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關(guān)鍵詞：RCM；可靠性；數(shù)控機床；維修管理
當(dāng)前社會，科技在不斷的進步，數(shù)控機床設(shè)備的精密性越來越高，而且運行的系統(tǒng)越來越復(fù)雜，這給設(shè)備維修帶來了一定難度。維修人員需要制定出最佳的維修測量，還要定期對設(shè)備進行檢修，做好事后維修工作。RCM是一種以可靠性為中心的維修理念，其一開始是應(yīng)用在航空領(lǐng)域，隨著這項維修管理技術(shù)的不斷完善，其應(yīng)用的領(lǐng)域越來越廣。本文對RCM在數(shù)據(jù)機床領(lǐng)域的應(yīng)用進行了分析與介紹，在了解RCM的概念后，可以更好的應(yīng)用在設(shè)備故障模式中，從而保證設(shè)備可靠的運行。
1 RCM概述
RCM是一種以預(yù)防為主的維修策略，其是以可靠性為原則，將其應(yīng)用在設(shè)備維修中，可以優(yōu)化維修制度。應(yīng)用RCM理念，首先需要對系統(tǒng)的功能以及存在的故障隱患進行分析，然后確定故障隱患可能造成的后果，采用邏輯分析的方法制定出決斷的策略，根據(jù)故障后果制定出具有預(yù)防性的維修策略。在故障分析時，相關(guān)工作人員需要做好相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，確定好建模的類型，這樣才能實現(xiàn)數(shù)控機床系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的運行，并保證設(shè)備的完好性。在維修的過程中，是以降低停機損失為原則的，對維修的策略進行了改進與優(yōu)化，有效提高了維修的效率。
RCM應(yīng)用在數(shù)控機床等設(shè)備的維修工作中，需要保證設(shè)備運行的可靠性，根據(jù)故障檢測結(jié)果，確定出維修策略，檢修人員需要進行結(jié)構(gòu)性評價，還要制定出科學(xué)合理、經(jīng)濟節(jié)省的維修策略。檢修人員需要對設(shè)備進行綜合性評價，包括運行的安全性、運行的經(jīng)濟性、維修的成本等，然后制定出最佳的維修方案，保證停機檢修給企業(yè)帶來的損失最小。
2 基于RCM的維修管理分析
2.1 可靠性分析
應(yīng)用RCM維修管理模式時，首先需要對數(shù)控設(shè)備的可靠度進行合理的分析，通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計的方式，可以計算出故障率以及分布情況，然后可以得知設(shè)備的平均壽命。根據(jù)計算出的使用壽命，有利于分析出設(shè)備故障間隔的時間，這些數(shù)據(jù)也是評價設(shè)備可靠性主要參考的數(shù)據(jù)。RCM維修管理理念強調(diào)數(shù)控設(shè)備檢修的可靠性，其在數(shù)控設(shè)備的應(yīng)用中收到了良好的效果。
2.2 FMECA分析
FMECA是故障模式、影響及危害度分析的簡稱，在分析時，主要是對數(shù)控床進行故障分析，這可以了解到數(shù)控車床出現(xiàn)故障的部位，了解故障發(fā)生的原因。這種分析方法是站在整體的角度進行分析，針對出現(xiàn)故障次數(shù)比較多的設(shè)備，可以及時分析出故障產(chǎn)生的原因，制定出有效的解決措施。在危害度分析時，首先應(yīng)確定設(shè)備易出故障的部位，然后按照系統(tǒng)中零部件功能對其進行分類，確定故障模式，做好后果分析工作，再對系統(tǒng)中重要的設(shè)備進行危害度分析。FMECA分析可以了解到系統(tǒng)最容易出現(xiàn)的故障，在綜合考慮與全面分析后，可以得出系統(tǒng)內(nèi)的關(guān)鍵故障。
