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1、车辆维修工艺与设备工艺管理复习第一节 车辆零部件的损伤、失效（故障）概念【知识要点】1、车辆零部件的损伤类型和失效模式。2、车辆零部件磨损的类型。3、车辆零部件变形的形式。4、车辆零部件断裂的形式。5、车辆零部件蚀损的类型。6、车辆电气电子零部件的损伤。7、车辆零部件损伤的原因。一、车辆零部件的损伤类型和失效模式。1、什么是损伤？ 车辆零部件在日常运用中由于设计缺陷、材质缺陷、工艺及装配不良、日常保养不良、受力疲劳等各种原因引起零部件使用性能的伤害称为“损伤”。2、什么是失效？ 失效是产品丧失规定的功能。它是由“损伤”量积累的后果。故障通常是产品本身失效后的状态。各国对故障的规定见P2页。“3

2、、损伤类型及失效模式 机械性损伤与失效主要模式有:磨损、变形、断裂和蚀损。 电气性损伤与失效主要模式有:击穿、断路和短路。二、机械零部件的磨损1、什么是磨损？ 相对运动的零部的摩擦表面发生尺寸、形状和表面质量变化的现象称为磨损。因磨损而造成损伤和失效的零部件是我们最主要的修理对象。2、机械零件的磨损分类： 从磨损现象上可分为：正常磨损与非正常磨损。 从磨损过程上可分为：磨合阶段、稳定磨损阶段和剧烈磨损阶段。 从磨损影响因素上可分为：粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损和微动磨损。粘着磨损又称粘附磨损，是指当构成摩擦副的两个摩擦表面相互接触并发生相对运动时，由于粘着作用，接触表面的材料从一个表

3、面转移到另一个表面所引起的磨损。磨料磨损又称磨粒磨损，是指当摩擦副的接触表面之间存在着硬质颗粒，或者当摩擦副材料一方的硬度比另一方的硬度大得多时，所产生的一种类似于金属切削过程的磨损。各类磨损中，这种磨损占到50%，是十分常见又危害性最为严重的一种磨损。这种磨损又分为：錾削式、高应力碾碎式和低应力摩擦式。疲劳磨损摩擦表面材料微观体积受循环接触应力作用产生重复变形，导致产生裂纹和分离出微片或颗粒的一种磨损。腐蚀磨损在摩擦过程中，金属同时与周围介质发生化学反应或电化学反应，引起金属表面的腐蚀剥落，称之为腐蚀磨损。 它是在与机械磨损、粘着磨损和磨料磨损等相结合时才能形成的一种机械化学磨损。分为氧化磨

4、损和特殊介质下的腐蚀磨损两类。微动磨损两个接触表面由于受相对低振幅振荡运动而产生的磨损。 产生的后果：使部件配合精度下降、产生应力集中导致连接件疲劳断裂。 3、影响磨损速度的因素：摩擦副工作条件的影响。工作条件主要指摩擦副的摩擦类型（滑动、滚动、转动）、载荷性质与大小，以及摩擦面相对运动的速度等因素。摩擦副表面特性的影响。磨损的各种现象都从摩擦表面开始，因此摩擦表面层金属的组织和硬度，以及零件表面的加工质量，对磨损速度均有直接影响。摩擦副界面间润滑介质的影响。三、机械零部件的变形1、弹性变形金属零件在作用应力小于材料屈服强度时产生的变形。 特点： （1）外力去除后，变形消除，恢复原状。 （2）

5、应变与压力成正比。 （3）变形量很小。2、塑性变形又称永久变形，是指机械零部件在外加载荷去除后留下来的一部分不可恢复的变形。 从外貌特征上分为：翘曲变形、体积变形和时效变形。四、零部件的断裂 零部件的断裂是指零部件在机械力、温度、磁场感应和腐蚀等单独作用或共同作用下，其本身连续性遭到破坏，发生局部开裂或分裂成几部分的现象。 断裂可分为：延性断裂、脆性断裂、疲劳断裂和环境断裂四种形式。五、零部件的蚀损1、零部件的蚀损是指金属材料与周围介质产生化学反应或电化学反应而导致的损伤。金属的腐蚀程度，主要取决于金属的材质和防护层的性能，与车辆的走行公里无关。2、零部件的蚀损分为化学腐蚀和电化学腐蚀两大类。

