1.5　机械设备的维修工作

1.5.1　设备维修的基本概念

设备维修是对装备或设备进行维护和修理的简称。这里所说的维护是指为保持装备或设备完好工作状态所做的一切工作，包括清洗擦拭、润滑涂油、检查调校，以及补充能源、燃料等消耗品；修理是指恢复装备或设备完好工作状态所做的一切工作，包括检查、判断故障，排除故障，排除故障后的测试，以及全面翻修等。由此可见，维修是为了保持和恢复装备或设备完好工作状态而进行的一系列活动。

维修是伴随生产工具的使用而出现的。随着生产工具的发展，机器设备大规模的使用，人们对维修的认识也在不断地深化。维修已由事后排除故障发展为事前预防故障；由保障使用的辅助手段发展成为生产力和战斗力的重要组成部分；如今，维修已发展成为增强企业竞争的有力手段，改善企业投资的有效方式，实行全系统、全寿命管理的有机环节，实施绿色再制造工程的重要技术措施。可以说，维修已从一门技艺发展成为一门学科。

1.5.2　设备维修前的准备工作

（1）修理方案的确定

机械设备的修理不但要达到预定的技术要求，而且要力求提高经济效益。因此，在修理前应切实掌握设备的技术状况，制定经济合理、切实可行的修理方案，充分做好技术和生产准备工作。在实施修理的过程中要积极采用新技术、新材料和新工艺，以保证修理质量，缩短停修时间，降低修理费用。待修设备必须通过预检，在详细调查了解设备修理前的技术状况、存在的主要缺陷和产品工艺对设备的技术要求后，再确定修理方案，主要内容如下。

①按产品工艺要求，确定设备的出厂精度标准能否满足生产需要。如果个别主要精度项目标准不能满足生产需要，能否采取工艺措施提高精度，哪些精度项目可以免检。

②对多发性重复故障部位，分析改进设计的必要性与可能性。

③对关键零部件，如精密主轴部件、精密丝杠副、分度蜗杆副的修理，维修人员的技术水平和条件能否胜任。

④对基础件，如床身、立柱和横梁等的修理，采用磨削、精刨或精铣工艺，在本企业或本地区其他企业实现的可能性和经济性。

⑤为了缩短修理时间，哪些部件采用新部件比修复原有零件更经济。

⑥分析本企业的承修能力，如果有本企业不能胜任和不能实现对关键零部件、基础件的修理工作，应与外企业联系并达成初步协议，委托其他企业修理。

（2）修理前的技术准备

机械设备修理前的准备通常指大修前的准备，包括修前技术准备和修前物质准备，其完善程度、准确性和及时性会直接影响到大修作业计划、修理质量、效率和经济效益。设备修理前的技术准备，包括设备修理的预检和预检的准备、修理图纸资料的准备、各种修理工艺的制定及修理工检具的制造和供应。各企业的设备维修组织和管理分工有所不同，但设备大修前的技术准备工作内容及程序大致相同，如图1-6所示。

1）预检

为了全面深入地掌握设备的实际技术状态，在修前安排的停机检查称为预检。预检工作由主修技术人员主持，设备使用单位的机械员、操作工人和维修工人参加。预检的时间应根据设备的复杂程度确定。

预检既可验证事先预测的设备劣化部位及程度，又可发现事先未预测到的问题，从而结合已经掌握的设备技术状态劣化规律，作为制定修理方案的依据。

①预检前的准备工作

a.阅读设备使用说明书，熟悉设备的结构、性能和精度及其技术特点。

b.查阅设备档案，着重了解设备安装验收（或上次大修理验收）记录和出厂检验记录；历次修理（包括小修、项修、大修）的内容，修复或更换的零件；历次设备事故报告；近期定期检查记录；设备运行中的状态监测记录；设备技术状况普查记录等。

c.查阅设备图册，为校对、测绘修复件或更换件做好图样准备。

d.向设备操作工和维修工了解设备的技术状态：设备的精度是否满足产品的工艺要求，性能是否下降；气动、液压系统及润滑系统是否正常和有无泄漏；附件是否齐全；安全防护装置是否灵敏可靠；设备运行中易发生故障的部位及原因；设备当前存在的主要缺陷；需要修复或改进的具体意见等。