2.3 維修方式
在確定數(shù)控機床維修的方式時，主要是選擇最佳的維修時間，不同的部件應(yīng)采用不同的維修方式，這樣才能有效控制維修，提高維修管理的水平?；赗CM的數(shù)控機床維修方式主要有三種，分別是事后維修、定期維修以及狀態(tài)維修。
2.3.1 事后維修屬于非預(yù)防性的一種維修方式，其可以同時對多個項目進行維修分析，結(jié)合事后監(jiān)控到的信息，確定最佳的維修措施。事后維修的適用范圍是：突發(fā)故障、危害程度較低的故障。采用這種維修方式需要充分準備維修資源，這需要一定的經(jīng)費支持。
2.3.2 定期維修屬于預(yù)防性維修方式，其主要是針對一個項目進行維修，在定期檢修的過程中，需要對相關(guān)部件進行更換，但是存在對不該維修設(shè)備進行維修的問題，增加了維修的成本。這種維修方式比較適合應(yīng)用在故障嚴重，存在安全威脅，故障發(fā)展比較迅速，或者損耗較為嚴重的故障中。定期維修的費用與事后維修差不多，其需要準備的更換部件比較多。
2.3.3 狀態(tài)維修也是一種預(yù)防性維修，其一般也是針對一個項目進行維修，維修前需要根據(jù)監(jiān)控的結(jié)果了解到項目當(dāng)前狀況，然后根據(jù)嚴重長度維修或者更換部件。這種維修方式適合于影響嚴重、危害性比較大、發(fā)展緩慢的損耗型故障。狀態(tài)維修的費用比較高，其屬于經(jīng)常性費用，需要較高的投資。
3 基于RCM的數(shù)控機床維修管理
3.1 數(shù)據(jù)機床可靠性分析
在數(shù)控設(shè)備運行的過程中，由于數(shù)據(jù)處理較為頻繁，為了保證分析的準確性，檢修人員應(yīng)采用MATLAB進行計算，確定故障間隔時間以及故障信息。某數(shù)控機床故障間隔時間為一組154個數(shù)據(jù)，在可靠性分析以及數(shù)據(jù)處理時，應(yīng)用RCM維修管理的具體措施是：
3.1.1 可靠性指標(biāo)評定
首先結(jié)合可靠性數(shù)學(xué)知識，可以得到設(shè)備基本可靠性參數(shù)，數(shù)控機床平均無故障的工作時間為：
平均故障修復(fù)時間為：
可用度為：
故障率λ為：
3.1.2 故障間隔時間分布類型的估計
結(jié)合數(shù)控機床故障間隔的時間分布函數(shù)，在數(shù)據(jù)中找到最大及最小值，然后進行加總求平均值。在估計故障間隔時間分布類型時，還要做出故障間隔時間密度函數(shù)散點圖，觀察散點連接形成的曲線的形狀，再與故障間隔時間分布模型的形狀進行對照，這可以得到對數(shù)正態(tài)分布，從而判斷出樣本的故障信息。
3.2 采用FMECA分析法
數(shù)控系統(tǒng)是由多種零部件及子系統(tǒng)構(gòu)成的，在綜合分析故障數(shù)據(jù)信息后，得知系統(tǒng)出現(xiàn)故障比較頻繁的部位主要是機械手，通過對比可以發(fā)現(xiàn)，機械手故障頻率比其他零部件都要高。另外，液壓系統(tǒng)、主軸箱以及整體防護系統(tǒng)也是故障頻率較高的部位。
結(jié)束語
