机电设备维修 习题及答案 第三章 思考题与习题答案

机电设备维修

第三章思考题与习题答案

一、名词解释

1.扩孔镶套法：是指孔类零件的孔磨损严重时，只要结构允许，可采用键扩磨损孔,

然后镶套并磨削孔内表面过到规定要求的修复方法。

2.电刷镀修复法：是采用电刷镀进行修复的方法，而电刷镀是指依靠一个与阳极接

触的垫或刷提供电镀需要的电解液的电镀方法。

3.低温镀铁：在50℃以下至室温的电解液中镀铁的工艺。

4.冷焊修复法：是指在常温或局部低温预热状态下进行修复的方法。

5.热喷涂修复法：是采用热喷涂进行修复的方法。热喷涂包括喷涂和喷焊两种工

艺。用高温热源将喷涂材料加热至熔化或呈塑性状态，同时用高速气流使其雾化，喷射到

经过预处理的工件表面上形成一层覆盖层的过程称为喷涂。将喷涂层继续加热，使之达到

熔融状态而与基体形成冶金结合，获得牢固的工作层称为喷焊或喷熔。

二、填空题

1.利用机械加工、机械连接、机械变形等各种机械方

法，使失效零件得以修复称机械修复法。

2.采用镶加零件法修复失效零件时，镶加零件的材料和热处理，一般应与基体相

回;必要时应选用比基体性能更好的材料。

3.焊接修复法可以迅速地修复一般零件的磨损、变形、

断裂或裂纹等多种缺陷。

4.对于磨损严重的重要零件，可在磨损的部位堆焊上一层金属。常见的堆焊方式有

手工堆焊和机械堆焊两类。

5.零件进行堆焊修复后，为减小焊层的应力和硬度不均现象，应进行回火处理。

6.胶粘剂主要分有机胶粘剂和无机胶粘剂两大类。

7.有机胶粘剂一般总是由几种材料组成，配制时应注意比例和称量的准确,

否则将直接影响粘接质量。

8.粘接表面的处理方法有机械处理、脱脂处理和化学处理等。

9.一般液态胶粘剂可采用刷涂、刮涂、喷涂和用滚筒布胶等涂胶方法。

10.胶层应涂布均匀，注意保证胶层无气泡和避免出现贫胶、缺

皎_现象。

11.电镀修复法可修复零件的尺寸，并提高零件表面的硬度、耐磨性

和耐蚀性等。

12.采用镀铭法修复零件，镀铭层具有硬度高、耐磨性好、耐腐

蚀性强、耐热等特点。

13.机械设备壳体轴承松动时，一般可用扩大镶孔后镶套或轴承外环镀铭

的方法修复，但前者费工费时，后者给以后更换轴承带来麻烦。若采用局部电镀

或涂镀的方法,可直接修复孔的尺寸。

14.进行金属刷镀时，可通过调整电流密度、电镀时间和镀笔与

工件相对移动速度获得所需的镀层厚度。

15.用来喷涂的材料可以是金属，也可以是非金属。同样基体的

材料可以是金属，也可以是非金属。

16.失效零件经喷涂后，涂层的组织多孔，并能存油，因而

润滑和耐磨性能都较好o

17.机床导轨若发生局部研伤，常用的修复方法有：采用电弧冷焊或钎焊

的方法补焊；使用胶粘剂加填料粘接:对研伤部位进行金属喷涂或

镶嵌。

18.刮研修复机床导轨时，一般应以机床制造时的原始基准为刮研

基准。

19.将“以磨代刮”的工艺方法引入机械设备修理过程，对于降低工人劳动强

度,压缩设备的停台时间，提高修理质量都有十分重要的意义。

三、判断题（正确的在题后的括号里画“，错误的画“X”）

1.采用机械修复法修复失效零件时，对于镶加、局部修换的零件，应采取过盈、粘接等

措施将其固定。（J）

2.双联齿轮往往是其中小齿轮磨损严重，可将其轮齿切去，重制一个小齿圈，进行局部

修换，并加以固定。（V）

3.对于铸件的裂纹，在修复前一定要在裂纹的末端钻出止裂孔，否则即便是采用了金属

扣合法修复，裂纹仍可能扩展。（V）

4.在修复铸件裂纹的方法中，局部加强法的强度和外观质量比金属扣合法好。（X）

5.振动电堆焊的焊层质量好，焊后可不进行机械加工。（X）

6.在振动电堆焊中，为减少工件受热，应采用交流焊接电源。（X）

7.经有机胶粘剂修复的零件，可在300℃的温度下长期工作。（X）

8.环氧树脂胶粘剂粘合力强，硬化收缩小，能耐化学药品、溶剂和油类腐蚀，绝缘性能

好：但耐热性较差、脆性大。（V）

9.KH-501、KH-502瞬干胶主要用于金属或非金属的大面积粘接。（X）

10.粘接接头的粘接长度越长，承载能力越大。（X）

11.涂布的胶层一般宜薄不宜厚。（V）

12.即使是室温固化的胶粘剂，提高固化温度对粘接效果也有好处。（V）

