數(shù)控設(shè)備管理與預(yù)防性維修實(shí)踐概要

1、數(shù)控設(shè)備管理與預(yù)防性維修實(shí)踐一、數(shù)控設(shè)備 的管理1、數(shù)控設(shè)備 的管理模式數(shù)控設(shè)備的使用情況直接影響著企 業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益 , 而管理方式又直接決定著數(shù)控設(shè)備的使用 ,可見(jiàn)數(shù)控設(shè)備的管理是十分重要的。在數(shù)控設(shè)備 使用初期 , 由于數(shù)控設(shè)備少, 類型 單一 ,并且集中在一、兩個(gè)單 位,因此 ,各有關(guān)單位自身形成數(shù)控 設(shè)備管理、使用、維 修三位 一體的封 閉形管理模式。隨著生產(chǎn)發(fā)展,越來(lái)越多的 設(shè)備使用了數(shù)控技 術(shù) ,使得數(shù)控 設(shè)備難以 集中在一個(gè) 單位 ,許多生產(chǎn)車間 ,都有了數(shù)控 設(shè)備。因此 ,上述的管理模式就 難以適用了。如若采用上述模式 , 每個(gè)單位均要建立 維修機(jī)構(gòu)及人 員 , 必然

2、造成人力、 物力和財(cái)力的極大浪費(fèi), 現(xiàn)實(shí)的條件也是不允 許的。 所以 ,我們目前采用了數(shù)控 設(shè)備使用及數(shù)控工 藝歸車間負(fù)責(zé) , 管理和維修歸機(jī)動(dòng)部門負(fù)責(zé)的現(xiàn)代化管理模式。2、數(shù)控設(shè)備 的基礎(chǔ)管理和技 術(shù)管理對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō) , 數(shù)控機(jī)床的 擁有是企業(yè)的實(shí)力體現(xiàn), 最大限度地利用數(shù)控 設(shè)備 , 對(duì)企業(yè)效益 是十分有益的。 企業(yè)不能只注意 設(shè)備的利用率和最佳功能 , 還必須重視設(shè)備的保養(yǎng)與 維修, 它是 企業(yè)生產(chǎn)的“先行官 ”,直接影響數(shù)控 設(shè)備能否長(zhǎng)期正常運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵。 為保持?jǐn)?shù)設(shè)備完好技術(shù)狀態(tài) ,使其充分發(fā)揮效用 ,在設(shè)備基礎(chǔ)管理和技 術(shù)管理工作上我 們著重抓了以下幾個(gè)方面 : 健全維修機(jī)構(gòu)機(jī)動(dòng)部門

3、設(shè)數(shù)控設(shè)備維修室 , 承擔(dān)全廠數(shù)控 設(shè)備的管理和 維修工作。他們是由具有豐富 經(jīng)驗(yàn) 的老技師和具有很強(qiáng)專業(yè)化知識(shí)、責(zé)任心并有一定 實(shí)際工作能力的機(jī)械、電氣工程師組成。 設(shè)備使用單位設(shè)數(shù)控設(shè)備維修員,專門負(fù)責(zé) 本單位數(shù)控設(shè)備日常維護(hù)工作。 制定和健全 規(guī)章制度針對(duì)數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn) , 逐步制定相 應(yīng)的管理制度 , 例如數(shù)控 設(shè)備管理制度、數(shù)控設(shè)備的安全 操作規(guī)程、數(shù)控設(shè)備 的操作使用 規(guī)程、數(shù)控設(shè)備的維修制度、數(shù)控設(shè)備 的技術(shù)管理辦法、數(shù)控設(shè) 備的維修保養(yǎng)規(guī)程、數(shù)控設(shè)備的電器、 機(jī)械維修技術(shù)人員的職責(zé)范圍、 數(shù)控設(shè)備電氣和機(jī)械維修工人的職責(zé)范圍等 ,這樣使設(shè)備管理更加規(guī)范化和系 統(tǒng)化。 建立完善的

