,中心标板 中心标板是一段长度为150一200mm的钢轨或工字钢、槽钢、角钢。用水泥浆把它牢固地理设在相应设备的基础表面,基准点 在机械设备的基础表面靠近边缘处理设铆钉并根据每个工厂的永久性基准点(为海拔某一高度)、测出这个铆钉的标高(用红漆标出)。该铆钉及其标高就作为机械设备

7、安装时找标高的依据，这种作用的铆钉称为基准点,6000吨四柱压机,四、机械设备安装位置的检测和调整,机械设备安装位置的检测与调整是安装过程的主要工作。目的是调整机械设备的中心、水平、和标高的实际偏差达到允许偏差之内。这个反复检测调整过程称为找正、找平、找标高，“三找”又称为“安装三要素,1 找正 机械设备安装时的找正，就是使机械设备的中心线对正安装中心线的过程。常用挂线法找正。根据机械基础两端表面埋设的中心标板上的中心标点拉设安装中心线。安装中心线直径为0.5-0.8mm的细钢丝,机械设备上的中心线应选取其精加工面。例如主轴及其顶针孔、轴承孔的中心线等。在安装精度要求不高时，可利用对称分布的螺

8、钉孔定出设备中心线。机械设备的找正还常利用联轴器的装配来达到,四、机械设备安装位置的检测和调整,2 找平 把机械设备调整到要求的水平度(或垂直度)的过程称为找平。找平是机械设备安装和检修中重要且要求严格的工作，无论什么机械设备郁必须找平。其目的是：保持设备的稳固和重心的平衡，避免设备变形，减少运转中的振动，避免由于设备不水平而产生附加载荷，保证设备的正常润滑，避免过度磨损和不必要的功率消耗、保证设备的工作质量和精度等,3 找标高 把机器设备的高度位置调整到设计高度的过程称为找标高。检验设备高度位置的原始依据是基准点。通常是用直接测量基准点到标高测定面的距离的方法来检验设备的标高。标高的调整是利

9、用改变垫扳的高度来实现的,五、设备安装,1、设备定位 在设计车间设备工艺平面布置图时，对设备的定位应考虑如下因素： 产品工艺过程及部件联合加工的需要。 方便工件存放、运输和便于清除切屑。 设备主体、附属装置的外形尺寸。 满足设备安装、维修、操作安全的要求。 厂房的跨度，门的宽度、高度。 国家有关设备平面布置的规定,2、设备安装找平 设备安装找平的目的是保持其稳固性，减轻振动，避免变形，防止不合理磨损及保证加工精度等。找平的要求是,五、设备安装,1）设备安装水平及选择找平基准面的位置按 说明书和机械工业部设备安装验收规 范的规定。 2）安装垫铁的选用应按照说明书和有关设 计、设备技术文件对垫铁的

10、规定。 3）地脚螺钉、螺母和垫圈的规格，应符合说 明书、设计的规定,六、设备的调试和验收,1、设备的调试和试运转,设备的调试 一般通用设备的调试工作包括清洗、检查、调整、试车，由使用单位组织进行。精、大、稀、关键设备以及特殊情况下的调试，由设备动力部门会同工艺技术部门组织。自制设备由制造单位调试，设计、工艺、设备、使用部门参加,设备的试运转 一般可分为空转试验、负荷试验、精度试验等3种,1.1.复习思考题 1.设备的安装工作包括哪些内容？ 2.简述“安装三要素” ？ 3.如何确定机械设备的中心线,1.2 设备的分类和使用要求,1.2.1 设备的分类 1.2.2 设备使用要求,1.2.1 设备的

11、分类,一、按编号要求分类,1、图号、型号、出厂号与资产编号的区别,对同一台设备来说，有图号、型号、出厂号和资产编号之分，它们有着不同的含义和用途。图号是指对设备进行设计时，其制造用图样的编号，用以区别其他设备的设计图样；例如，S-1001 图号表示沈阳第一机床厂设计制造的第一种专用车床的设计图样的编号，亦即其专用型号,型号是设备产品的代号，一般用以区别不同设备的结构特性和型式规格。企业在设备选型订货及技术管理工作中，型号是大家公认的、最常用的一种称谓。例如，型号MG1432，即最大磨削,出厂号是设备产品检验合格后，在产品标牌上标明的该设备的出厂顺序号，有的也称作制造厂编号，用以区别于其他出厂产