本文對RCM的概念進行了介紹，還對RCM在數(shù)控設(shè)備中應(yīng)用進行了分析，對基于RCM的數(shù)控機床維修管理進行了探討，通過實踐證明，采用RCM維修管理理念，有效提高了維修的準確性，而且維修的效率也大大提高了。采用這種新型的維修管理技術(shù)，強度維修設(shè)備的可靠性，維修人員需要先確定維修的方式，然后做好危害程度的分析，制定出最佳的維修策略。采用RCM可以提高設(shè)備的使用性能，節(jié)省了維修的費用，可以保證企業(yè)的經(jīng)濟效益?？傊?，基于RCM的維修管理在數(shù)控領(lǐng)域有著良好的發(fā)展前景。
參考文獻
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目前，我國數(shù)控技能人才缺乏，阻礙了制造業(yè)實力的提高。近幾年許多職業(yè)院校根據(jù)自身特點，結(jié)合市場需要，開設(shè)了數(shù)控技術(shù)專業(yè)，配備了現(xiàn)代化的數(shù)控機床等設(shè)備。數(shù)控機床是精密機床、價格昂貴，需專業(yè)維修人員進行管理。如何管理和維護好這些數(shù)控機床，更好地滿足教學(xué)需求，最大限度地發(fā)揮其優(yōu)勢，已經(jīng)成為各個學(xué)校普遍關(guān)注的問題。本文根據(jù)數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)及使用特點，結(jié)合設(shè)備管理，分析教學(xué)用數(shù)控機床使用中出現(xiàn)的問題，并提出改進措施。
一、教學(xué)用數(shù)控機床的特點
教學(xué)用數(shù)控機床與生產(chǎn)用數(shù)控機床相比主要有下列特點：
1.使用目的不同
生產(chǎn)用數(shù)控機床的主要目的是提高生產(chǎn)效率，創(chuàng)造經(jīng)濟效益，以生產(chǎn)為主。教學(xué)用數(shù)控機床主要是用于滿足教學(xué)工作，將學(xué)生的理論知識通過實際操作轉(zhuǎn)變?yōu)橹庇^認識的機床，是一種以試驗為主的機床。
2.操作人員不同
生產(chǎn)用數(shù)控機床的操作人員，一般是具有豐富實踐經(jīng)驗的工人。教學(xué)用數(shù)控機床的操作人員，大部分是新手，操作經(jīng)驗很少，故障率較高。
3.維修和管理方式不同
生產(chǎn)用數(shù)控機床往往配有專業(yè)的維修人員，一般都是有計劃、系統(tǒng)性的管理和維修。在教學(xué)過程中，因數(shù)控機床缺少專業(yè)進行維護的人員，往往是故障發(fā)生后再去彌補，很少將故障消除在萌芽狀態(tài)。
4.使用效率不同
與生產(chǎn)用數(shù)控機床相比，教學(xué)用數(shù)控機床作為一種演示型機床，大部分時間處于停工狀態(tài)，利用率不高。
二、存在問題
教學(xué)用數(shù)控機床在管理和使用中的問題主要有以下幾點：
一是機床運行中事故較多，例如撞車、撞刀、超程等現(xiàn)象頻繁發(fā)生，導(dǎo)致機床精度下降。
二是機床發(fā)生故障后，不能及時得到有效處理，機床帶病、帶傷工作情況較多。
三是管理方面存在漏洞，對機床的維護缺少系統(tǒng)性、計劃性，不能起到預(yù)防故障的作用。
四是機床操作人員和維護人員責(zé)任心不強，維修不及時，當(dāng)出現(xiàn)問題時，不是積極地去處理，而是相互推卸責(zé)任，直接影響正常的教學(xué)工作。
五是學(xué)生反映實訓(xùn)效果與預(yù)期目標(biāo)相差很大，從而得不到應(yīng)有的教學(xué)效果。以上諸多原因使數(shù)控機床不能發(fā)揮應(yīng)有作用，造成了資源的浪費。
三、原因分析
教學(xué)用數(shù)控機床在管理和維修方面存在的問題可歸
納為：