6、3、化学腐蚀是指单纯由化学作用而引起的腐蚀。4、电化学腐蚀是指金属与电解质物质接触时产生的腐蚀。它与化学腐蚀的不同点在于其腐蚀过程中有电流产生。六、电气电子零部件的损伤（一）变流元件损坏。（二）电子线路板故障。（三）主接触器故障。（四）直流电机损伤。（五）其他有接触点电器的损伤和失效。（六）蓄电池失效。七、零部件损伤的主要原因（一）零部件设计过程中的错误。如设计结构不合理、选择参数不合理、选材不当或计算有错误。（二）零部件制造过程中的工艺问题。如材料不符合要求、热处理工艺不当、加工表面质量不高、组焊时焊缝缺陷等。（三）正常使用下的磨损及非正常使用下的非正常损伤。（四）在使用过程中没有按照规定的

7、维护保养规程进行检查、测试、调整、清洁、润滑和修复，致使非正常磨损或蚀损扩大。（五）列车发生运行事故，使零部件发生严重变形和损伤。（六）高温、雷击、潮湿、过流和振动等是引起电气电子元器件和零部件损伤的主要原因。小结:1、机械性损伤与失效主要模式有:磨损、变形、断裂和蚀损。2、电气性损伤与失效主要模式有:击穿、断路和短路。3、因磨损而造成损伤和失效的零部件是我们最主要的修理对象。4、从磨损过程上可分为：磨合阶段、稳定磨损阶段和剧烈磨损阶段。5、从磨损影响因素上可分为：粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损和微动磨损。6、零部件损伤的主要原因：零部件设计过程中的错误、零部件制造过程中的工艺问题、正

8、常使用下的磨损及非正常使用下的非正常损伤、没有按照规定进行维护保养、列车发生运行事故、高温、雷击、潮湿、过流和振动。思考题：如果你在工作中遇到清洁度不达标的问题，你该如何处理？请从技术及管理方面进行说明。第二节车辆维修的基本概念 主要内容： 介绍机车车辆的维修思想、维修制度及维修方式有关概念。 要达到的目的： 使同学们对机车车辆维修思想、维修制度及维修方式的理论有较深的了解。 使同学们在学习理论的同时，对理论的要求及实际的差距有所了解，以利于同学们走向实际岗位后，能立足于实际、灵活运用理论，找出本单位维修实践中不利于机车车辆运用的难点和节点，制定、修订和完善维修规范、解决本单位的存在的难题，这

9、样也有利于个人的职业生涯发展。而不是死板套用理论。什么是维修思想？维修实践需要一种维修观念作为指导，称之为维修思想。大致分为：“事后维修”的维修思想、“以预防为主”的维修思想和 “以可靠性为中心”的维修思想三个体系。1) “事后维修”的维修思想：是一种比较原始的维修思想，这种维修思想是在装备发生故障以后才进行维修保养。发展情况：20世纪40年代以前。装备情况：装备简单、保养不良、排除故障简单。2） “以预防为主”的维修思想：是将维修工作做在故障发生之前。要求装备及其零部件在即将磨损到限或损坏之前要及时更换、修理。发展情况：20世纪40年代以后逐渐发展起来的。装备情况：装备较为复杂、维修难度较高

10、。3） “以可靠性为中心”的维修思想：一切维修活动归根结底都是为了保持和恢复装备的固有可靠性。发展情况： 20世纪60年代以后才逐渐发展起来的。（但在机车车辆维修领域内, 目前仍然是计划预防修的大框架。整车或大部件定时或定运行里程进行不同等级的维修。）装备情况：装备复杂、维修难度高。什么是维修制度？在一定的维修思想指导下，制定出的一套规定和制度（维修计划、维修类别、维修方式、维修等级、维修组织、维修考核指标体系等）称之为维修制度。1）事后维修制度：对应的指导思想“事后维修”的维修思想。特点：谈不上什么系统的维修制度，只是掌握一些零星的维修概念。实施方案：使用坏了再修。2）计划预防修的维修制度：

