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出版者:中国电力出版社

作者:常咸伍,霍如恒

出品人:

页数:119

译者:

出版时间:2004-1

价格:14.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787508317489

丛书系列:

图书标签:

• 汽轮机
• 检修
• 维修
• 技术
• 电力
• 热力
• 工程
• 设备
• 实用
• 本体

精密机械装配与维护：从理论到实践的系统指南 本书旨在为机械工程领域、特别是复杂精密设备的装配、调试与维护人员提供一套全面、深入且高度实用的技术参考。全书内容聚焦于现代工业生产中对机械系统可靠性和效率的严苛要求，覆盖了从基础的公差配合理论到复杂集成系统的故障诊断与优化策略。 --- 第一部分：现代机械制造公差与配合的精深化解析 本部分深入探讨了现代机械设计中对精度和可靠性提出的更高要求。我们摒弃了传统标准中过于概括的描述，转而采用基于功能性分析和接触力学的视角来审视公差与配合的设计。 1.1 基于功能域的公差链分析： 详细介绍了如何构建多级配合系统的公差链，并引入了蒙特卡洛模拟方法来预测最终装配体的空间误差分布。重点讨论了在非线性尺寸链中的误差传递路径识别，以及如何通过局部优化来控制关键功能面的精度。内容涵盖了对几何尺寸与公差（GD&T）的深度应用，特别是针对形位公差在动态载荷下的影响评估，例如，如何通过控制垂直度、平行度和同轴度来确保高速旋转部件的振动特性处于可接受范围。 1.2 表面完整性与接触应力分析： 表面粗糙度不再仅仅是一个数值指标。本章阐述了微观几何形貌对摩擦学性能和疲劳寿命的决定性影响。通过扫描电子显微镜（SEM）图像分析，结合有限元分析（FEA），我们模拟了不同加工工艺（如超精研磨、珩磨）形成的表面微观结构在实际工作载荷下的接触压力分布。内容深入讲解了赫兹接触理论的局限性及在非理想表面接触中的修正模型应用，指导读者如何选择最优的表面处理工艺，以最大化接触面的承载能力和抗擦伤性能。 1.3 预紧力管理与装配顺序优化： 针对螺栓连接、压配合等关键连接形式，本书提供了精确的预紧力计算模型，该模型考虑了材料蠕变、温度变化和振动松动效应。特别关注了大型、多点连接（如法兰连接）的装配顺序对整体应力均匀性的影响，提出了基于应变片反馈的实时扭矩控制技术，确保连接的长期稳定性和密封完整性。 --- 第二部分：精密传动与运动控制系统的动态特性 本部分聚焦于机械系统中对精确运动和能量高效传输的核心组件，重点分析其在实际运行中的动态响应和退化机制。 2.1 高速轴系与刚性动力学： 深入探讨了高速旋转机械中临界转速的精确预测与模态分析。内容详细介绍了如何利用有限元法（FEM）建立包含轴承、联轴器和转子质量的完整动力学模型，并解释了如何通过改变支撑刚度或增加阻尼元件来“穿过”危险转速区间。本书提供了一套完整的不平衡度和不对中误差的识别与现场修正流程，使用便携式振动分析仪进行数据采集和频谱分析，并据此计算出所需的配重量和安装位置。 2.2 复杂齿轮传动系统的啮合优化： 不仅仅停留在齿轮几何参数的计算，而是着重于齿面接触几何的动态修正。分析了由于热膨胀和载荷变形导致的齿廓偏差对传动噪音和效率的影响。内容包括齿轮箱的静力学和动力学耦合分析，讨论了如何通过负荷分配系数的优化来均衡多对齿轮的承载，并介绍了高精度齿轮的磨合（Run-in）过程管理技术，以实现初期磨损的平稳过渡。 2.3 摩擦与润滑的界面科学： 阐述了润滑剂在不同工况下的流变特性及其对设备性能的影响。内容详细区分了边界润滑、混合润滑和流体润滑状态下的磨损机制，并引入了油液分析技术（Oil Analysis）作为预测性维护的核心工具。读者将学习如何通过油液中的磨损颗粒成分和浓度变化，提前判断出齿面点蚀、轴承剥落等故障的萌芽阶段。 --- 第三部分：集成化设备的高级故障诊断与状态监测 本部分是连接理论与现场维护的桥梁，专注于如何利用现代传感器技术和数据分析工具来保障复杂机械系统的高可用性。 3.1 多源数据融合的故障模式识别： 介绍了一种集成振动、温度、压力和电流信号的多维特征向量构建方法。本书提供了一套基于主成分分析（PCA）和独立成分分析（ICA）的降维技术，用于从海量监测数据中提取出最具诊断价值的特征参数。重点展示了如何区分由轴承滚道疲劳、转子弯曲和油封泄漏等不同故障源引起的信号特征差异。 3.2 基于残差的剩余使用寿命（RUL）预测： 阐述了如何建立系统的基线健康模型，并利用实测数据与模型预测值之间的残差来量化系统性能的退化速率。本章详细介绍了卡尔曼滤波（Kalman Filtering）在状态估计中的应用，特别是在处理传感器噪声和系统不确定性时，如何提高对潜在故障趋势的准确跟踪。内容提供了具体的RUL计算公式和决策阈值设定指南。 3.3 复杂机械系统的热力学一致性检查： 针对涉及流体和热交换的集成系统，本书强调了能量守恒定律在故障诊断中的应用。通过监测关键点的温升速率和能量输入/输出的平衡性，可以有效发现内部循环堵塞、冷却效率下降或异常摩擦产生的热源。内容包括热像仪数据的定量分析方法，以及如何将热场异常与机械结构缺陷进行空间关联。 --- 总结：从预防性到预测性的维护范式转变 本书的最终目标是帮助工程师和技术人员掌握一套主动式、数据驱动的维护策略。它不仅教授了如何“修理”机械，更重要的是，如何通过精密的理解和前瞻性的监测，实现对设备性能上限的持续优化和意外停机时间的最小化。全书配备了大量工程案例分析和现场数据图表，确保所学知识能够直接转化为生产力，提升工业装备的整体运行效率和生命周期价值。