第一，管理人員沒有經(jīng)過專門培訓(xùn)，缺少設(shè)備管理方面的專業(yè)知識，對數(shù)控機床沒有制定嚴格的維護、檢修計劃，是造成機床缺少系統(tǒng)性、預(yù)期性維護的主要原因。
第二，維修人員自身責(zé)任心不強，技術(shù)水平低，不能及時處理工作中出現(xiàn)的故障，直接影響正常的教學(xué)。是機床帶病工作的主要原因。
第三，學(xué)生在實訓(xùn)前準備不充分，操作時粗心大意，不按規(guī)定的步驟操作等，是導(dǎo)致機床運行過程中發(fā)生撞刀、撞車、超程現(xiàn)象的主要原因。
第四，教師自己缺乏實踐經(jīng)驗，對機床的結(jié)構(gòu)、原理理解不夠深入，講課缺少靈活性，對一些結(jié)構(gòu)、原理性的問題解釋不清楚。學(xué)生實踐經(jīng)驗本來就較少，學(xué)習(xí)主動性又較差。
四、改進措施
根據(jù)以上分析，結(jié)合實際情況，提出如下改進措施：
1.聘請專業(yè)人員對設(shè)備進行管理，制定科學(xué)的管理方法
根據(jù)各類數(shù)控機床的不同特點，結(jié)合自己的實際使用情況，參照機床說明書，制訂出合理、規(guī)范的數(shù)控機床管理和維護制度，對設(shè)備的保養(yǎng)維護做到三定，即定期、定機、定人。
2.要重視“雙師型”教師隊伍的建設(shè)
數(shù)控機床是集機、電、液、氣于一體的機電產(chǎn)品，具有技術(shù)與知識密集的特點；要求數(shù)控機床的操作與維修人員，不僅要具備各方面的知識，也要具有豐富的經(jīng)驗和較強的動手能力；建設(shè)技術(shù)全面的教師隊伍是科學(xué)管理、合理維護數(shù)控機床的前提。
3.強化責(zé)任意識
提高操作人員的責(zé)任心，出現(xiàn)問題時要積極的去處理，實在解決不了的要及時找別人幫忙解決，防止機床帶傷、帶病工作，以免影響正常教學(xué)工作；選拔責(zé)任心強的教師進行定期專業(yè)培訓(xùn)。實踐證明經(jīng)過培訓(xùn)學(xué)習(xí)，是能在相對較短時間內(nèi)達到數(shù)控機床操作和維護要求的。
4.做到教學(xué)、維修兩不誤
在教學(xué)和維修之間靈活安排工作，做到教學(xué)、維修兩不誤，例如可利用教學(xué)期間機床利用率不高的時間，對機床進行一些常規(guī)維護和檢修。
5.加強實訓(xùn)前的安全教育
實訓(xùn)之前，要對學(xué)生進行安全教育，學(xué)習(xí)操作規(guī)程，強調(diào)嚴格按照規(guī)程操作的重要性；有條件的話，可先讓學(xué)生在計算機上進行仿真模擬練習(xí)，以減少或避免撞刀、撞車等事故的發(fā)生。
【關(guān)鍵詞】數(shù)控機床；故障診斷；維修
數(shù)控機床具有兩個明顯的特點：自動化、高效率。它是結(jié)合電子計算機的技術(shù)、自動化性能的技術(shù)、驅(qū)動以及精密勘測等多個類別的最新研究成果的一種新型的用于機械類加工制造的設(shè)施。在生產(chǎn)還有生活的諸多領(lǐng)域數(shù)控機床備受親睞最大的原因是其生產(chǎn)效率非常高，自身性能優(yōu)。但對比一下傳統(tǒng)老式的機床產(chǎn)品，數(shù)控機床的故障診斷就比較專業(yè)也是比較高端的。對數(shù)控機床故障的診斷和進行維修管理方面的總結(jié)，在實際工作運行中是非常有指導(dǎo)意義的。
一、數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)分析