13.多孔性镀铭层不易贮存润滑油，平滑镀铭层能贮存足够的润滑油，以改善摩擦条件。

（X）

14.金属刷镀用的电净液和活化液，只能消除油污和氧化膜，并不能直接造成金属沉积。

（V）

15.刷镀时，单一镀层与工件的结合强度比复合镀层与工件的结合强度大。（X）

16.利用喷涂修复失效零件时，涂层的厚度不得大于0.05mm。（X）

17.利用喷涂法修复失效零件，由于喷涂时工件表面温度低，所以不会引起零件的永久

变形和金相组织改变。）

18.修复大型平板时应先刮削中间，再刮削四边。（X）

四、简答题

1.什么是修理尺寸法？应用这种方法修复失效零件时应注意什么？

将一对配合零件中较复杂的零件用机械加工的方法将磨损部位的形状、位置精度及表面

粗糙度修复，而将另一个比较简单的零件用与修理尺寸相应的新零件加以替换，使配合副的

工作能力完全恢复，这样的修复方法为修理尺寸法。

应用这种方法修复失效零件时应注意：修复后，原零件的强度不得有较大削弱，必要时

要验算强度或刚度，对于表面热处理的零件，修复后仍要保留有一定深度的热处理层，以保

证零件原有性能。

2.局部修换法与镶加零件法相比有何区别?应用局部修换法时，应主要考虑哪些问题？

有些零件在使用过程中，往往各部位的磨损量不均匀，有时只有某个部位磨损严重，而其

余部位尚好或磨损轻微。在这种情况下，如果零件结构允许，可将磨损严重的部位切除，将这

部分重制新件，用机械连接、焊接或粘接的方法固定在原来的零件上，使零件得以修复，这种

方法称为局部修换法。

配合零件磨损后，在结构和强度允许的条件下，增加一个零件来补偿由于磨损及修复而去

掉的部分，以恢复原有零件精度，这样的方法称为镶加零件法。

从定义可以看出，局部修换法只局部修换了新件，而镶加零件法是增加一个零件。

应用局部修换法时，应主要考虑哪些问题：磨损严重的部位切除后重制的新件能否达到原

来零件的精度要求。

3.焊接技术在机械设备修理中有何用途?其特点如何？

利用焊接技术可以用来修复失效零件。用于修补零件缺陷时称为补焊。用于恢复零件几

何形状及尺寸，或使其表面获得具有特殊性能的熔敷金属时称为堆焊。

焊接修复法的特点是：结合强度高；可以修复大部分金属零件因各种原因（如磨损、缺

损、断裂、裂纹、凹坑等）引起的损坏；可局部修换，也能切割分解零件，用于校正形状，

对零件预热和热处理；修复质量好、生产效率高。成本低，灵活性大，多数工艺简便易行，

不受零件尺寸、形状和场地以及修补层厚度的限制，便于野外抢修。但焊接方法也有不足之

处，主要是热影响区大，容易产生焊接变形和应力，以及裂纹、气孔、夹渣等缺陷。对于重

要零件焊接后应进行退火处理，以消除内应力。不宜修复较高精度、细长、薄壳类零件。

4.简述用焊接法修复铸件裂纹的工作过程。

用焊接修复法修复铸件裂纹时，应先将焊接部位清洗干净，并找出全部裂纹，在裂纹的

末端钻出止裂孔；然后，将焊接部位开出坡口。若已断开，可先点焊连接再开坡口。焊前用

氧一乙块焰烧去焊接部位的油质，并进行低温预热（约50-60℃）后进行焊接。焊接时应尽

量选较小的电流，以减少母材的熔化量。采用分段、分层等操作方法，防止局部过热。在每

一熄弧后，用手锤敲打焊缝，以减小焊缝的内应力。必要时应进行回火处理和适当的机械加

工。

5.当铸件上的裂纹看不清楚时，用什么办法可以方便地找出全部裂纹？

如果铸件上产生的裂纹看不清楚，可以将可能有裂纹的部位用煤油浸湿，再用氧一乙烘

焰将表面油质烧掉，用白粉笔涂上白粉。当裂纹内部的油慢慢渗出时，白粉上即可显示出裂

纹的印迹。

6.简述热喷涂修复法的工艺特点。

热喷涂修复法的工艺特点：

①适用材料广，喷涂材料广。喷涂的材料可以是金属、合金，也可以是非金属。同样，

基体的材料可以是金属、合金，也可以是非金属。

②涂层的厚度不受严格限制，可以从几十微米到几毫米。而且涂层组织多孔，易存油，

润滑性和耐磨性都较好。

③喷涂时工件表面温度低（一般为70〜80℃）,不会引起零件变形和金相组织改变。

④可赋予零件以某些特殊的表面性能，达到节约贵重材料、提高产品质量、满足多种

工程技术和高新技术的需要。

⑤设备不复杂，工艺简便，可现场作业。

⑥对失效零件修复的成本低、周期短、生产效率高。

缺点是喷涂层结合强度有限，喷涂前工件表面需经毛糙处理，会降低零件的强度和刚度;

