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設備的磨損
設備在使用(或閑置)過程中會產生磨損。磨損有兩種形式:一種是有(yǒu)形磨(mó)損,亦稱(chēng)物(wù)質磨損或(huò)物質損耗;一種是無形磨損,也(yě)稱精神(shén)磨損或(huò)經濟磨損。無論有形磨損還是無形磨損(sǔn),其結果都會造成經濟損失。為了減少設備磨損和在設備磨損後及時進行補(bǔ)償,就必須首先弄清產生磨損的原因和磨損的規律,以便采取相應(yīng)的技術、組織、經濟措施。
一、產生磨(mó)損的原因(yīn)及其規律
(一(yī))產生磨損的原(yuán)因(yīn)及其規律
設(shè)備無論在使用或是在閑置過程中,都(dōu)會產(chǎn)生磨損。磨損,即設備在實物形態上的磨損。設備在運轉使用中,作相互運動的零(líng)、部件的表麵,在力(lì)的作用下(xià),因摩(mó)擦而產生各種複雜的變(biàn)化,使表麵磨損、剝落和(hé)形態改變,以及由於物理、化學的原因引起零、部件疲勞、腐蝕和老化等等。設備使用過程中的有形磨損,既有正常磨損,又有(yǒu)因保管(guǎn)、使用不當和(hé)因受自然力的腐蝕(shí)(工作環境惡劣所致)而引起的非正常磨損。這種磨損的結果,通常表現為:
(1)使組成(chéng)設備的各(gè)零(líng)、部件的原始尺寸改變。當磨損到一定程(chéng)度時,甚(shèn)至會改變零、部件的幾何形(xíng)狀。
(2)使零、部件之間的相互配合性質改變,導致傳動鬆動,精度和工作性能下降。
(3)零件損(sǔn)壞,甚至因個(gè)別零件的損壞而引起與之相(xiàng)關聯的其他(tā)零件的(de)損壞,導致整個部件損壞(huài),造成嚴重(chóng)事(shì)故。
設備在閑置過程中,自然力的作用(如油封油(yóu)質中的腐蝕性介質的侵蝕,空氣中的水分和有害(hài)氣體的侵蝕等等)是產生磨損的(de)主要原因,如果保管不善,缺乏必要(yào)的維護保養(yǎng)措施,就會使設備受腐蝕,隨(suí)著時間的延(yán)長,腐蝕麵和深度不斷擴大、加深(shēn),造成精度(dù)和工作(zuò)能力自然喪(sàng)失,甚至因鏽蝕嚴重而報廢。
在一般(bān)情況下,設備(bèi)在使用過程中,零、部件的磨損都有一定規律,大致可分為三個階段:
***階段是初期磨損階段(也稱磨合磨損階段)。在這個階段,設備(bèi)各零、部件表麵的宏觀幾何(hé)形狀和微觀幾何形狀(粗糙度)都要發生明顯的(de)變化。這種現象的產生,原因是零件在加工、製造過程中,無論經何種精密加工,其表麵仍有一定粗糙度。當(dāng)互相配合作相對運動時(shí),如粗糙表麵由於摩擦而磨損。此時的磨損速度很快,磨損量和時間決定於零件(jiàn)加工的粗糙程度。這種現象一般發(fā)生在設備製造、修理的總裝調(diào)試時和投入使用期的(de)調試和(hé)初期使用階段。
當作相對運動的零、部件的表麵經磨合磨損以後,磨損進入了第二階段,即正常磨損階段(duàn)。在這一階段內,如果零部件的工作條件不(bú)變或變(biàn)化很(hěn)小時(shí),磨損量基本隨時間勻速增加。也就是說,在正常情況下,零、部件的磨損速度非常緩慢。當磨損(sǔn)至一定程(chéng)度,零件不能繼續工作時,這一階段的時間就是(shì)這個零件的使用(yòng)壽命。