利用到數(shù)控原理的機床就是數(shù)控機床，等待進行加工的幾何數(shù)據(jù)信息通過固定的語言錄入模式導(dǎo)入數(shù)控體系系統(tǒng)，相對應(yīng)的數(shù)控體制系統(tǒng)衍生對主軸和進給的軸與輔助的加工配件操控的指令進行加工制造。硬件和控制系統(tǒng)是數(shù)控機床的兩大系統(tǒng)。組合不同，控制模式以及加工精密級別也就不同。正因如此，針對數(shù)控機床的診證修理不僅要借鑒普通的機床故障診斷原理，還要融合個案實例情況。數(shù)控機床的硬、軟件設(shè)置都包括多個部分，詳細情況可以參照下圖。
有關(guān)數(shù)控機床硬件系統(tǒng)相關(guān)示意圖
有關(guān)數(shù)控機床中軟件系統(tǒng)示意圖（如下圖）
二、故障分類
數(shù)控機床這種新型的技術(shù)設(shè)施，由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因一旦產(chǎn)生故障，究其原因都相對的困難，這在排查的時候常常遇到一些為難。為了確保工作人員能夠更精準以及縮短不必要的時間找到故障原因，可以簡單地做以下的分類：
（一）按故障部件劃分
可以分開做機械類故障和電氣類的故障。機械類的故障是由于不正確的操作導(dǎo)致的機械在傳動方面的問題和導(dǎo)軌運動的摩擦力比較巨大的故障。噪音大，阻力大都是其顯著特征。電氣的故障分成強、弱電的故障。電源開關(guān)，接觸等元件帶來的電路故障是強電方面的故障；CNC、PLC以及單元輸入輸出的電路故障是弱點故障。
（二）依據(jù)性質(zhì)劃分
系統(tǒng)里的故障和任意性故障。系統(tǒng)的故障就是在一定的情況下，數(shù)據(jù)機床百分之百會有的故障，譬如高溫預(yù)警導(dǎo)致的系統(tǒng)體制癱瘓。任意性的故障指的就是突然出現(xiàn)的極其偶然的問題。譬如零件老化、接觸不好、變活動、腐蝕等等。
（三）按照故障的原因劃分
按照原因可以分為機床本身的故障和外部條件造成的故障。本身的故障多由于數(shù)控機床自身引發(fā)的，外界的環(huán)境條件不起作用。很大一部分的機床都出現(xiàn)過這類故障；而外部的故障就不是自身簡單能引起的，一定是收了外部的刺激或者其他的因素導(dǎo)致。譬如電波不穩(wěn)，溫度異常等等。
（四）有沒有預(yù)警劃分
有預(yù)警的顯示的故障類型里面有可以細化為軟件和硬件的預(yù)報顯示。每一個部分裝置的提示燈在出現(xiàn)故障的時候都會有反應(yīng)，這是硬件的預(yù)報顯示故障。當(dāng)數(shù)控機床出現(xiàn)問題在顯示器出現(xiàn)報告警示的內(nèi)容，這種類型是軟件預(yù)警。有這種預(yù)報的顯然要比沒有的警覺性強，排查便利。相反的，沒有預(yù)警顯示的問題性故障無論是硬件還是軟件都沒有任何顯示，這種故障診斷起來相對比較困難。
三、數(shù)控機床常見的故障診斷法
（一）感官直面應(yīng)對
在出現(xiàn)故障的時候，用我們的五官感覺判斷事故的類型尋找可能出現(xiàn)問題的方位?？梢砸罁?jù)不同的氣味，熱度縮小范圍，延長現(xiàn)場搶救時長。這種方法也是最普遍最明了的方法。
（二）自我診斷預(yù)警
遇到故障時，自我診斷體制會作出預(yù)警，并在CRT上有所體現(xiàn)，這種方法在修理中非常有用。一般的數(shù)控機床都系統(tǒng)攜帶這項功能。
（三）模式測試法
在數(shù)控設(shè)施操作異常的時候，把數(shù)控設(shè)備常用到的功能以及獨有的性能利用編程的方法，手工自動皆可，繪制成為一個測試模式。當(dāng)數(shù)控設(shè)備進入到這個模式中，通過判斷的精準度和可信賴指數(shù)，尋找故障發(fā)生原因。