12、品。当购方需要与制造厂联系处理所购设备的有关问题时，必须说明订货合同号、设备型号与出厂号,设备分类的目的 准确地统计企业设备数量并进行科学的分类，是掌握固定资产构成、分析工厂生产能力、明确职责分工、编制设备维修计划、进行维修记录和技术数据统计分析、开展维修经济活动分析的一项基础工作。设备分类的方法很多，可以根据不同需要从不同角度来划分。下面介绍几种主要分类方法,资产编号 工业企业使用的设备品种繁多，为便于固定资产管理、生产计划管理和设备维修管理，设备管理部门对所有生产设备必须按规定的分类方法进行资产编号，它是设备基础管理工作的一项重要内容,资产编号用来区别设备资产中某一设备与其他设备，故每台设

13、备均应有自己的编号。新设备安装调试合格验收后，由设备部门给予编号，并填入移交验收单中。使用单位的财会部门和设备管理维修部门据以建立帐卡，纳入正常管理,2、设备分类,对设备进行分类编号的目的，一是可以直接从编号了解设备的属类性质；二是便于对设备数量进行分类统计，掌握设备构成情况。为了达到这一目的，国家有关部门针对不同的行业对不同设备进行了统一的分类和编号。机械工业企业可参阅1965 年原第一机械工业部颁发的设备统一分类及编号目录及后来的修改补充规定。设备统一分类及编号目录将机械设备和动力设备分为若干大类别，每一大类别又分为若干分类别，每一分类别又分为若干组别，并分别用数字代号表示,3、设备编号

14、属于固定资产的设备，其编号由两段数字组成，两段之间为一横线,设备的类型,按用途分,按生产中所 起的作用分,生产设备 直接和非直接用于生产的设备 .非生产设备 用于生活、医疗等设备,关键设备：生产中起主导和关键作用的设备， 一旦出现故障会影响工厂的生产与安全； .主要设备：生产中起重要作用的设备.F5 .一般设备：结构简单，数量众多的普通设备,按工作类型分为（十大类/十中类/十小类,金属切削机床 “0” 锻压设备 “1” 仪器仪表类 “2” 木工、铸造类设备 “3” 起重运输类设备 “4” 工业窑炉类 “5” 动力设备类 “6” 电器设备类 “7” 专业生产类 “8” 其它设备类 “9,大类代号

15、 中类代号 小类代号 顺序号,机械动力设备的分类方法,二、按设备维修管理要求分类,为了分析企业拥有设备的技术性能和在生产中的地位，明确企业设备管理工作的重点对象，使设备管理工作能抓住重点、统筹兼顾，以提高工作效率，可按不同的标准从全部设备中划分出主要设备、大型精密设备、重点设备等作为设备维修和管理工作的重点,1、主要设备 根据国家统计局现行规定，凡复杂系数在5个以上的设备称为主要设备 该设备将作为设备管理工作的重点，例如设备管理的某些主要指标完好率、故障率、设备建档率等，均只考核主要设备。应该说明的是，企业在划分主要设备时，可根据本企业的生产性质，不能完全以个复杂系数为标准,2、大型和精密设备

16、 机器制造企业将对产品的生产和质量有决定性影响的大型、精密设备列为关键设备,3、重点设备 确定大型、精密设备时，不能只考虑设备的规格、精度价格、质量等固有条件而忽视了设备在生产中的作用。各企业应根据本单位的生产性质、质量要求、生产条件等，评选出对产品产量、质量、成本、交货期、安全和环境污染等影响大的设备，划分出重点设备，作为维修和管理工作的重点。列为精密、大型的设备，一般都可列入重点设备。重点设备选定的依据，主要是生产设备发生故障后和修理停机时对生产、质量、成本、安全、交货期等诸方面影响的程度与造成生产损失的大小,1.2.2 设备使用要求,一、定人、定机和凭证操作制度 为了保证设备的正常运转，