4、 維修檔案建立數(shù)控設(shè)備維護(hù)檔案及交接班 記錄 ,將數(shù)控設(shè)備的運(yùn)行情況及故障情況 詳細(xì)記錄 , 特別是對(duì)設(shè)備發(fā)生故障的 時(shí)間、部位、原因、解決方法和解決過(guò) 程予以詳細(xì)的記錄和存檔 , 以便在今后 的操作、維修工作中參考、借鑒。 建立基礎(chǔ)管理信息庫(kù)建立數(shù)控設(shè)備信息庫(kù) , 詳細(xì)描述數(shù)控設(shè)備基本特征 , 提供設(shè)備能力的基礎(chǔ)數(shù)據(jù) , 以作為今后 數(shù)控設(shè)備的管理、應(yīng)用、產(chǎn)品加工、設(shè)備調(diào) 整和維修的參考依據(jù)。 加強(qiáng)數(shù)控設(shè)備的驗(yàn)收為確保新設(shè)備的質(zhì)量, 我們加強(qiáng)了設(shè)備安裝調(diào)試和驗(yàn)收工作 ,尤其是設(shè)備驗(yàn)收這一環(huán)節(jié) , 制 定了嚴(yán)格的把關(guān)措施 , 對(duì)照合同、 技術(shù)協(xié)議、國(guó)際和國(guó)內(nèi)有關(guān) 標(biāo)準(zhǔn)及驗(yàn)收大綱規(guī)定的項(xiàng)目逐項(xiàng)檢

5、查。驗(yàn)收內(nèi)容包括 :出廠時(shí)的預(yù)收(在制造廠 組裝質(zhì)量監(jiān)檢 ,設(shè)備開(kāi)箱前包裝 檢查、開(kāi)箱后零 部件外觀、數(shù)量的檢查 ,對(duì)配套的各種 資料、使用手冊(cè)、維修手冊(cè)、附件說(shuō)明書(shū)、系統(tǒng)軟 件及說(shuō)明書(shū)等仔細(xì)核對(duì)妥善保管 ,特別對(duì)系統(tǒng)軟件要予以 備份。這樣 ,對(duì)今后設(shè)備附加功能的 開(kāi)發(fā) 和機(jī)床的保養(yǎng)和 維修帶來(lái)方便。機(jī)床調(diào)試 完成后 ,利用 RS232 接口對(duì)機(jī)床參數(shù) 進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸做為備用。以防機(jī)床文件 (參數(shù)丟失。安裝調(diào)試 后要進(jìn)行以下項(xiàng)目檢查 :幾何精度、定位精度 和重復(fù)定位精度、 數(shù)控功能 , 安全和噪聲 , 加工標(biāo)準(zhǔn)件 , 買方指定產(chǎn)品舞蹈工件 , 機(jī)床切削功率 ,機(jī)床可靠性等。在驗(yàn) 收中 ,對(duì)質(zhì)量的

6、索賠 ,要以事實(shí)力依據(jù) ,對(duì)涉及機(jī)床重要性能、精度的指標(biāo) 嚴(yán)格把關(guān) , 認(rèn)真檢查。 例如我廠 購(gòu)進(jìn)一臺(tái)德國(guó)加工中心 , 在檢查精度時(shí)發(fā)現(xiàn)五個(gè)坐標(biāo)定位精度全部超差 , 打開(kāi)機(jī)床 NC系統(tǒng)程序后 ,發(fā)現(xiàn)該機(jī)床出廠時(shí)沒(méi)有做過(guò)定位精度 誤差補(bǔ)償,在事實(shí)面前 ,廠家無(wú)可否 認(rèn) ,后來(lái)他們?cè)群髢纱蝸?lái)人 ,才將座標(biāo)精度調(diào)整并補(bǔ)償?shù)揭?guī)定指標(biāo)。 加強(qiáng)維修隊(duì)伍建設(shè)數(shù)控設(shè)備集機(jī)、電、液 (氣、光于一身的高技術(shù)產(chǎn) 品,技術(shù)含量高 ,操作和維修難度大。 所以 , 必須建立一支高素 質(zhì)的維修隊(duì)伍以適應(yīng)設(shè)備維修的需要。我們采取多種形式 進(jìn)行培訓(xùn), 一 是利用設(shè)備安裝調(diào)試 ,讓生產(chǎn)廠家對(duì)操作、維修、編程、管理人員進(jìn) 行現(xiàn)場(chǎng)

7、培訓(xùn):二是走出去、請(qǐng)進(jìn)來(lái),學(xué)習(xí)、參觀、實(shí) 踐;三是采用內(nèi)部 辦學(xué)習(xí)班的方法進(jìn)行培訓(xùn),以便盡快掌握 設(shè)備操作技 術(shù)和維修保養(yǎng)技術(shù)。 建立數(shù)控 設(shè)備協(xié)作網(wǎng)由于數(shù)控設(shè)備千差萬(wàn)別, 它們的硬件、 軟件配套不盡相同 , 這樣給維修工作帶來(lái)了很多困 難。 為此 ,我們與使用同 類型數(shù)控設(shè)備的單位建立了友好 聯(lián)系,經(jīng)常就管理和 維修方面的 經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行交流 ,互通信息 ,這樣對(duì)數(shù)控機(jī)床的使用起到了一定的推動(dòng)作用。二、數(shù)控設(shè)備 的預(yù)防性維修顧名思義, 所謂預(yù)防性維修,就是要注意把有可能造成 設(shè)備故障和出了故障后 難以解決的因素排除在故障 發(fā)生之前。一般來(lái)說(shuō)應(yīng) 包含 :設(shè)備的選型、設(shè)備 的正確使用和運(yùn)行中的巡回檢查