将上述各项调查准备的结果进行整理、归纳，可以分析和确定预检时需解体检查的部件和预检的具体内容，并安排预检计划。

②预检的内容　在实际工作中，应从设备预检前的调查结果和设备的具体情况出发，确定预检内容。下面为金属切削机床类设备的典型预检内容，仅供参考。

a.按出厂精度标准对设备逐项检验，并记录实测值。

b.检查设备外观。察看有无掉漆，指示标牌是否齐全清晰，操纵手柄是否损伤等。

c.检查机床导轨。若有磨损，测出磨损量，检查导轨副可调整镶条尚有的调整余量，以便确定大修时是否需要更换。

d.检查机床外露的主要零件如丝杠、齿条、光杠等的磨损情况，测出磨损量。

e.检查机床运行状态。各种运动是否达到规定速度，尤其高速时运动是否平稳、有无振动和噪声，低速时有无爬行，运动时各操纵系统是否灵敏和可靠。

f.检查气动、液压系统及润滑系统。系统的工作压力是否达到规定，压力波动情况，有无泄漏。若有泄漏，查明泄漏部位和原因。

g.检查电气系统。除常规检查外，注意用先进的元器件替代原有的元器件。

h.检查安全防护装置。包括各种指示仪表、安全联锁装置、限位装置等是否灵敏可靠，各防护罩有无损坏。

i.检查附件有无磨损、失效。

j.部分解体检查，以便根据零件磨损情况来确定零件是否需要更换或修复。原则上尽量不拆卸零件，尽可能用简易方法或借助仪器判断零件的磨损，对难以判断的零件磨损程度和必须测绘、校对图样的零件才进行拆卸检查。

③预检应达到的要求

a.全面掌握设备技术状态劣化的具体情况，并做好记录。

b.明确产品工艺对设备精度、性能的要求。

c.确定需要更换或修复的零件，尤其要保证大型复杂铸锻件、焊接件、关键件和外购件的更换或修复。

d.测绘或核对的更换件和修复件的图样要准确可靠，保证制造或修配的顺利进行。

④预检的步骤

a.做好预检前的各项准备工作，按预检内容进行。

b.在预检过程中，对发现的故障隐患必须及时加以排除，恢复设备并交付继续使用。

c.预检结束要提交预检结果，在预检结果中应尽量定量地反映检查出的问题。如果根据预检结果判断无需大修，应向设备主管部门提出改变修理类别的意见。

2）编制大修技术文件

通过预检和分析确定修理方案后，必须准备好大修用的技术文件和图样。机械设备大修技术文件和图样包括：修理技术任务书，修换件明细表及图样，材料明细表，修理工艺，专用工、检、研具明细表及图样，修理质量标准等。这些技术文件是编制修理作业计划、指导修理作业以及检查和验收修理质量的依据。

①编制修理技术任务书　修理技术任务书由主修人员编制，经机械师和主管工程师审查，最后由设备管理部门负责人批准。设备修理技术任务书包括如下内容。

a.设备修前技术状况　包括说明设备修理前工作精度下降情况，设备的主要输出参数的下降情况，基础件、关键件、高精度零件等主要零部件的磨损和损坏情况，液压系统、润滑系统的缺损情况，电气系统的主要缺陷情况，安全防护装置的缺损情况等。

b.主要修理内容　包括说明设备要全部或个别部件解体，清洗和检查零件的磨损和损坏情况，确定需要更换和修复的零件，扼要说明基础件、关键件的修理方法，说明必须仔细检查和调整的机构，结合修理需要进行改善维修的部位和内容。

c.修理质量要求　对装配质量、外观质量、空运转试车、负荷试车、几何精度和工作精度检验进行逐项说明并按相关技术标准检查验收。

②编制修换件明细表　修换件明细表是设备大修前准备备品配件的依据，应力求准确。

③编制材料明细表　材料明细表是设备大修准备材料的依据。设备大修材料可分为主材和辅材两类。主材是指直接用于设备修理的材料，如钢材、有色金属、电气材料、橡胶制品、润滑油脂、油漆等。辅材是指制造更换件所用材料、大修理时用的辅助材料，不列入材料明细表，如清洗剂、擦拭材料等。

④编制修理工艺规程　机械设备修理工艺规程应具体规定设备的修理程序、零部件的修理方法、总装配与试车的方法及技术要求等，以保证大修质量。它是设备大修时必须认真遵守和执行的指导性技术文件。