17、提高工人的操作技术水平，防止设备的非正常损坏，必须实行定人、定机和凭证使用设备的制度,1、定人、定机的规定 严格实行定人、定机和凭证使用设备，不允许无证人员单独使用设备。定机的机种型号应根据工人的技术水平和工作责任心，并经考试合格后确定。原则上既要管好、用好设备，又要不束缚生产力,主要生产设备的操作工作由车间提出定人、定机名单，经考试合格，设备动力科同意后执行。精、大、稀设备和有关设备的操作者经考试合格后，设备动力科同意并经企业有关部门会同审查后，报技术副厂长批准后执行。定人、定机名单保持相对稳定，有变动 时，按规定呈报审批，批准后方能变更。原则上，每个操作工人每 班只能操作一台设备，多人操作

18、的设备，必须由值班机长负责,为了保证设备的合理使用，有的企业实行了“三定制度”（即：设备定号、管理定户、保管定人）。这三定中，设备定号、保管定人易于理解，管理定户就是以班组为单位，把全班组的设备编为一个“户”，班组长就是“户主”，要求“户主”对小组全部设备的保管、使用和维护保养负全面责任,2、操作证的签发,二、交接班制,连续生产的设备或不允许中途停机者，可在运行中交班，交班人须把设备运行中发现的问题，详细记录在“交接班记录簿”上，并主动向接班人介绍设备运行情况，双方当面检查，交接完毕在记录簿上签字,三、 “三好”、“四会”和“五项纪律,1、“三好”要求 “管好设备”-自觉遵守定人、定机制度和凭

19、证使用设备，管好工具、附件，不损坏、不丢失、放置整齐。 “用好设备”-设备不带病运转，不超负荷使用，不小机大用，精机粗用。遵守操作规程和维护保养规程，细心爱护设备，防止事故发生。 “修好设备”-按计划检修时间停机修理。参加设备的二级保养和大修完工后的验收试车工作,2、“四会”要求 “会使用”-熟悉设备结构、技术性能和操作方法， 懂得加工工艺。会合理选择切削用量，正确地使用设备。 “会保养”-会按润滑图表的规定加油、换油，保持油路畅通无阻。会按规定进行一级保养，保持设备内外清洁，做到无油垢、无脏物，漆见本色铁见光。 “会检查”-会检查与加工工艺有关的精度检验项目，并能进行适当调整。会检查安全防护

20、和保险装置。 “会排除故障”-能通过不正常的声音、温度和运转情况，发现设备的异常状态，并能判定异常状态的部位和原因，及时采取措施排除故障,3、使用设备的“五项纪律” 1）凭证使用设备，遵守安全使用规程。 2）保持设备清洁，并按规定加油。 3）遵守设备的交接班制度。 4）管好工具、附件，不得遗失。 5）发现异常，立即停车,四、设备操作规程和使用规程,设备操作规程是操作人员正确掌握操作技能的技术性规范，是指导工人正确使用和操作设备的基本文件之一。其内容是根据设备的结构和运行特点，以及安全运行等要求，对操作人员在其全部操作过程中必须遵守的事项。一般包括,操作设备前对现场清理和设备状态检查的内容和要求

21、,1）操作设备必须使用的工作器具； 2）设备运行的主要工艺参数； 3）常见故障的原因及排除方法； 4）开车的操作程序和注意事项； 5）润滑的方式和要求； 6）点检、维护的具体要求； 7）停车的程序和注意事项； 8）安全防护装置的使用和调整要求； 9）交、接班的具体工作和记录内容,1）设备使用的工作范围和工艺要求； 2）使用者应具备的基本素质和技能； 3）使用者的岗位责任； 4）使用者必须遵守的各种制度，如定人定机，凭证操作、交 接班、维护保养、事故报告等制度； 5）使用者必备的规程，如操作规程、维护规程等； 6）使用者必须掌握的技术标准，如润滑卡、点检和定检卡 等： 7）操作或检查必备的工器具