8、。 從維修角度看數(shù)控 設(shè)備的選型在設(shè)備的選型調(diào)研中 ,除了設(shè)備的可用性參數(shù)外 ,其可維修生參數(shù) 應(yīng)包含 :設(shè)備的先進(jìn)性、 可靠性、 可維修性技術(shù)指標(biāo)。先進(jìn)性是指設(shè)備必須具備時(shí)代發(fā)展水平的技 術(shù)含量 ; 可靠性是指 設(shè)備的平均無(wú)故障 時(shí)間、平均故障率 ,尤其是控制系 統(tǒng)是否通過(guò)國(guó)家權(quán)威機(jī)構(gòu)的質(zhì)檢考核等 ;可 維修性是指其是否便于維修, 是否有較好的備件市場(chǎng)購(gòu)買空間, 各種維修的技術(shù)資料是否齊全,是否有良好的售后服 務(wù)、維修技術(shù)能力是否具 備和設(shè)備性能價(jià)格比是否合理等。這里特別 要注 意圖紙資料的完整性、備 份系統(tǒng)盤(pán)、 PLC程序軟件、系統(tǒng)傳輸軟件、傳送手段、操作口令等, 缺一不可。對(duì)使用方的技

9、術(shù)培訓(xùn)不能走過(guò)場(chǎng) , 這些都必須在定貨合同中加以注明和 認(rèn)真實(shí)施, 否則將對(duì)以后的工作 帶來(lái)后患。 另外 , 如果不是特殊情況 ,盡量選用同一家的同一系列的數(shù)控系 統(tǒng), 這樣 ,對(duì)備件、圖紙、資料。編程、操作都有好處,同時(shí)也有利于 設(shè)備的管理和 維修。 堅(jiān)持設(shè)備的正確使用數(shù)控設(shè)備的正確使用是減少 設(shè)備故障、 延長(zhǎng)使用壽命的關(guān) 鍵,它在預(yù)防性維修中占有很重要的地位。據(jù)統(tǒng)計(jì) ,有三分之一的故障是人 為造成的 ,而且一般性 維護(hù) (如注油、清洗、檢查等 是由操作者 進(jìn)行的 ,解決的方法是 :強(qiáng)調(diào)設(shè)備管理、使用和維護(hù) 意識(shí),加強(qiáng)業(yè)務(wù)、技術(shù) 培訓(xùn), 提高操作人 員素質(zhì),使他們盡快掌握機(jī)床性能 , 嚴(yán)格執(zhí)

10、行設(shè)備操作規(guī)程和維護(hù)保養(yǎng)規(guī)程, 保證設(shè)備運(yùn)行在合理的工作狀 態(tài)之中。 堅(jiān)持設(shè)備運(yùn)行中的巡回 檢查根據(jù)數(shù)控設(shè)備的先進(jìn)性、復(fù)雜 性和智能化高的特點(diǎn) ,使得它的維護(hù)、保養(yǎng)工作比普通設(shè)備 復(fù)雜且要求高的多。維 修人員應(yīng)通過(guò)經(jīng)常性的巡回檢查 ,如 CNC 系統(tǒng)的排風(fēng)扇運(yùn)行情況 ,機(jī)柜、電機(jī)是否發(fā)熱 ,是否有異常聲音或有異味 ,壓力表指示是否正常 ,各管路及接 頭有無(wú)泄漏、 潤(rùn)滑狀況是否良好等 ,積極做好故障和事故 預(yù)防,若發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)解決 ,這樣做才有可能把 故障消滅在萌牙狀態(tài)之中 ,從而可以減少一切可避免的 損失。三、數(shù)控設(shè)備維 修實(shí)例1. 數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷 系統(tǒng)自診斷一般 CNC 系統(tǒng)都有較為完