编制设备大修工艺时，应根据设备修理前的实际状况、企业的修理技术装备和修理技术水平，做到技术上可行，经济上合理，切合生产实际要求。机械设备修理工艺规程通常包括下列内容。

a.整机和部件的拆卸程序、方法以及拆卸过程中应检测的数据和注意事项。

b.主要零部件的检查、修理和装配工艺，以及应达到的技术条件。

c.关键部位的调整工艺以及应达到的技术条件。

d.总装配的程序和装配工艺，应达到的精度要求、技术要求以及检查方法。

e.总装配后试车程序、规范及应达到的技术条件。

f.在拆卸、装配、检查测量及修配过程中需用的通用或专用的工具、研具、检具和量仪。

g.修理作业中的安全技术措施等。

⑤大修质量标准　机械设备大修后的精度、性能标准应能满足产品质量、加工工艺要求，并要有足够的精度储备。大修质量标准主要包括以下几方面的内容。

a.机械设备的工作精度标准。

b.机械设备的几何精度标准。

c.空运转试验的程序、方法及检验的内容和应达到的技术要求。

d.负荷试验的程序、方法及检验的内容和应达到的技术要求。

e.外观质量标准。

在机械设备修理验收时，可参照国家和有关部委等制定和颁布的一些机械设备大修通用技术条件，如金属切削机床大修通用技术条件、桥式起重机大修通用技术条件等。若有特殊要求，应按其修理工艺、图样或有关技术文件的规定执行。企业可参照机械设备通用技术条件编制本企业专用机械设备大修质量标准。没有以上标准，大修则应按照该机械设备出厂技术标准作为大修质量标准。

3）设备修理工作定额

设备修理工作定额是编制设备修理计划、组织修理业务的依据，是设备修理工艺规程的重要内容之一。合理制定修理工作定额能加强修理计划的科学性和预见性，便于做好修理前的准备，使修理工作更加经济合理。设备修理工作定额主要有设备修理复杂系数、修理劳动量定额、修理停歇时间定额、修理周期、修理间隔期、修理费用定额等。

①设备修理复杂系数　又称为修理复杂单位或修理单位。修理复杂系数是表示机器设备修理复杂程度的一个数值，据以计算修理工作量的假定单位。这种假定单位的修理工作量，是以同一类的某种机器设备的修理工作量为其代表的，它是由设备的结构特点、尺寸、大小、精度等因素决定的，设备结构越复杂、尺寸越大、加工精度越高，则该设备的修理复杂系数越大。如以某一设备为标准设备，规定其修理复杂系数为1，则其他机器设备的修理复杂系数，便可根据它自身的结构、尺寸和精度等与标准设备相比较来确定。这样在规定出一个修理单位的劳动量定额以后，其他各种机器设备就可以根据它的修理单位来计算它的修理工作量了，同时也可以根据修理单位来制定修理停歇时间定额和修理费用定额等。

②修理劳动量定额　是指企业为完成机器设备的各种修理工作所需要的劳动时间，通常用一个修理复杂系数所需工时来表示。

③修理停歇时间定额　是指设备交付修理开始至修理完工验收为止所花费的时间。它是根据修理复杂系数来规定的，一般来讲修理复杂系数越大，表示设备结构越复杂，而这些设备大多是生产中的重要、关键设备，对生产有较大的影响，因此要求修理停歇时间尽可能短些，以利于生产。

④修理周期和修理间隔期　修理周期是相邻两次大修之间机器设备的工作时间。对新设备来说，是从投产到第一次大修之间的工作时间。修理周期是根据设备的结构与工艺特性、生产类型与工作性质、维护保养与修理水平、加工材料、设备零件的允许磨损量等因素综合确定的。修理间隔期则是相邻两次修理之间机器设备的工作时间。检查间隔期是相邻两次检查之间，或相邻检查与修理之间机器设备的工作时间。

⑤修理费用定额　是指为完成机器设备修理所规定的费用标准，是考核修理工作的费用指标。企业应讲究修理的经济效果，不断降低修理费用定额。

（3）修理前的物质准备

设备修理前的物质准备是一项非常重要的工作，是保证维修工作顺利进行的重要环节和物质基础。实际工作中经常由于备品配件供应不上而影响修理工作的正常进行，延长修理停机时间，使企业生产受到损失。因此，必须加强设备修理前的物质准备工作。

主修技术人员在编制好修换件明细表和材料明细表后，应及时将明细表交给备件、材料管理人员。备件、材料管理人员在核对库存后提出订货。主修技术人员在制定好修理工艺后，应及时把专用工具、检具明细表和图样交给工具管理人员。工具管理人员经校对库存后，把所需用的库存专用工具、检具，送有关部门鉴定，按鉴定结果，如需修理提请有关部门安排修理，同时要对新的专用的工具、检具提出订货。