掌握與了解機(jī)械故障產(chǎn)生的原因,是保證修理質(zhì)量、提高機(jī)械設(shè)備完好率、發(fā)揮機(jī)械最佳性能的關(guān)鍵。分析了拖拉機(jī)機(jī)械損壞產(chǎn)生的原因及指導(dǎo)修理人員提高技術(shù)業(yè)務(wù)能力。
一、常見的機(jī)械損壞類型
1、配合間隙變大
拖拉機(jī)在工作過程中,可以使間隙配合部件之間的間隙變大,過盈配合部件之間的緊度變小,導(dǎo)致出現(xiàn)間隙,從而使機(jī)械的技術(shù)狀態(tài)惡化而出現(xiàn)故障。如套筒與柱塞之間的間隙變大,會(huì)使供油壓力下降,引起燃燒不完全,造成拖拉機(jī)耗油率增加和功率降低。
2、零、部件之間相互位置改變
在有關(guān)聯(lián)的零、部件之平行、同心、垂直度等狀態(tài)受到破壞,并超過一定限度,就會(huì)引起額外的負(fù)荷與沖擊、振動(dòng),妨礙機(jī)器的正常工作。如活塞與連桿中心線與曲軸中心線不垂直度超限,會(huì)造成活塞與缸筒的偏磨,曲軸連桿軸頸失圓,結(jié)果會(huì)磨損零部件,縮短其使用壽命。
二、機(jī)械損壞的原因
造成各種機(jī)械損壞的原因,除嚴(yán)重事故性損壞(如撞車1之外,主要有:①連接松動(dòng),是指拖拉機(jī)各聯(lián)結(jié)部位都有一定的緊度,在長期使用過程中,不可避免地會(huì)發(fā)生松動(dòng);②拖拉機(jī)各部件的使用、調(diào)整、維護(hù)不當(dāng);③拖拉機(jī)部件本身質(zhì)量較差;④拖拉機(jī)經(jīng)常處于超負(fù)荷作業(yè)。
1、機(jī)械磨損
不管機(jī)械零件加工精度與表面粗糙度多么高,假如用放大鏡檢查,它們表面上總是有許多凹凸不平的地方,在零件相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,這些凹凸不平的地方相互作用,在摩擦力的作用下,零件表面上的金屬不斷剝落,使零件的幾何尺寸、形狀、體積不斷發(fā)生變化,這種磨損叫機(jī)械磨損。
機(jī)械磨損量與負(fù)荷大小、零件相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度、摩擦力大小有密切關(guān)系。兩種不同材料制成的零件相互摩擦的時(shí)候,它的磨損量各不相同。機(jī)械磨損的速度是不斷變化的。在機(jī)械使用一開始,有一個(gè)很短暫的磨合期,零件磨損很快;經(jīng)過磨合期之后,零件的配合會(huì)達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),機(jī)器的功率可以得到充分發(fā)揮,而進(jìn)入一個(gè)很長的工作期,這時(shí)機(jī)械的磨損較為緩慢而且均勻;當(dāng)機(jī)械經(jīng)過較長時(shí)期的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),零件磨損量超過技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,磨損急劇增加,零件在很短時(shí)間內(nèi)損壞,發(fā)生事故,叫做故障磨損期。
要想減少機(jī)械的磨損,不但需要在加工時(shí)提高零件的表面粗糙度、精度、硬度和韌性,還需要提高安裝精度,改善使用條件和嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程等。要確保零件始終處于良好的潤滑狀態(tài),實(shí)踐證明,在充分保證液體摩擦狀態(tài)下,零件的磨損量只有干摩擦(沒有潤滑液體)的幾百分之一至幾千分之一。機(jī)械剛起動(dòng)時(shí),零件之間的潤滑不能馬上就形成油膜,這時(shí)零件之間的摩擦是半干摩擦(邊界摩擦),它造成的零件磨損量要大于液體摩擦。因此,機(jī)械起動(dòng)時(shí),一定要先低速、輕負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間,要在油膜充分形成之后,再使機(jī)械正常運(yùn)轉(zhuǎn),以減少零件的磨損量。
2、磨料磨損
零件表面常常帶有很小的硬質(zhì)磨料,對(duì)零件表面造成刮削和擦傷,這種磨損叫磨料磨損。磨料磨損是拖拉機(jī)零件磨損的主要形式。例如,拖拉機(jī)在田間作業(yè)的時(shí)候;空氣中的塵土混雜在進(jìn)氣氣流之中進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī),磨料便夾嵌在活塞、活塞環(huán)和氣缸壁之間,當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)時(shí),磨料就會(huì)刮傷活塞和氣缸壁。
為了減輕磨料磨損,一定要防止磨料的侵入,如采取防塵過濾裝置,及時(shí)清洗空氣、燃油、機(jī)油濾清器。使用時(shí)經(jīng)過沉淀、過濾的燃油和清潔的機(jī)油。磨合試車之后,要清洗油道及更換機(jī)油。修理、保養(yǎng)時(shí),認(rèn)真清除積炭。制造時(shí)應(yīng)選用耐磨性高的材料,以提高零件表面的耐磨性。
3、塑性磨損
過盈配合零件,在作業(yè)中,既受到壓力又受到扭力。兩個(gè)力的作用結(jié)果,可使零件表面產(chǎn)生塑性變形,使配合緊度減小,甚至將過盈配合變?yōu)殚g隙配合,這種磨損叫塑性磨損。例如,軸承內(nèi)套孔與軸頸應(yīng)該是過盈配合或過渡配合,發(fā)生塑性變形之后,就會(huì)使軸承內(nèi)套與軸頸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)及軸向竄動(dòng),引起軸及軸上面的各零件相互位置的改變和技術(shù)狀態(tài)的惡化。所以,在修理機(jī)器時(shí),一定認(rèn)真檢查過盈配合零件的接觸面是否均勻和符合規(guī)定。無特殊情況,不隨意拆卸過盈配合零件。
4、腐蝕磨損
金屬零件與空氣、水、油接觸,由于氧氣、堿、酸、鹽類的作用,會(huì)將零件表面受到腐蝕而不斷剝落,這種磨損叫腐蝕性磨損。在柴油機(jī)的廢氣中,含有碳、硫、氮等酸性氣化物,遇水之后形成酸,腐蝕性很強(qiáng),在不同的金屬零件之間,還能發(fā)生電化學(xué)腐蝕。防止方法是按規(guī)定加防銹劑和潤滑油。
5、疲勞磨損
零件在長期交變載荷的作用下,而形成材料破裂,這種磨損叫疲勞磨損。破裂總是從金屬晶格結(jié)構(gòu)中極微小的裂紋開始,之后逐漸增大。為了避免機(jī)械零件發(fā)生疲勞磨損,一定注意避免零件應(yīng)力集中現(xiàn)象,使配合零件的間隙及緊度符合要求,消除附加沖擊力。
(作者單位:157100黑龍江省海林市農(nóng)機(jī)局)