11、对应对应的指导思想“以预防为主”的维修思想。特点：以磨损理论为基础。代表是机械装备故障率曲线，即浴盆曲线。实施方案：定期检查、按时保养、计划修理。关键点：确定装备及其主要部件的修理周期，合理划分维修等级和维修周期结构，制定维修规程和规范。3） “以可靠性为中心”的维修制度：对应的指导思想“以可靠性为中心”的维修思想。特点:根据装备及其部件的可靠性状况，以最少的维修资源消耗，运用逻辑决断分析方法来确定所需的维修方式、维修类型、维修间隔期和维修等级，制定出维修大纲，从而达到优化维修的目的。实施方案：利用计算机制定维修计划。维修方式、维修类型、维修间隔期和维修等级与设备运行的时间无直接的关系。关键点

12、：通过履历存贮、试验曲线、过程参数值的查询和外部决策软件对维修提供帮助。 机车车辆维修思想及制度的指导意义一、对维修基地的部局、设置有指导意义。二、对维修基地内的检修能力设定、设备配备、人员配置及组织机构设置都有指导意义。三、对维修方式、维修类型、维修周期、维修等级、维修规程等规范的建立有指导意义。什么是维修方式？对装备维修时机的控制称之为维修方式。维修方式有三种：定时维修、视情维修和事后维修。1)定时维修：以时间作为维修期限，只要装备到了预定规定的时间，不管技术状态如何，都要进行规定的维修工作，这是一种强制的预防性维修。关键点：如何确定维修周期（偶发故障期的结束点）。优点：容易掌握维修时机，

13、便于安排维修计划；维修组织管理工作也比较明确。缺点：只适用于寿命规律已知，且有耗损故障期的装备；定期维修中大拆大卸不利于不发挥机件的固有可靠性。2)视情维修（状态修）：按照装备实际技术状况来确定维修时机。关键点：靠不断定量分析和监测装备的某些参数和状态数据来决定维修时机和项目。优点：针对性强，可以充分发挥装备的工作寿命，提高维修的有效性，减少工作量和人为差错。缺点：维修成本高，需要适当的检测、诊断条件和较高的人员素质。只适用于贵重的关键装备和危机安全的关键机件。3)事后维修(修复性维修或故障修)：指装备发生故障后，使其恢复到规定状态所进行的维修。又分为及时修理和延迟修理。第三节、两种不同的城市

14、轨道车辆检修制度 根据自身经验和思维的不同，世界各国对城市轨道车辆所采用的检修制度分为计划修和状态修。 （一）计划修 计划修是指对车辆进行有计划的检修。检修是按照一定规程进行的。这种规程是按不同车种或车型，分别根据各种车辆零部件的损伤速度和使用极限制定出来的。它还包括日常维护的内容。 建立计划修制度，必须具备的前提和基础:(1)长期资料积累。(2) 制定出一套完整的车辆检修规程。(3) 与检修规程相配套的场地、人员、设备等条件。(4)有足够的备用车辆。（二）状态修 状态修是指按车辆的现状而进行的必要的检修。与计划修相比，没有明确和固定的检修计划，每次修理的作业范围和工作量都是随机的。这种检修模

15、式工作量降低、维修成本降低，利用率提高，但作业的不均衡性较为严重。 建立状态修，必须具备的前提和基础：(1) 要有很强的检测手段。(2) 要有处理故障能力很强的技术队伍。(3)车辆发生的故障不会造成重大影响。四、我国城市轨道交通一般采用的车辆检修制度 我国城市轨道交通企业一般采用的车辆检修制度是预防性的定期计划检修。按检修等级分为日常维修、定修、架修和大修等 （一）日常维修 日常维修分为日检、周检（双周检）、月检（双月检）和临修等。基本任务是确保运营车辆具有良好的技术状态，尽量做到及时发现并消除潜在故障，防止运营事故，保证行车安全。 （二）定修 每年或每10万KM进行一次，着重于经常性的检修，

16、作业范围小，要求也低。主要是局部分解，对重点部分如走行部分、受流器、电气控制系统、牵引部件、制动部件等进行检查、修理、测试，修后对车辆进行静、动态调试。 （三）架修 架修是在经过多次（一般5次）定修或运行50万KM以后进行的高级修程，检修范围大，质量要求高。其任务是维护车辆的基本性能，保证安全舒适地运送乘客。 一般架修的周期为20天。前10天主要进行无电状态下的检修；后10天进行有电状态下的检修和静、动调试作业。 在架修中要求对车顶、车顶部件和车下部件，如受电弓、空调、避雷器、电器箱、转向架及牵引电动机等进行外表清洁。 架修主要是对转向架、受流器、牵引电动机、制动系统、车钩缓冲装置、车门、各种

