【摘要】随着我国科学技术的快速发展，我国的机械加工也得到了前所未有的发展，无论是在加工精度、还是加工效率方面都取得了令人瞩目的成绩。但是，随着机械设备加工精度的提升和加工效率的加快，机械设备的突发故障也在不断攀升。本文就机械设备工作中常见的故障问题进行相关研究。 【关键字】机械；故障
机械设备在高速的运转和工作下容易发生故障，一旦发生故障其损失巨大，不但维修费用高，而且维修周期也很长，一直是困扰企业的突出问题。如何应用现代故障诊断技术建立设备故障预警制度，是目前亟待解决的难题。
1 设备故障状态产生的原因
在现如今的生产和工作中，企业大多追求高效率，高速度，设备种类也是多种多样，而且大部分企业的生产一线都是工作环境较为恶劣，设备故障率较高。设备故障发生的原因是多方面的，主要有以下几种类型。
1.1 机械零件的损坏
当机械发生某种故障后，从故障部位进行外部观察，我们会发现，故障的形成主要是由于零件本身的损伤、以及零件之间原有配合关系发生了变化。
零件的损伤是指零件的现有尺寸、形态偏离了原始设计性能，这种偏离表示机械在使用过程中，各种因素对零件发生作用的结果。常见的零件损伤是由于意外损伤和老化损伤造成的。
1.2 设备超负荷运转
每台设备都有一个设计输出参数极限，如果设备的实际输出参数超出其设计输出极限时，机械的正常状态将遭到破坏形成故障。产生设备超负荷运转而引起故障时，就需要采取调整技术参数，提高设备承载能力，并对故障设备采取修复措施。
1.3 机械工作能力的损耗
机械工作能力的损耗是随着时间的推移，在机械内、外因影响下，机械综和能力的损耗。主要有以下原因：大容量锂离子电池
1.3.1法兰轴 机件配合间隙增大，刚性下降；
1.3.2面包包装袋寻路网 主要部件磨损和老化；
1.3.3 摩擦系数增大，负荷增加以及磨损等原因造成发热量增大；
1.3.4 机械的主要联接副和部件发生磨损、扭曲变形等。
2带阻火器的呼吸阀 设备故障状态的迹象
设备故障状态的迹象在设备中的表象主要有：
2.1 输出参数的变化
设备台班生产率降低，油机耗油量与工作时间、工作量的比例增加等的变化。
提银机
2.2 振动异常
振动是机械运行过程中的属性之一，但不正常的振动常常是测定设备故障的有效手段。
2.3 声响异常
机械在运转过程中，在正常状态下发出的声响应是均匀与轻微的。当设备在正常工况条件下发出杂乱而沉重的声响时，提示设备出现异常。所以，对噪声异常的故障迹象必须认真对待，仔细检查，正确判断。
2.4 过热现象
工作中，常常发生发动机、制动器、轴承等部位超出正常工作状态的温度变化。如不及时发现，并诊断与排除，将引起机件烧毁等事故。
2.5 磨损残余物的激增
通过观察油箱、齿轮箱、轴承、齿轮等零件的磨损残余物，并定量测定油样等样本中磨损微粒的多少，即可确定机件磨损的程度。
2.6 裂纹的扩展
通过机械零件表面或内部缺陷（包括焊接、铸、锻造、压延等）的变化趋势，特别是裂纹缺陷的变化趋势，判断机械故障的程度，并对机件强度进行评估。
3 设备故障诊断的实施
通过对设备故障的产生原因及现象的分析，使我们对故障的诊断有了明确的目的性。目前，对各种设备的故障诊断实施技术，已从传统的感官直接判断，进入到利用现代振动、声、光、电学理论以及各种现代测试技术、信息处理、识别技术和计算机技术的方向发展。
智能诊断与远程诊断
3.1 振动检测技术
振动检测系统可通过对机械振动信号的拾取、放大，显示振动的峰值，以了解机械的振动状态。主要设备有测振用传感器、放大器等。
3.2 音响检测技术
现代音响检测技术是通过对声波的声速、波长、周期、频率及声压的测量、监测和判断设备的声波变化，对设备故障实施诊断。主要设备为噪声测量仪。
3.3 光学检测技术
近年来，光学技术得到了快速的发展并被应用到工业领域。例如，在数控机床中光栅系统的应用。光栅测量是利用光的衍射原理，通过叠放的光栅的相对运动，产生与之同步移动的莫尔条纹信号，然后通过读数头与后续电路，将导轨、工作台的位置等信号转变成信号读出来，其读数分辨率可达5nm。当两块相同的长光栅跌合，如果栅线的夹角很小时，莫尔条纹的方向与光栅条纹方向近似垂直。光栅盘上黑白刻线的相对移动，会产生光强度周期性变化，此光信号经光电池转换成为周期性的电信号，对电信号进行分析处理，就可获得光栅相对移动的位移量。
3.4 人工智能诊断
近年来，人工智能和计算机技术迅速发展，在机械诊断中的运用也越来越广泛。国内外不乏成功的实例。例如，用于大机组和燃气轮机的诊断专家系统、采用概率神经网络、自组织映象和径向基函数网络等的智能诊断神经网络等。zadeh曾将专家系统、模糊集合、神经网络、概率计算和遗传算法统称为软计算。将软计算中各种方法集成，形成各种类型的混合系统，如用于诊断的模糊专家系统、模糊神经网络等，使各种方法互相取长补短，相
辅相成，是一种值得关注的动向。
3.5 远程诊断
远程诊断是计算机网络技术发展的产物。目前尚处于初始阶段。前面提到，设备诊断的案例积累，不能仅仅依靠单个工厂，必须一个行业，乃至制造厂、使用厂和研究单位的社会性协作。从这一角度看，远程诊断将发挥极其重要的作用。就当前而言，首先要解决的是数据格式的统一问题。没有统一的数据格式，就谈不上诊断信息的交流，也谈不上远程诊断，其结果只能是各个外国公司垄断我国重大关键设备的运行经验。为此，不少学者强烈呼吁迅速促成、完善这一工作。这是我国机械诊断技术发展的一件大事，有着深远意义。
4 结语
上面所述的机械故障诊断都是来源于具体的实践生产中，其每一个进展又必须受到生产实践的检验。只要我们遵循理论结合实际的原则，广泛地吸取前沿技术的营养，在新的世纪里，这一技术必将能继续保持旺盛的生命力，实现新的飞跃。
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