22、； 8）使用者应遵守的纪律和安全注意事项； 9）对使用者检查、考核的内容和标准。 操作规程实例,设备操作规程应力求内容简明、实用，对于各类设备应共同遵守的项目可统一成标准的项目,设备使用规程是根据设备特性和结构特点，对使用设备作出的规定。其内容一般包括,1.2.复习思考题,1.简述设备的“三好”、“四会”和“五项纪律,设备维修是为了保持和恢复设备完成规定功能的能力而采取的技术活动，包括维护和修理,1.3维修方式与修理类别,一、设备维修方式 设备维修方式具有维修策略的含义。现代设备管理强调对各类 设备采用不同的维修方式，就是强调设备维修应遵循设备物质运动 的客观规律，在保证生产的前题下，合理利用

23、维修资源，达到寿命 周期费用最经济的目的,一) 事后维修 事后维修就是对一些生产设备，不将其列入预防维修计划，发生故障后或性能、精度降低到不能满足生产要求时再进行修理。采用事后维修策略（即坏了再修）可以发挥主要零件的最大寿命，使维修经济性好。事后维修作为一种维修策略，不同于原始落后的事后修理。事后维修不适用于对生产影响较大的设备。一般适用范围有,设备维修方式,事后维修,预防维修,1、定期维修,1）计划预防维修制,2）计划保修制,2、状态监测维修,3、改善维修,设备的维修方式,设备维修方式,事后维修,设备维修方式,事后维修,1）对故障停机后再修理不会给生 产造成损失的设备： （2）修理技术不复杂

24、而又能及时提 供备件的设备； （3）一些利用率低或有备用的设 备,事后维修的适用范围,二) 预防维修 为了防止设备性能、精度劣化或为了降低故障率，按事先规定的修理计划和技术要求进行的维修活动，称为预防维修。对重点设备和重要设备实行预防维修，是贯彻设备管理条例规定的“预防为主”方针的重要工作。预防维修主要有以下几种维修方式,1、定期维修,定期维修是在规定时间的基础上执行的预防维修活动，具有周 期性特点。它是根据零件的失效规律，事先规定修理间隔期、修理类别、修理内容和修理工作量。前苏联的计划预修制度是定期维修的典型形式。它主要适用于已掌握设备磨损规律且生产稳定、连续生产的流程式生产设备、动力设备，

25、大量生产的流水作业和自动线上的主要设备以及其他可以统计开动台时的设备,我国目前实行的设备定期维修制度主要有计划预防维修制和计 划保修制两种,1）计划预防维修制简称计划预修制。它是根据设备的磨损 规律，按预定修理周期及其结构对设备进行维护、检查和修 理，以保证设备经常处于良好的技术状态的一种设备维修制 度。其主要特征如下： 1）按规定要求，对设备进行日常清扫、检查、润滑、紧固和调 整等，以延缓设备的磨损，保证设备正常运行； 2）按规定的日程表对设备的运动状态、性能和磨损程度等进行 定期检查和调整，以便及时消除设备隐患，掌握设备技术状 态的变化情况，为设备定期修理做好物质准备； 3）有计划有准备地

26、对设备进行预防性修理,2）计划保修制又称保养修理制。它是把维护保养和计划检 修结合起来的一种修理制度，其主要特点是： 1）根据设备的特点和状况，按照设备运转小时（产量和里程） 等，规定不同的维修保养类别和间隔期； 2）在保养的基础上制定设备不同的修理类别和修理周期； 3）当设备运转到规定时限时，不论其技术状态如何，也不考虑 生产任务的轻重，都要严格地按要求进行检查、保养和计划 修理,2、状态监测维修 这是一种以设备技术状态为基础，按实际需要进行修理的预防 维修方式。它是在状态监测和技术诊断基础上，掌握设备劣化发展 情况，在高度预知的情况下，适时安排预防性修理，又称预知的维 修。 这种维修方式的

