獲取短信驗證碼
2023-04-12
劉斌(bīn)
摘 要:如何有效提高數控機床(chuáng)的維(wéi)修質量及效率是數控機床的使用方和(hé)研製方共(gòng)同關注的(de)重要課題。數控機床(chuáng)的固有維修性與數控機床的設計方案有著直接的關係,可(kě)以從降低數控機床結構的複雜性、提高數控機床維修的可達性、提高數控機床零部件標準化與互換性程度、采(cǎi)取防差(chà)錯措施及識別標記(jì)、符合人素工(gōng)程要求等方麵提高數控機(jī)床的維(wéi)修性。
關(guān)鍵(jiàn)詞(cí):維(wéi)修性(xìng);數控機床;人素工程
除(chú)一次性使用(yòng)的物品外,為了在一定時期內保證物品的正(zhèng)常使用,都或多或少地需(xū)要進行保養和修理,這些活動統稱為維修活動。在標準中,維修性定義為:產品在規定的條件下和規(guī)定的時間內,按規定的程序和方法進行維(wéi)修時,保持或恢(huī)複其規定狀態的能力(lì)。傳統觀念認為(wéi)維修活動僅與企業(yè)裏的設備管理人員(含維修人員)相關,它同產品的設計(jì)、試(shì)驗與生產互(hù)不相(xiàng)關。實際上,維修性與產(chǎn)品自身設計特性有關(guān),同時與維修資源(含(hán)人員)有關,其優劣(liè)是在規定的(de)維修資源下評價的。
數控機床作為一種較為複雜的機電一體化產品,其故障類型多種多樣,導(dǎo)致故障的原因也不容易發現,即使(shǐ)找出了數控機床的故障原因,也可能存(cún)在多種對應的維修方案。數控機床的(de)複雜性決定了數控機床可能產生的故障多種多樣,常(cháng)見的故障有磨損(sǔn)導致的加工精度降低、液壓係統的泄漏、異(yì)物卡堵導致的機械故障、電(diàn)氣元件的老化、誤操作導致的係統參數故障等。數控機(jī)床故障的複雜性導致數控機床的可用度偏低、維護及維修費用偏高,本文在研究設備維修理論的基礎上,結合數控機床的故障類型和特點,分析並(bìng)得出影響數控機床維修性(xìng)的(de)主要因素和提(tí)高(gāo)數(shù)控機床維修(xiū)性的途徑。
數控機床(chuáng)的固(gù)有維修性與(yǔ)數控機床的設計方案有著直接的關係,若(ruò)在數控機床設計(jì)的(de)過程中重(chóng)視數控機床維修性設計,數控機床必然能夠(gòu)擁有良好的固有維修性。在數控機床設計(jì)時,應盡可能滿足以下要求。
一、降低數控機床結構的複(fù)雜性
簡化數控機床結構,是提高數控機床維修性的關鍵。在滿足數控機床(chuáng)功能要求的情況(kuàng)下,應盡量降低數控機床的複雜程度(dù),對結構(gòu)較為複雜的(de)數控機床,若不采取(qǔ)對(duì)應的措施,必然增加(jiā)數控機床的維修的次數(shù)和難度。因此,數控機床設計人員必須對數控機床結構進行綜合權衡,將維修性與可靠性的要求融入複(fù)雜的數控機床中,盡量做到操作簡單、維修方便,同時降低數控機床的維(wéi)修技術難度(dù)。如從裝配人員、維修服務人員和用(yòng)戶服務處反饋(kuì)情況分析(xī)入手,對(duì)數控機床(chuáng)進油管路進行調整,降低數控機床進油管路發生堵塞的(de)可能性,這就需要設計人員對數控機(jī)床管路結構進行針對性的簡(jiǎn)化(huà)。
二、提高(gāo)數控機床維修的可達性
所謂的可達性為在進行數控機床維修(xiū)的過(guò)程中,接近數控機床故障維修部(bù)位的難易程度,其與數控機床設計構型有直接的關係,成為影響數控機床維修的關鍵因素之一。提(tí)升數控機床的可達性在(zài)很大程度上能夠增強數控機床維修的便捷性,減少數控機床搬(bān)動、拆(chāi)卸的次數,減(jiǎn)少數控機床維修費用,提(tí)升數控機床維修效率。科學合理的設置維修通道和維修窗口為提升數(shù)控機床維修可達性(xìng)的(de)重要方法之一。