第三階段稱為劇烈磨損階段。這一階段的出現,往往是由於(yú)零件已到達它的壽命期而仍繼續使用,破壞了正常磨(mó)損關(guān)係,使磨損加(jiā)劇,磨損量急劇上升,造成機器設備的精度、技術性能和生(shēng)產效率(lǜ)明顯下降。例如,機器設備上的軸和滑動軸承之間的相互摩擦,在正常(cháng)情況下,是由相互的配(pèi)合間隙內(nèi)的流體或半流體隔開,使它們不直接接觸摩擦。當軸或軸承磨損至一定程度而(ér)仍繼續使用時,就因間隙增(zēng)大,造成油或油脂量不足,液體摩擦失去(qù)作用,使軸與軸承直接摩擦,磨損加劇。
了解了這(zhè)一規律,我們就可以如何使初期磨損(sǔn)階段(duàn)越短越好,正常磨損階段越(yuè)長越好,避免出現劇烈磨損階段。初期磨損階段短,說明設備的零、部件加工、製造的質量好。
有時會(huì)出現這種(zhǒng)現象:有些設備(bèi)(或零、部(bù)件)在使用(yòng)過程中,初期磨損階段(duàn)以(yǐ)後沒有一(yī)個明顯(xiǎn)的(de)正常磨損階段,有的雖然有正常(cháng)磨損階段,但時間很短暫,就直接進入劇烈磨損階段。這種現象的出現,除設備(bèi)(或零、部件)的原製造(或修理)質(zhì)量低劣外,在(zài)一般情況(kuàng)下,大都(dōu)由於使用過程中的(de)外(wài)部因素(sù),如超負荷、超範圍使用,引起作用力增加;因潤滑不(bú)良,使兩個相互運動(dòng)的零、部件表麵直接接觸摩擦;在兩個摩擦麵之間聚集了(le)磨料和磨損物;等等。所有這些,均係使用不合理,維護保(bǎo)養不良所致。
也有這樣(yàng)一種現(xiàn)象:由於組成設備的零、部件中,某些(xiē)零、部件(jiàn)的工件特殊,它的磨損規律無一般零、部件正常磨損規律(lǜ)的一、二階段(duàn),會直接出現劇烈磨損階段,這種磨損叫特種磨損。
特種磨損是零件表麵因疲勞而(ér)損壞所致,一般發生在設備中用作傳遞力的零件,如電動(dòng)機的軸鍵部分;花鍵軸和花鍵槽等等。
(二)設備磨損的經濟後果
設備由於磨損,會導致性能、精度、生產效率(lǜ)逐(zhú)步下降,消耗不斷增加,廢品率上升,與設備有關的費用(使用費)也逐步提(tí)高,從而使所生產的單位產品成本上升。當有形磨損比較嚴重,或達到一定程度仍未采取措施時,設備就不能正常工作,並由此(cǐ)會發生事故,使設備提前失去工作能力。這樣,不僅要付出較大的修理費用,花(huā)較長的修理時間,才能恢複(fù)其性能、精度,造成經濟上的嚴重(chóng)損失,還(hái)直接危及人身***,影響(xiǎng)工人勞動情緒,由此所造成的經濟(jì)損失就難以估(gū)量了(le)。
二(èr)、減少磨損的措施和磨損的補償
磨損會引起設備原(yuán)值的降低。磨損嚴重的設(shè)備,往往造成不能正常運轉使用。
設備的(de)磨損形式不(bú)同,所采取的措施和補償磨損的形式也不同。設備產生磨損後,有一部分是(shì)可以通過修理來***的,這類磨損(sǔn)屬可***性的有形磨損,其補償(cháng)形式,一般稱(chēng)為磨損的局部補償。另一部分是不能通過修理***的,這類磨損屬不(bú)可***性的有形磨(mó)損。不可***性的有形磨損,一種是因可***性有形磨損不及時或沒有(yǒu)進行局部補償,形成磨損的積累,導致提(tí)前(qián)喪失工作能力,修理(lǐ)代價大而不經濟,需要置新的設備來替代。另一種是設備已到達其自然壽命,不能作為勞(láo)動(dòng)工(gōng)具繼續使用、修理又不經(jīng)濟時,需要用同(tóng)樣用途的新設備來替換更(gèng)新。用設備更新的技術措施(shī)進行有(yǒu)形磨損補償,稱(chēng)為磨損的完全補償或整體補償。
磨損(sǔn)的(de)補償,是為了恢(huī)複(fù)設備在使用過程中應有的技(jì)術性能和(hé)生產效率,延長(zhǎng)使用壽(shòu)命,保證生產正常進行的一項基礎技術管理(lǐ)工作(zuò)。