（四）備用元件替換
在存在備用元件的基礎(chǔ)上，盡快找到故障的起因，利用事先的備份，刻制電路板、電路芯片等存在疑點的配備，排除故障解救問題，節(jié)約時間把損失降到最低化。
數(shù)控參數(shù)是直接影響數(shù)控機床的功能的原因，嚴重時影響工作運行。所以應(yīng)及時校正數(shù)控體制內(nèi)的參數(shù)發(fā)生變化與否，憑借這樣的方法辨別數(shù)控參數(shù)變動導(dǎo)致故障發(fā)生的可信度。
（六）邏輯分析
依照數(shù)控機床的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理，從邏輯的角度剖析邏輯電平和與之相關(guān)的特征參數(shù)。從配件的工作原理做一個詳細的分析，找到真正的故障的原因。只有檢測的同仁全面了解把握數(shù)控系統(tǒng)的每一部分以及各個零件的性能，才能實現(xiàn)有效地運用這種方法。
四、維修與管理
數(shù)控機床的維修，除了對產(chǎn)生的故障進行合理的診治以外，還要求擁有一套完備的維修管理體系。維修和保養(yǎng)工作做的到位，不僅在預(yù)防故障這一部分加分，對于使用數(shù)控機床的大客戶的益處更是不言而喻。主要涵蓋以下三大層面：
（一）預(yù)防做到位
預(yù)防做到位就是指創(chuàng)設(shè)一整套適應(yīng)企業(yè)數(shù)控機床的維護保養(yǎng)體系制度，定期的針對數(shù)控機床做不同程度不一等級的維護管理措施，確保數(shù)控機床在運行時保持在最佳狀態(tài)，實現(xiàn)最大效益。期間需要確認保養(yǎng)范圍、詳盡的流程計劃、實時的設(shè)配狀態(tài)，這是預(yù)防事故的前提準備也是參考依據(jù)。
（二）資料管理做到位
及時穩(wěn)步的對已經(jīng)做了設(shè)備維修故障診斷的數(shù)控機床歸檔梳理，作為以后可以借鑒的歷史資料不僅有真實的現(xiàn)實依據(jù)，也有助于為后期陸續(xù)的保養(yǎng)管理的人員提供總結(jié)，提高的機會。一次性的資源投入巨大、技術(shù)專業(yè)度高、維修難度系數(shù)高說的都是數(shù)控機床這一高價值的穩(wěn)定固有資產(chǎn)，想要徹底的發(fā)揮其商業(yè)使用價值為企業(yè)帶來最高化的收益，一定需要數(shù)控機床的工作員工以及相應(yīng)的人員儲備不斷積累對其的各項認識，有比較專業(yè)細致的管理體驗錄。資料管理做的到位游刃有余，達成目標(biāo)不會太難。
（三）備用件管理
擁有具有企業(yè)賣點的備用件管理對于提高數(shù)控機床的維保使用率十分必須。及時的布置備用件的供給計劃，獲悉具體的市場價格，開拓采購路徑渠道，對庫存和消耗了解的要全面。這樣不僅可以一定程度上對于一些不可預(yù)見的市場因素進行有效地規(guī)避，降低風(fēng)險性，也于無形中節(jié)約了產(chǎn)量成本。
五、故障實例
一臺數(shù)控機床（840D），十一結(jié)束后再次啟動運行，各個給進軸沒有絲毫反應(yīng)，但是顯示燈一直處于亮的狀態(tài)。分析得出：該機床三維進給軸可以一起運動。技術(shù)鑒定后，三軸不運作不會是單一的機械部分和控制軟件的部分故障，極大可能是總控制位置且位于電氣的不正常引發(fā)的。工作人員將電氣柜打開，內(nèi)部的板面有明顯的預(yù)警和低壓的顯示。初次推斷是電源的電壓出現(xiàn)問題。接下來利用萬用表勘察，逐一檢測三軸的電壓，發(fā)現(xiàn)表一明顯不及表二、三電壓。隨后對表一進行深入處理，表一接線位置不牢固。進行故障處理：接洽固定，加固其他電氣連接位置，重新加工，系統(tǒng)正?；謴?fù)。