三、提高(gāo)數(shù)控機床零(líng)部件標準化與互換性程度
數控機床零部件的標準(zhǔn)化與互換性(xìng)是影響數控機床(chuáng)維修的直接因(yīn)素。互換性為不同的零部件在功能與形式上可以相互進行(háng)替換。標準化是為了更好地(dì)提高數控機床部件的互換(huàn)性而采用的一種標(biāo)準化的設計與維修。通過標準化設計提升數(shù)控(kòng)機床零件的組合化、模塊化、通用化、係列化。增強數控機床零部件的互換性與標準化不僅(jǐn)能夠減少零部件的類型,還可以壓縮零部件儲存與采購的費用,降低數控機床(chuáng)維修人員工(gōng)作量,提(tí)高數控機床的維修效率。特別是數(shù)控機床上常發生故障的部位與一些關鍵性部位,這些部位的零件必(bì)須具有較強的互換性與(yǔ)標準化,如數控機床的液壓油過濾網等(děng)。
模塊化設計為實現數(shù)控機床快速更換(huàn)修(xiū)理、互(hù)換通用的有效途徑之一。所謂的模塊為從產品中單獨分離出來,功(gōng)能結構較(jiào)為獨立(lì)的單元。某機床企業從維修資料和用戶(hù)調研分析入手,充分考慮數控機床的維修工作要求與使用功能,將機床按照(zhào)CNC數控係統、尾架、刀(dāo)架、夾緊機構、進給傳動及主軸箱(xiāng)等不同功能分成了十一組(zǔ)功能單元,結構要求與功能要求相同的模(mó)塊可以進行互換。
四、采取防(fáng)差錯(cuò)措(cuò)施及識別標記
采取防差錯措施及識別標記主要是為了防止人為維修事故的出現(xiàn),避免外觀區別不大、結構差(chà)別較小的零部件在進行(háng)更換或維修的過程中出(chū)現拆卸或裝(zhuāng)配錯誤。必(bì)要時應有明顯的識別(bié)標記,如開關、閥門等(děng)標明旋轉(zhuǎn)方向,維修工具放置規範同(tóng)時注明尺(chǐ)寸標記,對機床的進油管、回油管采用不同(tóng)的顏色進行區別。防差錯設計和識別(bié)標誌不但可以保證維修人員能夠快速的(de)找準維修(xiū)部位,還可以減少人為錯誤發生的概率。
五、符(fú)合人素工程(chéng)要求
數控機床設計時(shí)應考慮維修時人的各種能(néng)力(如體力(lì)、感觀力、耐受力、心理容量)、人體(tǐ)尺寸等因素與數控機床(chuáng)的關係,考慮如何提高維修工作效率、質(zhì)量和減輕人員疲勞(láo)等方麵的問題,這是(shì)維修性設計時不可忽視的問題。
除此之外,數控(kòng)機床的使用情(qíng)況也會對維修性有一定的影響,若數控機床長時間處於不合理(lǐ)的使用狀態下,則必然增加數控機床出現故障的頻率,其維修性也必然(rán)降低。數控機床操作人員應經過(guò)正規培訓,了解數控機床的工作原理,掌握數控機床的操作流程,嚴格按照數控機床(chuáng)的(de)操作規程進行操作,並且按(àn)照數(shù)控機床使用說明(míng)書中的規定進行維護保養,保證數控機床在(zài)使用的過程中各項參數均處於合理的範圍(wéi)內。數控機床所處的工作環境(震(zhèn)動、濕度、溫度(dù)、粉塵等)也會對數控機床的(de)維修性產生直接(jiē)的影響(xiǎng)。
參考文獻:
[1]張相炎.兵器係統可靠性與維修性[M].北京:國(guó)防工業出版社,2016.
[2]呂川.維修(xiū)性設計分析與驗證[M].北京:國(guó)防工業出版社,2012.
[3]呂文元.先進製造設備(bèi)維修(xiū)理論、模型和方法[M].北京(jīng):科學出版社,2008.
來源:《現代職業(yè)教育》