17、电气控制装置等部件进行分解、检查、修理、互换、试验，对仪器仪表进行校验，对车体及其余部件的技术状态进行检查修理，重新组装后对车辆进行静、动调试。 受流器又名集电靴，是安装在列车转向架上，为列车从刚性供电进行动态取流，满足列车电力需求的一套动态受流设备。 （四）大修 运营10年或100万KM进行的高级修程，大修要求标准更高，一般是在车辆修理工厂内进行的定期修理。其目的在于全面恢复车辆的基本性能，使其修理后的技术状态接近于新造车的水平，主要部件应保证运用到下一个大修期不发生较大的故障。 修程划分的依据：主要是根据车辆在运用中的技术状态，实际上是由车辆零部件的损伤和失效规律所决定的。五、制定检修周期

18、的基本方法 确定各种修程的检修周期是关系到车辆能否处于良好技术状态的主要因素。虽然制定检修周期时要考虑的因素很多，如零部件使用年限、车辆的类型和结构、检修能力等，但最基本的因素是车辆零部件的损伤规律。 （一）研究车辆零部件损伤规律的基本方法 （1）调查统计法 （2）典型分析法 （3）模拟试验法 （二）车辆零部件的使用期限 零部件使用期限是指该零部件从开始使用直至零部件因损伤达到了极限程度，从而必须对其进行修理时为止的全部时间。 （三）车辆的经济使用寿命 车辆投入运用的时间与进行修理的时间的比值。 （四）制定检修周期的基本方法 第三节、车辆检修限度 车辆检修限度是指车辆在检修时，对车辆零部件允许

19、存在的损伤程度的规定。它是一种极其重要的车辆规章制度。 检修限度制定得合理与否，不仅直接影响到车辆的质量和运行安全，而且与车辆检修的成本和经济效果相关。 一、车辆检修限度的分类 （一）原形尺寸 （二）运用限度 （三）修理限度 二、确定车辆检修限度的原则 （一）确定运用限度 确定运用限度（最大检修限度）时，原则上应从衡量该零件在什么条件下不能正常工作为出发点，来确保行车安全。 确定运用限度主要考虑一下问题： (1)零件本身的正常工作条件。 （2）零部件之间配合的正常工作条件。 （3）车辆运用的安全性和平稳性。 （4）车辆运营的经济效益。 （二）确定修理限度 确定修理限度的基本原则是，修理限度必须

20、符合修程规定的技术质量要求。 确定修理限度主要考虑以下问题： （1）保证零部件安全运行到下次架修或大修。 （2）各级修程之间的相互配合。 （3）在保证质量的前提下，尽量节约人力、物力和财力。1、修理是指对有形损伤的局部补偿。它包括诊断、拆卸、鉴定、更换、修复、装配、磨合、试验和涂装等作业。2、定时维修和视情维修属于预防修，事后维修是非预防性维修。3、定期计划检修按检修等级分为日常维修、定修、架修和大修等。4、车辆检修限度的分类：原形尺寸、运用限度、修理限度。5、试述车辆检修限度及其意义？6、研究车辆零部件损伤规律的基本方法有哪些？并说明适用范围？第一节 工艺和工艺管理【知识要点】1、熟悉工艺、

21、工艺过程及工艺管理的概念。2、了解工艺管理的基本内容。一、工艺、工艺过程和工艺管理 （一）工艺 辞海中是这样解释工艺的：劳动者利用生产工具对各种原材料、半成品进行加工或处理，最后使之成为产品的方法，是人类在劳动中积累起来并经过总结的操作技术经验。 也可以这样定义：利用劳动工具改变劳动对象的形状、尺寸、成份、性质、位置或表面状况，使其变成预期产品的一种方法或劳动过程。 城市轨道交通车辆的维修工作主要是采用各种工艺方法修复车辆在运用过程中产生的零部件尺寸或运用性能不符合技术要求的“损伤”现象，是一种应用技术学科。 （二）工艺过程 在车辆维修工作中，人们应用多种工艺和装备，改变维修对象的形状、尺寸、

