機械設備檢測與誤差分析
摘要 機械設備檢測對于保證機械設備的質量極其運行中的安全性具有至關重要的作用,因此應當對其加強檢測,尤其要對出現(xiàn)的誤差進行正確的認識,并在此基礎上及時采取有效的應對策略。本文將對當前我國機械設備的檢測內(nèi)容及誤差原因進行分析,以供參考。
機械設備檢測事關重大,往小處說它關系著機械設備的自身質量極其精度,往大出說它關系著運行過程中的操作安全性,因此應當對其加強思想重視和研究。
1 機械設備檢測內(nèi)容
一般而言,機械設備的檢測內(nèi)容主要包括四個方面,即零件的耐磨性、機械設備的表面粗糙度、耐腐蝕性以及其它方面的內(nèi)容。具體分析如下。
1.1 零件的耐磨性
據(jù)調(diào)查顯示,影響零件耐磨性的因素主要表現(xiàn)在單個方面:即摩擦副材料、潤滑條件以及零件自身表面的制造質量,其中前兩者是基礎,如果二者可以確定,則第三者的對零件的耐磨性起到了至關重要的作用。
從實踐來看,零機械零部件的摩擦損壞主要發(fā)生在以下幾個階段,即初期磨損階段、正常摩擦階段以及急劇摩擦階段。對于初期摩擦階段而言,由于摩擦副工作的過程中,相互接觸的零件之間,尤其是接觸面之間就會互相接觸,早期該種相互接觸僅僅存在于二者之間的波峰上,因此二者之間的真正接觸面積非常的小,不可能出現(xiàn)大面積的磨損。
當該零件受到外在的作用力以后,尤其是波峰等接觸位置就會產(chǎn)生強大的壓強,此時機械零部件上的磨損病害就會明顯的表現(xiàn)出來。當這種狀態(tài)保持一段時間以后,就會自動進入到第二個階段,即正常磨損階段。
在正常磨損階段,機械零部件會表現(xiàn)出最優(yōu)耐磨性,并且該階段的持續(xù)時間非常的長,直到機械零件的表面波峰磨平為止,此時零件的表面也不會那么粗糙,其參數(shù)值自然也會降低,變得非常的小。
如果這種情況發(fā)生,則結果就會非常的糟糕,不但會對潤滑油存儲產(chǎn)生非常不利的影響,而且還可能會加大機械零件的摩擦阻力。當這一漫長的時間過去以后,就會進入最后一個階段,即急劇磨損階段。
通常情況下,摩擦副初期磨損遭受表面粗糙度的桎梏是比較大的,然而零件表面的粗糙參數(shù)并不能真正的決定機械零件自身的耐磨性,而且機械零件的紋理必然會對其產(chǎn)生非常巨大的影響。當機械零件處于低載的條件下,如果兩個零件的表面運動方向相同,則二者之間的磨損就會最小;如果二者的運動方向是相反或者垂直的,則其磨損將非常的大。
當機械零件處于重載的條件下,在壓強及潤滑液存儲等因素的影響下,則其磨損狀況可能會在上述情況的基礎上有所偏差。實踐中我們可以看到,通過加工硬化可以有效地增加零件表面的承載強度,并且保障其表面不會出現(xiàn)變形,據(jù)測算,通過這種方法可以有效地提高機械零件的耐磨性,具體數(shù)值可達到原來的一倍。
但是需要說明的是,如果一味地想通過加工硬化來提高零件的耐磨性,則會破壞金屬組織自身的結構和緊密性,甚至會導致零件出現(xiàn)裂紋或者剝落現(xiàn)象,反而大大降低了零件的耐磨性。
1.2 機械設備的表面粗糙度
通常而言,機械刀具的幾何形狀復映刀具運作過程中,會在加工面上留下一個切削面積。根據(jù)這一機理我們可以知道,通過減小主偏角、給量、副偏角,增大刀尖運行的圓弧半徑,都可以有效地減小刀削面積的高度和大?。煌瑫r,通過合理的增大刀具前角可以有效地減小切削塑性時的變形量,選擇潤滑液、提高刀具的刃磨質量也可以有效地減小零件表面的粗糙度。