一數(shù)控機床（FANUC6ME），在進行產(chǎn)品加工時，Z軸振動，定位不精準。分析可知：系統(tǒng)能夠在操控下完成加工的任務(wù)可見電氣運行正常也不存在指令錯誤，那么也許存在的問題就是機械部分。拆開傳動箱查證，齒輪沒有明顯間隙沒有任何異樣，但細致觀察發(fā)現(xiàn)尺座的螺釘有晃動，所以有移位錯位的現(xiàn)象。處理：把螺釘固定牢靠，重啟無阻礙。
操作過程中，突遇暫停且預(yù)警閃爍顯示，數(shù)控機床停運。分析得到：數(shù)控機床的體系有狀態(tài)監(jiān)控的性能，控制指令。而發(fā)生超出常規(guī)的模式有如下的可能性：
1.油數(shù)量不夠造成的開關(guān)自行關(guān)閉和預(yù)警。
2.油路下漏。
3.壓力的開關(guān)不敏感了。
4.油路閉塞。
5.其泵電機的過量加載。
處理方案：首先對油路的開關(guān)即壓力開關(guān)，進行檢測。結(jié)果發(fā)現(xiàn)其并不存在任何的積壓或者器械損耗情況，可以實現(xiàn)正常操控。再次檢測發(fā)現(xiàn)在油箱到被的部位，油不能通暢地被使用，此時發(fā)現(xiàn)油管道內(nèi)部有不明的物體堵塞，動手清除后，數(shù)控機床可以正常進行生產(chǎn)任務(wù)了。
一數(shù)控機床在運作時，測出其主軸，如果旋轉(zhuǎn)時速低于430r/min就會產(chǎn)生異樣的聲響，此時的功率也起伏比較大。但是一旦主軸在1200r/min時，不會出現(xiàn)該聲響且沒有預(yù)報警示。分析該現(xiàn)象，主軸的控制器、電機、變速箱等故障都有可能是這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。處理步驟：出于對排查任務(wù)量的考慮，首先檢測控制器進行排查，并沒有問題，其次是電路板，依然沒有任何的故障。因此可以斷定不是控制器內(nèi)的問題。然后檢查機械部分。主軸的運轉(zhuǎn)速度在300r/min時仍然存在，給到2100r/min時再次沒有了，由此看出問題故障也不在于機床內(nèi)的發(fā)動機?？梢悦鞔_機械的傳動部分是癥結(jié)。隨后專心查看傳動部分，在速度較低的時候300r/min以及高的速度的時候2100r/min的時候，電動機都是按照同一的時速轉(zhuǎn)動，唯獨在較低的時速時，位于變速箱內(nèi)部的齒輪發(fā)生減速的運作，由此看出故障就是出現(xiàn)在變速箱里面。推斷得出，齒輪在低速的狀態(tài)產(chǎn)生故障。替換新的變速箱后再次試運行，一切恢復(fù)正常。
一臺數(shù)控機床（840C），在運作的時候，CRT顯示數(shù)據(jù)指示，沒有拾起工件預(yù)警，依據(jù)此信息對工件進行排查，確認抓件設(shè)備已經(jīng)將工件拾起，那么依舊出現(xiàn)預(yù)警訊號原因就不得而知了。分析過程，細致針對PLC的梯形形狀圖進行分析辨別，發(fā)現(xiàn)問題經(jīng)由感應(yīng)部分的開關(guān)引起。解決步驟：對運行機械的人員崗位進行檢測，發(fā)現(xiàn)是人員的工作的程序不正確，沒有將負責(zé)感應(yīng)的開關(guān)徹底地按下去，隨后局部調(diào)整設(shè)備人員的夾緊力度，問題迎刃而解。
六、結(jié)語
對于數(shù)控機床的相關(guān)故障診斷以及維修管理，不僅要運用到專業(yè)的邏輯原理分析還需要成熟的實踐。與此同時，完善的維修體系和管理創(chuàng)建診斷的相關(guān)文檔，對于數(shù)控機床的長期運作以及數(shù)控企業(yè)的長遠發(fā)展極具意義。