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从结构布局上来看，这本书的编排逻辑非常清晰，它似乎是按照一次完整的汽轮机大修周期来设计的，这种“流程化”的组织方式极大地便利了不同专业背景的工程师进行快速学习和定位。前期的准备工作，比如吊装方案的制定和安全风险评估，占了相当大的篇幅，这体现了作者对“防患于未然”的重视。随后过渡到核心的解体、检查和修复环节，描述得有条不紊，步骤之间衔接自然，没有任何跳跃感。最令我印象深刻的是，书中似乎还穿插了一些“反面案例分析”，这是一种非常高明的教学手法。通过分析以往检修中出现的设计疏忽或操作失误导致的后果，我们不仅记住了正确的操作规范，更深刻理解了不按规范操作的潜在风险。这种亦正亦反的对照，使得知识点更加立体和深刻，让人在脑海中形成了一个完整的风险预警系统，而不是机械地执行指令。

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初次翻阅时，我最大的感受是内容的严谨性达到了近乎苛刻的程度。我不是说它枯燥，而是它在每一个技术细节的阐述上都展现出了对安全和质量的敬畏。例如，在谈到关键承压部件的无损检测（NDT）方法选择时，作者似乎非常谨慎地列举了每种方法的适用范围、局限性以及最容易产生误判的“灰色地带”。这与一些只罗列标准流程的指南不同，它深入到了“为什么”要选择这个方法，以及在特定环境下如何排除干扰因素。这种对细节的挖掘，让人在阅读时必须保持高度集中，但同时也极大地提升了知识的深度和可靠性。我甚至发现了一些之前参加培训课程时都没有明确提及的，关于焊接收缩余量的精确计算方法，这些都是决定一次大修质量和设备寿命的隐形关键点。这种扎实的基础和对经验的尊重，使得这本书成为了一本可以放在工具箱里随时查阅的“现场圣经”，而不是仅仅放在书架上落灰的参考资料。

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这本书的封面设计就透露着一股实干派的气息，那种略带粗糙的质感和朴素的排版，让我立刻明白这不是一本空泛的理论教材，而是真正面向一线操作人员的工具书。我一直觉得，要真正掌握一项复杂的设备检修技术，光靠书本上的公式和图纸是远远不够的，更需要那种“手把手”的经验传承。这本书似乎深谙此道，从目录的设置就能看出，它丝毫没有浪费篇幅去讨论那些宏大的能源战略或者汽轮机的历史演变，而是直接切入了核心环节——现场判断、缺陷识别与处理流程。我特别关注了其中关于叶片腐蚀和动平衡调整那几个章节的论述，里面的描述非常详尽，甚至连不同型号汽轮机在特定工况下可能出现的细微振动模式都有所提及，这对于我们日常巡检时快速锁定问题根源具有极强的指导意义。它不是在“教你知识”，更像是在“传授武功秘籍”，让你在面对突发故障时，能够迅速调动知识储备，而不是束手无策。这种实用性，是其他同类书籍难以比拟的，它真正做到了将高深的工程原理，转化为可以立即执行的操作步骤。

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这本书的语言风格可以说是相当“接地气”，没有过多使用晦涩难懂的学术词汇堆砌，而是大量采用了工程技术人员之间交流时那种直截了当、直指问题的表达方式。阅读起来没有太大的语言障碍，即使是对汽轮机原理接触不久的新手，也能凭借着清晰的逻辑和丰富的图示，快速进入状态。我尤其欣赏的是作者在解释复杂机械原理时所采取的类比手法，很多时候，一个巧妙的比喻就能将一个复杂的应力分布或热胀冷缩问题变得清晰明了。这显示了作者不仅是技术的专家，更是一位优秀的“翻译家”，能够将专家语言成功转化为一线人员能够理解和执行的“操作语言”。这种转化能力，是很多学术著作所欠缺的，也正因此，这本书的受众群体可以从资深专家延伸到技术院校的学生，它提供了一个非常平缓但深入的学习曲线。

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相较于市面上那些侧重于理论推导和最新研发成果的著作，我感觉这本书更像是一本凝聚了几十年现场经验的“经验之书”。它不追求追逐最新的技术潮流，而是将重点放在了那些最常用、最基础，也最容易被忽视的关键检修技术上。比如，对于传统密封件的选型、螺栓预紧力的控制精度，以及在老旧设备上进行兼容性改造的实际考量，这些都是在标准手册中往往一笔带过的部分，但在实际检修中却往往是决定成败的关键。作者似乎非常强调“经验的积累和传承”，书中可能隐含着一套针对不同年代、不同产地汽轮机组的“潜规则”或“最佳实践”。这种对时间沉淀下来的智慧的尊重，使得这本书在快速迭代的工业技术领域中，反而具有了更持久的价值，它提供的不仅仅是“怎么做”，更是“为什么这样做最可靠”。

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