通過塑性材料的加工實踐來看,由于刀具總是會對金屬材料發(fā)生擠壓,因此出現(xiàn)塑性變形,在刀具作用下會使工件和刀屑發(fā)生有機分離,此時就會增大工件表面的粗糙度。
1.3 零件的耐腐蝕性
據(jù)調(diào)查顯示,機械零件的粗糙度總是在很大程度上對零件自身的耐腐性產(chǎn)生一定的影響,零件越粗糙,則其就越容易導致諸多的腐蝕性物質匯聚在一起,尤其是凹谷位置,其越深則滲透和腐蝕性就越明顯。
由此可見,通過減小機械零件自身的粗糙度,對于提高該零部件的耐腐性具有非常重要作用。同時,實際檢測過程中還要注意該機械零件的殘余壓力,以保證其表面的密實性,以免腐蝕性的物質進入其中,造成不必要的麻煩。
1.4 其它方面的問題
通常我們總是以過盈量或者間隙值,來表示兩個相互配套的零件之間是否具有良好的配合關系,如果零件之間的配合面不光滑或者存在著一定的摩擦,那么裝配之后的零件表面突出位置就會過早地被擠平,從而減少了零件之間的間隙值或者過盈量,導致零件之間的連接減弱,最終將對零件運行的可靠程性產(chǎn)生影響。
對于間隙配合而言,如果零件之間相互配合的表面出現(xiàn)了光滑的現(xiàn)象,則就會加快機械零件之間的配合性磨損,同時使間隙值不斷增加,進而降低機械零件的運行精度。
以上幾方面的問題就是機械設備檢測的主要內(nèi)容,實際檢測過程中應加強重視。
2 誤差及其分析
機械設備檢測過程中存在著很多的因素,會對檢測結果和檢測數(shù)據(jù)的準確性產(chǎn)生嚴重的影響。通常情況下,機械設備的測量誤差主要包括三大類,即隨機性的誤差、系統(tǒng)性誤差以及粗大性的誤差。
其中,粗大性的誤差主要是指那些非常明顯的歪曲測量數(shù)值,或者測量結果,這些誤差是非常直觀的。造成該種誤差的主要原因在于測量過程中因精力難以集中或者疏忽大意而造成了誤差,例如實際檢測人員因疏忽大意而誤讀了測量數(shù)值,記錄過程中出現(xiàn)了一定的誤差,甚至存在著計算誤差等問題,最終導致誤差的出現(xiàn)。
實踐中我們總是將那種包含粗大誤差值的測量數(shù)據(jù)稱作壞值,可以將其剔除;系統(tǒng)性誤差:在同樣的條件下,通過重復的測量,某一數(shù)值的誤差大小,甚至其方向都沒有發(fā)生任何的改變,即便是測量條件發(fā)生了改變,誤差也總是按照預定的規(guī)律進行變化。
據(jù)調(diào)查顯示,引起系統(tǒng)誤差的主要原因有量儀刻度不準、校正量具以及量儀的校正工具,這些器具的誤差總是會引起精密測量值的偏差。為了有效的應對這一問題,機械設備檢測之前一定要對所有的計量器具作定檢,同時還要按照規(guī)程修正或者消除系統(tǒng)誤差。
隨機誤差:在同樣的條件下,對同一量進行檢測時,其誤差大小以及方向等內(nèi)容一般都會發(fā)生變化,但沒有任何規(guī)律可循,因此被稱作是隨機性的誤差。造成這類誤差的原因主要是量具、量儀存在著間隙或者變形,目測、估計判斷中存在著一定的誤差??梢酝ㄟ^減小溫度的快速波動和加強對測量力的控制來解決這一問題。
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