而且多孔组织也易发生腐蚀；不宜用于窄小零件表面和受冲击载荷的零件修复。

7.什么是热喷涂技术?它在机械设备修理中的主要用途是什么？

用高温热源将喷涂材料加热至熔化或呈塑性状态，同时用高速气流使其雾化，喷射到经

过预处理的工件表面上形成一层覆盖层的过程称为喷涂。将喷涂层继续加热，使之达到熔融

状态而与基体形成冶金结合，获得牢固的工作层称为喷焊或喷熔。这两种工艺总称为热喷涂。

它在机械设备修理中的主要用途是：

热喷涂技术在机械设备维修中应用广泛。对于大型复杂的零件如机床主轴、曲轴、凸轮

轴轴颈、电动机转子轴，以及机床导轨和溜板等，采用热喷涂修复其磨损的尺寸，既不产生

变形又延长使用寿命；大型铸件的缺陷，采用热喷涂进行修复，加工后其强度和耐磨性可接

近原有性能；在轴承上喷涂合金层，可代替铸造的轴承合金层；在导轨上用氧乙焕火焰喷涂

一层工程塑料，可提高导轨的耐磨性和减摩性；还可以根据需要喷制防护层等。

8.简述氧乙焕火焰喷涂的特点、使用设备及工艺过程。

氧乙焕火焰喷涂的特点：

氧乙焕火焰喷涂时使用氧气与乙快比例约为1:1的中性焰，温度约3100℃。喷涂材料绝

大多数采用粉末，此外还可使用丝材。

氧乙焕火焰喷涂的使用设备：

其设备与一般的气焊设备大体相似，主要包括喷枪、氧气和乙烘供给装置以及辅助装置

等。

氧乙烘火焰喷涂的工艺过程：

(1)喷前准备包括工件清洗、表面预加工、表面粗化和预热等工序。

(2)喷涂结合层

(3)喷涂工作层

(4)喷涂后处理

9.什么是低温镀铁？简述其工艺特点。

在50-C以下获得金属铁沉积层的电镀方法称低温镀铁。

其工艺特点：低温镀铁允许的镀层厚度大，可达1-2毫米，金属沉积速度高，可达0.12-1

毫米/小时，成本低，较广泛的用于钢、铸铁零件的轴颈、孔、平面等尺寸的修复。但镀小

孔、深孔较为困难。

10.简述电刷镀的原理及工艺特点。

电刷镀的原理：

电刷镀时工件与专用直流电源的负极连接，刷镀笔与电源正极连接。刷镀笔上的阳极包

裹着棉花和棉纱布，蘸上刷镀专用的电解液，与工件待镀表面接触并作相对运动。接通电源

后，电解液中的金属离子在电场作用下向工件表面迁移，从工件表面获得电子后还原成金属

离子，结晶沉积在工件表面上形成金属镀层。随着时间延长，镀层逐渐增厚，直至达到所需

要的厚度。镀液可不断地蘸用，也可用注液管、液压泵不断地滴入。

工艺特点：

①设备简单，工艺灵活，操作简便。工件尺寸形状不受限制，尤其是可以在现场不解

体即可进行修复，凡镀笔可触及到的表面，不论盲孔、深孔、键槽均可修复，给设备维修或

机加工超差件的修旧利废带来极大的方便。

②结合强度高，比槽镀高，比喷涂更高。

③沉积速度快，一般为槽镀的5~50倍，辅助时间少，生产效率高。

④工件加热温度低，通常小于70℃,不会引起变形和金相组织变化。