11、備的自診斷系統(tǒng),無(wú)論是發(fā)那科系統(tǒng)還是西門子系統(tǒng),上電初始化時(shí)或運(yùn)行中均能 對(duì)自身或接口做出有限的自診斷。維修人員應(yīng)熟悉系統(tǒng)自診斷各種報(bào)警信 息。根據(jù)說(shuō) 明書(shū)進(jìn)行分析以確定故障范 圍。定位故障元器件 ,對(duì)于進(jìn)口的數(shù)控系 統(tǒng)一般只能定 位到板級(jí)。 數(shù)控系統(tǒng)的軟故障數(shù)控系統(tǒng)的軟故障是指控制系 統(tǒng)的系統(tǒng)軟件和 PLC 程序。有的系統(tǒng) 把它們寫(xiě)在 EPROM 中 插在主機(jī)板上 ,有的駐留在硬盤(pán)上。一旦這 些軟件出現(xiàn)問(wèn)題 ,系統(tǒng)將造成全部或局部混亂 ,當(dāng) 分析到確定是 軟件故障時(shí),應(yīng)當(dāng)使用備用軟件或備用 EPROM 換上,嚴(yán)格按操作步 驟經(jīng)初始化后試運(yùn)行。這類 故障只要有 備份文件一般不難恢復(fù)。其難 度在

12、于備份軟件不完備或?qū)Ｓ脗魉驮O(shè) 備不具備或生產(chǎn)廠家操作手段中設(shè)置口令保密等因素造成無(wú)法恢復(fù)。 利用 PLC 程序定位機(jī)床與CNC 系統(tǒng)接口故障現(xiàn)在一般 CNC 控制系統(tǒng)均帶有 PLC 控制器 ,大多為內(nèi)置式 PLC控制。維修人員應(yīng)根據(jù)梯 形圖對(duì)機(jī)床控制電器進(jìn)行分析 ,在 CRT 上直觀地看出 CNC 系統(tǒng) I /O 的狀態(tài)。通過(guò) PLC 程序 的邏輯分析 , 方便地檢查出問(wèn)題存在部位。 如 FANUC 一 OT 系統(tǒng)中自診斷頁(yè)面, FANUC 一 7M 系統(tǒng)中的 T 指令等。2. 故障排除步 驟 詢問(wèn)操作者故障 發(fā)生的原因當(dāng)故障發(fā)生后 ,維修人員一般不要急于 動(dòng)手 ,要仔細(xì)詢問(wèn)故障發(fā)生時(shí)機(jī)床處在

13、什么工作狀態(tài)、表現(xiàn)形式、產(chǎn)生的后果、是否是誤操作。故障能否再現(xiàn)等。 表面與基本供 電檢查主要觀察設(shè)備有無(wú)異常情況 ,如機(jī)械卡住、電 機(jī)燒壞、 保險(xiǎn)熔斷等。首先檢查 AC DC 電 源是否正常 ,盡可能地 縮小故障范 圍。 分析圖紙 ,確定故障部位根據(jù)圖紙 PLC 梯圖進(jìn)行分析 ,以確定故障部位是機(jī)械、電器、液壓還 是氣動(dòng)故障。 擴(kuò)大思路 ,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)分析根據(jù)經(jīng)驗(yàn)分析 ,一定要擴(kuò)大思路 ,不局限于 維修說(shuō)明書(shū)上的范疇 ,維修資料只提供一個(gè)思 路,有時(shí)局限性很大。如我廠的一臺(tái) FANUC 一 OT 數(shù)控車床,開(kāi)機(jī)后 CRT 無(wú)畫(huà)面 ,電源模塊 報(bào)警指示燈亮 , 根據(jù)維修說(shuō)明書(shū)所講, 發(fā) 現(xiàn) CRT

14、和 I /O 接口公用的 24EDC 電源 , 正端與直流 地之間僅有 12電阻,而同類設(shè)備應(yīng)用 155 電阻, 按資料上講 , 這類故障一般在主板 ,只能送到廠家去修 ,而我們擴(kuò)大思路 ,先拔掉 Ml8 電纜插頭,故障仍在 ,后拔掉 C Sl4 插頭上有 短路現(xiàn)象,排除后 ,機(jī)床恢復(fù)正常。3. 故障排除例 舉 我廠 XH716 數(shù)控加工中心 ,系統(tǒng)為 FANUC 一 OM 系統(tǒng),一次出現(xiàn)故障408 報(bào)警,經(jīng)查 為伺服系統(tǒng)報(bào)警,意為反饋信息不良 ,經(jīng)測(cè)量電纜信號(hào)線正常 ,但插上去后 ,該脈沖編碼器+ 5V 電源沒(méi)有 , 檢查伺服系統(tǒng)上 +5V 電源正常 , 插上去后沒(méi)有 , 后懷疑其電纜插頭與