22、相对位置和性质等，使其恢复原来尺寸或使用性能的过程，称为维修工艺过程。 维修工艺过程体现了科学技术成果的一种物化，也是生产力的一种具体表现。 通过科学的组织与管理，运用工艺过程维护和改进轨道车辆的各种性能，为保证车辆运行安全和发展城市轨道交通做出应有的贡献是每个城市轨道车辆工作人员的崇高职责。 二、工艺管理的基本内容 各种制造企业，包括维修企业，生产或维修的产品类型、规模各有不同，但其工艺管理一般均应包括下列内容： （一）工艺管理基础 （1）工艺标准化。 （2）制定与贯彻工艺管理规章制度，明确责任和权限，参与工艺纪律的考核和督促检查。 （3）工艺情报信息的收集、整理、分析和研究。 （4）开展工

23、艺培训。（“责任标准培训落实改进” 闭环工作线）（二）产品生产（维修）的技术准备 （1）设计的工艺分析和检查。（工艺写实） （2）工艺方案的设计和工艺规程编制。 （3）工艺定型（工艺定型包括技术验证、材料消耗定额和工时定额验证、专用工艺装备生产验证，通用工艺装备标准的制定等）（三）日常工艺管理 日常工艺管理工作，是要保证产品质量的稳定和提高。最大限度地提高劳动生产率和减少物耗，实现文明生产和改善劳动条件等。 日常工艺管理工作包括以下四方面： （1）分析产品的工艺流程，及时发现和纠正工艺设计上的差错，不断总结工艺实施过程中的各种先进经验，并加以实施和推广，以求工艺过程的最优化。 （2）组织职工学

24、习工艺文件，切实掌握工艺要求。 （3）监督和指导工艺文件的正确实施，严格贯彻工艺纪律。 （4）保持工艺文件的完整和统一，确定工序质量控制点，规定有关管理和控制的技术内容。（四）工艺装备的设计和准备 （1）提出专用工装设计任务书。 （2）采购标准工装，设计和试制专用工装，并进行验证。 （3）对采用工艺装备的经济评价。 （4）工艺装备的管理。（五）工艺的研究和修改 （1）工艺的研究和修改贯穿于产品开发和制造各个阶段。 （2）要围绕提高产品质量、提高生产效率、降低成本进行工艺的研究和修改。 （3）利用研究成果整顿和修改工艺。（例如：流程再造、新技术的使用带来的变革） 1、什么是工艺？ 辞海中是这样解

25、释工艺的：劳动者利用生产工具对各种原材料、半成品进行加工或处理，最后使之成为产品的方法，是人类在劳动中积累起来并经过总结的操作技术经验。 也可以这样定义：利用劳动工具改变劳动对象的形状、尺寸、成份、性质、位置或表面状况，使其变成预期产品的一种方法或劳动过程。 2、工艺管理基础包括：工艺标准化；制定与贯彻工艺管理规章制度，明确责任和权限，参与工艺纪律的考核和督促检查；工艺情报信息的收集、整理、分析和研究；开展工艺培训。工艺系统和工艺管理系统【知识要点】1、熟悉工艺系统、工艺管理系统的概念。2、了解工艺系统及工艺管理系统的内容、目标。3、掌握工艺管理水平的评价方法。一、工艺系统 （一）工艺系统的定

26、义： 系统是具有特定功能的相互之间具有有机联系的许多要素所构成的整体。它具有集合性(整体性)、相关性、目的性、环境适应性、动态性、反馈特性和随机性等。 工艺系统就是若干硬件的统一集合体。它包括劳动者、机床、家具、量具、原材料、半成品及其他辅助装置等。它的功能就是将原材料或半成品（系统输入）转化成成品。生产出优质、低成本的产品（系统输出）。 （二）工艺系统的基本功能 工艺系统的基本功能是”转变“，即通过多道工序转变加工对象的形态、性质。 典型形态转变的加工种类如下： （1）变态、变性加工，如电渣重熔、热处理、电化学表面处理、表面保护与强化技术等。 （2）变形加工，如锻造、铸造、模压、金属切削和切