⑤镀层厚度可精确控制，镀后一般不需机械加工，可直接使用。

⑥操作安全，对环境污染小，不含毒品，储运无防火要求。

⑦适应材料广，常用金属材料基本上都可用电刷镀修复。

11.简述电刷镀的工艺过程及其在设备维修中的应用。

电刷镀工艺过程：

（1）镀前准备（2）电净处理（3）活化处理（4）镀过渡层（5）镀工作层

（6）镀后检查和处理

电刷镀在设备维修中的应用：

①恢复磨损或超差零件的名义尺寸和几何形状。尤其适用于精密结构或一般结构的精密部

分及大型零件、贵重零件不慎超差，引进设备的特殊零件等的修复。常用于滚动轴承、滑动轴

承及其配合面、键槽及花键、各种密封配合表面、主轴、曲轴、油缸、各种机体、模具等。

②修复零件的局部损伤。如划伤、凹坑、腐蚀等，修补槽镀缺陷。

③改善零件表面的性能。如提高耐磨性、做新件防护层、氧化处理、改善钎焊性、防渗碳、

防氮化，做其他工艺的过渡层（如喷涂、高合金钢槽镀等）。

④修复电气元件。如印刷电路板、触点、接头、开关及微电子元件等。

⑤用于去除零件表面部分金属层。如刻字、去毛刺、动平衡去重等。

⑥通常槽镀难以完成的项目，如盲孔、超大件、难拆难运件等。

⑦对文物和装饰品进行维修或装饰。

12.简述粘接工艺的主要特点。

粘接工艺的主要优点：

①粘接力较强，可粘接各种金属或非金属材料，且可达到较高的强度要求。

②粘接的工艺温度不高，不会引起基体金属金相组织的变化和热变形，不会产生裂纹等缺

陷。因而可以粘补铸铁件、铝合金件和薄壁件、细小件等。

③粘接时不破坏原件强度，不易产生局部应力集中。与钾接、螺纹连接、焊接相比，减轻

结构质量20%〜25%,表面美观平整。

④工艺简便，成本低，工期短，便于现场修复。

⑤胶缝有密封、耐磨、耐腐蚀和绝缘等性能，有的还具有隔热、防潮、防震减震性能。两

种金属间的胶层还可防止电化学腐蚀。

其缺点是：不耐高温（一般只有150℃,最高300℃,无机胶除外）；抗冲击、抗剥离、

抗老化的性能差；粘接强度不高（与焊接、钾接比）；粘接质量的检查较为困难。

13.粘接工艺过程主要包含哪些工作内容。

粘接工艺过程主要包含的工作内容是：合理选用粘接剂、接头设计、表面处理、配胶、

涂胶、晾置、固化、质量检验、粘接后的加工等。

14.如何合理选择粘接剂?简述调胶时所加各种填充剂的作用。

选用胶粘剂时，主要考虑被粘接件的材料、受力情况及使用环境，并综合考虑被粘接件

的形状，结构和粘接工艺，同时应成本低、效果好。

加入填充剂可以降低粘接成本，所加填充剂种类不同，产生作用各异。填加石英粉或刚

玉粉可提高胶粘层硬度，降低收缩率和热膨胀系数，填加金属粉可提高胶粘层的导热性和可

加工性；填加二硫化铝粉或石墨粉可提高胶粘层耐磨性和润滑性能；填加石棉粉或玻璃纤维

可提高胶粘层抗冲击性和耐热性。

15.镀铭与一般的金属电镀相