15、伺服上的 電 纜插座接觸不良 , 排除后 ,機(jī)床恢復(fù)正常。 這臺(tái)機(jī)床在加工中 經(jīng)常出現(xiàn)過(guò)載報(bào) 警 , 報(bào)警號(hào)為 434, 表現(xiàn)形式為之軸電機(jī)電流 過(guò)大,電機(jī)發(fā)熱 ,停上 40 分鐘左右報(bào)警消失 , 接著在工作一 陣, 又出現(xiàn)同類報(bào)警。經(jīng)檢查 分析 ,認(rèn)為電氣伺服系統(tǒng)無(wú)故障 ,估計(jì)是負(fù)載過(guò)重帶不動(dòng)造成。為了區(qū)分是 電氣故障不再出 現(xiàn)。由此確認(rèn)為 機(jī)械絲杠或運(yùn)動(dòng)部位過(guò)緊造成。調(diào) 整之軸絲杠防松螺母后 ,效 果不明顯,后來(lái)又調(diào)整之軸導(dǎo)軌斜鐵,機(jī)床負(fù)載明顯減輕,該故障排除。 FAUNC 一 7M 數(shù)控 4 軸銑床,開(kāi)機(jī)后 05、 07 報(bào)警 ,進(jìn)一步檢查 B 軸位置超差 ,經(jīng)分析 為位置環(huán)反饋部分有問(wèn)

16、題 ,檢查 7M內(nèi)部位置控制板 ,發(fā)現(xiàn)一個(gè)集成 濾波器開(kāi)路 ,造成反饋信息中斷 ,換一個(gè)濾波器后機(jī)床恢復(fù)正常。 我廠自己改造一臺(tái)數(shù)控 車床 C6140A ,系統(tǒng)為臺(tái)灣產(chǎn) HUST ,開(kāi)機(jī)后 ,調(diào)找不到零點(diǎn)。經(jīng)分析 ,回零原理是 ,回零過(guò)程中壓零位開(kāi)關(guān)后減速 ,反方向移 動(dòng),找脈沖編碼器的柵格零脈沖后 應(yīng)停住 ,前面執(zhí)行動(dòng)作均正常 ,但減速返回時(shí)找不到零點(diǎn) ,估計(jì)脈沖編碼器零脈沖無(wú)或 該信號(hào)線斷,后換一個(gè)脈沖 編碼器,機(jī)床恢復(fù)正常工作。 SAJO HMC 630 P 型臥式加工中心 ,數(shù)控系統(tǒng)為西門子 840C ,一次開(kāi)機(jī)后 B 軸不能運(yùn) 動(dòng),經(jīng)檢查 , B 軸電磁閥已動(dòng)作,但 PLC 顯示 B

17、 軸未放松。判斷壓 力開(kāi)關(guān)有 問(wèn)題 ,拆下后經(jīng)檢查 ,發(fā)現(xiàn)該開(kāi)關(guān)觸點(diǎn) 損壞,換一個(gè)壓力開(kāi)關(guān)后 該故障排除。四、數(shù)控設(shè)備 管理和維修工作的幾點(diǎn)體會(huì)1. 數(shù)控設(shè)備作為一種高精尖的機(jī)械加工 設(shè)備 ,綜合了機(jī)械、電子、計(jì) 算機(jī)等多 門學(xué)科 ,因此對(duì)數(shù)控機(jī)的 專業(yè)管理要求越來(lái)越高 ,目前數(shù)控 設(shè)備的主要問(wèn)題可歸結(jié)為 :管理、維修和提高。 即實(shí)行科學(xué)的管理方法 , 發(fā)揮數(shù)控設(shè)備的最佳效能 :加強(qiáng)維修力量 ,建立一支機(jī)械、 電氣、 動(dòng)力、 計(jì)算機(jī)軟硬件等專業(yè)維修隊(duì)伍, 提高維修人員的理論、技術(shù)水平, 特別提高他們對(duì)故障的判別能力及排除故障的 處理能力 ,同時(shí)也要提高操作、編 程人員的技術(shù)水平。2. 數(shù)控設(shè)備維修實(shí)際上是一項(xiàng)很復(fù)雜、技術(shù) 含量很高的一項(xiàng)工作 ,由于數(shù)控 設(shè)備與普通設(shè) 備有較大的差別,因而對(duì)維修人員技