27、基础是将各种检查、维护、使用和修理，尤其 是诊断和监测提供的大量信息，通过统计分析，正确判断设备的劣 化程度、发生（或将要发生）故障的技术状态的发展趋势，从而采 取正确的维修类别。这样能充分掌握维修活动的主动权，做好修前 准备，并且可以和生产计划协调安排，既能提高设备的可利用率， 又能充分发挥零件的最大寿命。因受到诊断技术发展的限制，它主 要适用于重点设备，利用率高的精、大、稀类设备等，即值得花诊 断与监测费用，以使设备故障后果影响最小和避免盲目安排检修。 它是今后企业设备维修的发展方向，正如设备管理条例指出的 “企业应当积极的采取以状态监测为基础的设备维修方式,3、改善维修 为消除设备先天性

28、缺陷或频发故障，对设备局部结构和零件设 计加以改进，结合修理进行改装以提高其可靠性和维修性的措施， 称为改善维修。设备的改善维修与技术改造的概念是不同的，主要 区别为：前者的目的在于改善和提高局部零件（部件）的可靠性和 维修性，从而降低设备的故障率和减少维修时间和费用；而后者的 目的在于局部补偿设备的无形磨损，从而提高设备的性能和精度,二、修理类别 预防维修的修理类别有大修、中修、项修、小修等,1、 大修 设备大修是工作量最大的一种计划修理。它是因设备基准零件磨损严重，主要精度、性能大部分丧失，必须经过全面修理，才能恢复其效能时使用的一种修理形式。设备大修需对设备进行全部解体，修理基准件，更换

29、或修复磨损件；全部研刮和磨削导轨面；修理、调整设备的电气系统；修复设备的附件以及翻新外观等，从而全面消除修前存在的缺陷，恢复设备的规定精度和性能。为了补偿设备的无形磨损，还应结合大修理，采用新技术、新工艺、新材料进行改造、改进和改装，提高设备效能,2、中修 中修的工作量介于大修与小修之间，对中修的要求比大修低。 我国在中修执行中普遍反映“中修除不喷漆外，与大修难以区分”。 因此，许多企业已取消了中修类别,3、项修 项目修理（简称项修）是对设备精度、性能的劣化缺陷进行针 对性的局部修理。项修时，一般要进行局部拆卸、检查，更换或修 复失效的零件，必要时对基准件进行局部修理和修正坐标，从而恢 复所修

30、部分的性能和精度。项修的工作量视实际情况而定,项修是在总结我国过去实行设备计划预修制正反两方面经验的 基础上，随着状态检测维修的推广应用，在实践中不断改革而产生 的。在实行计划预修制中，往往忽视具体设备的出厂质量、使用条 件、负荷率、维护优劣等情况的差异，而按照统一的修理周期结构 及其修理间隔期安排计划修理，因而产生以下两种弊病：一是设备 的某些部件技术状态尚好，却到期安排了中修或大修，造成过剩修 理；二是设备的技术状态劣化已难以满足生产工艺要求，因未到修 理期而没有安排计划修理，造成失修。采用项修可以避免上述弊 病，并可缩短停修时间和降低修理费用。特别是对单一关键设备、 流水线生产的专用设备

31、，可以利用生产间隙时间（节、假日）进行 修理，从而保证生产的正常进行,4、小修 设备的小修是维修工作量最小的一种计划修理。对于实行状态 （监测）维修的设备，小修的工作内容主要是针对日常点检和定期 检查发现的问题，拆卸有关的零部件进行检查、调整、更换或修换 失效的零件，以恢复设备的正常功能；对于实行定期维修的设备， 小修的内容主要是根据掌握的磨损规律，更换或修复在修理间隔期 内失效或即将失效的零件，并进行调整，以保证设备的正常工作能 力,5、定期精度调整 定期精度调整是对精、大、稀机床的几何精度进行定期调整， 使其达到（或接近） 年。调整时间适宜安排在气温变化较小的季 节。规定标准。精度调整的周期一般为1-2年，实行定期精度调整， 有利于保持机床精度的稳定性，以保证产品质量,6、定期预防性试验 对动力设备、压力容器、电气设备、起重运输设备等安全性要 求较高的设备，由专业人员按规定期限和规定要求进行试验，如对 耐压、绝缘、电阻、接地、安全装置、指示仪表、负荷、限制器、 制动器等的试验。通过实验可以及时发现问题，消除隐患或安排修 理,三、修理周期和修理周期结构 设备修理周期与修