27、割等。 （3）连接和组装加工，如焊接、装配等。 （三）、工艺过程的技术决策 工艺过程设计是把原材料转变成为成品所需的整个工艺路线进行的宏观决策；而工序设计则是对工艺路线中所包括的各个工序进行微观决策。 （1）工艺过程设计要决定的主要问题： 分析把原材料转变成为成品的加工流程，进行流程路线分析。 选择加工流程中的每一个工序的工作位置。 （2）工序设计关系到生产实施的详细的微观决策。 工序的设计要从机器因素和人的因素（人机工程）的结合，从操作工人的技术熟练程度以及简化工作等方面来进行分析。 （四）工艺过程的优化和控制 对于工艺系统来说，当输入品质参数为一定时，欲达到一定的输出品质参数的要求，往往有

28、几个工艺过程方案能实现。从这些方案中选出最好的工艺过程方案称为最优工艺路线分析。它通常是以提高劳动生产率、降低生产成本、保证实现产品技术条件的要求为标准的。 一般对工艺系统有三点基本要求： （1）保证零件质量符合图样要求，并且要在整个加工时间内保持质量的稳定性。 （2）选择最佳的加工条件以充分发挥机床的效能，避免在不利的条件下加工，以免损坏机床、刀具或工件。 （3）加工零件的成本应最低。二、工艺管理系统 工艺管理系统作为一种信息流，它的功能是对工艺过程进行技术管理和控制，以保证工艺活动按照事先设计的路线、流程和规程等技术要求进行，达到最终生产出合格产品的目标。 工艺系统与工艺管理系统的关系：

29、工艺系统必须在工艺管理系统的控制之下，才能有效地工作。 工艺系统赖以运行的各种软件（技术指令等），是由工艺管理系统提供的。（一）工艺管理在企业管理系统中的地位 企业管理主要是生产的管理和经营的管理。与之对应的是生产系统和经营系统。（二）工艺管理体系的工作目标和保证 工艺管理的工作目标是以”优质、高效、经济“为原则，对生产过程中各项工艺工作进行科学的计划、组织和控制，以保证按照设计要求制造出合格的产品。 建立一个健全、统一、有效地工艺管理组织机构是使工艺管理目标得以实现的根本保证，是建立科学的工艺管理体系的基础。（三）工艺管理标准和制度 （1）具有指导意义，不可随便更改的，规律性、稳定性、严肃性

30、和法规性强的各类工艺管理标准。 （2）对相关工艺管理部门具有责权明晰的各项管理制度。 （3）对企业各级管理职能部门具有责权明晰的工艺责任和管理制度。 （4）对上述标准和制度执行情况的检查、考核办法。三、工艺管理水平的评价 （一）衡量工艺管理水平的主要标志。 （1）认识工艺管理在企业中的重要地位，在企业中建立起健全有效地工艺管理体系，工艺保证体系和工艺监督体系；实行分级负责，专人监督，使信息能及时反馈，人人关心和注意工艺工作。 （2）生产秩序文明，产品生产均衡，积极采用先进、科学的现场管理方法。 （3）开展各种技术培训和岗位练兵，提高职工文化素质、技术水平、操作技能和职业道德。 （4）工艺装备不

31、断得到更新。 （5）工艺文件具有较高的水平，工艺方案和工艺流程设计合理，工艺过程优化，能够较好地发挥工艺装备的能力，从而提高劳动生产率。 （6）开展加强工艺管理、严格工艺纪律的活动，提高产品生产的一次合格率和优等品率，降低物耗，提高劳动效率。 （7）采用计算机信息管理，加强技术基础数据的收集、分析和积累。对已取得的技术成果不断巩固、完善和提高，建立完善的企业管理信息系统。（二）工艺管理水平评价指标体系 为科学地评价企业工艺管理的水平和提高的程度，应有一套与工艺管理水平主要标志相对应的评价指标体系。 其内容和含义如下： 1、管理体系 2、工艺文件 3、工艺纪律 4、现场管理 5、提高工艺管理水平后的成效。 1、工艺系统的基本功能有哪些？ 2、工艺管理的工作目标是什么？ 3、试述工艺系统与工艺管理系统的关系？ 4、衡量工艺管理水平的主要标志有哪些？