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[關(guān)鍵詞]數(shù)控機床；維修；保養(yǎng)
1.引言
數(shù)控機床電氣的數(shù)據(jù)輸入裝置可以是一般輸入操作鍵盤，較少使用的磁帶機，或者數(shù)控系統(tǒng)配備的硬盤和用于大量數(shù)據(jù)的存儲保護的驅(qū)動裝置，也就是將輸入的指令以及應(yīng)用數(shù)據(jù)輸入數(shù)控系統(tǒng)的裝置。數(shù)控機床的中樞是數(shù)控系統(tǒng)，此系統(tǒng)是將接到的全部功能指令進行處理運算，接著是有序地發(fā)出各種需要的運作指令或者是控制機床的指令，直到運作的結(jié)束。數(shù)控系統(tǒng)都有很完善的自我診斷功能，所以，日常的維護工作主要就是對設(shè)備周圍環(huán)境的保護與硬件系統(tǒng)的防護。機床各項功能的邏輯控制中心就是可編程邏輯控制器，此控制器是將來自一般輸入操作鍵盤的各種動作以及信息指令進行邏輯排序，同時讓它們可以協(xié)調(diào)的安全運作。數(shù)控機床還有主軸驅(qū)動系統(tǒng)、進給伺服務(wù)系統(tǒng)、電氣硬件電路。下面簡要談一下數(shù)控機床電氣的故障以及維修與保養(yǎng)方面的問題。
2.數(shù)控機床電氣常見的故障
2.1有診斷指示故障與無診斷指示故障
以故障出現(xiàn)時有無指示可以分為有診斷指示故障與無診斷指示故障。目前的數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計都有完善的自行診斷程序，時實監(jiān)控系統(tǒng)的軟件性能和硬件性能，一旦發(fā)生故障就會立即報警或者還有簡要的文字說明在顯示器的屏幕上顯現(xiàn)出來，要找到故障的原因，結(jié)合系統(tǒng)配備的診斷手冊，這樣不僅可以找到故障發(fā)生的原因、部位，而且還有排除故障的方法的說明。機床制造廠家也會針對具體的情況，要與機床設(shè)計有相關(guān)的故障指示以及診斷說明書。上述這兩部分有診斷指示的故障再加上各電氣裝置上的各類指示燈使得絕大多數(shù)電氣故障的排除較為容易。無診斷指示的故障一部分是上述兩種診斷程序的不完整性所導(dǎo)致（例如開關(guān)不閉合、接插松動等情況）。這類故障則要依靠對產(chǎn)生故障前的工作過程以及故障現(xiàn)象和后果，并且依靠維修人員對機床的熟悉程度和技術(shù)水平加以分析和排除。
2.2硬件故障與軟件故障
以故障發(fā)生的部位可以分為硬件故障與軟件故障兩類。硬件故障就是指電器件、電子、電線、印制電路板，電纜接插件等的出現(xiàn)不正常的狀態(tài)甚至損壞的現(xiàn)象，這是需要修理或者更換才可以排除的故障。而軟件故障一般是指PLC邏輯控件制程序中所產(chǎn)生的故障，需要輸入或修改某些數(shù)據(jù)或者修改PLC程序才可以排除的故障。零件加工程序故障也屬于軟件型故障。最嚴重的軟件故障就是數(shù)控系統(tǒng)軟件的缺損以及發(fā)生丟失的情況，要解決這種故障就只有與生產(chǎn)廠商或其服務(wù)機構(gòu)進行聯(lián)系了。
2.3破壞性故障與非破壞性故障
以故障出現(xiàn)時有無破壞性，分為破壞性故障與非破壞性故障。對于破壞性故障，損壞工件甚至機床的故障，維修時不允許重演，這時只能根據(jù)產(chǎn)生故障時的現(xiàn)象進行相應(yīng)的檢查、分析來排除，技術(shù)難度較高且有一定危險性。當(dāng)可能會損壞工件時，則可卸下工件，試著重現(xiàn)故障過程但是要十分小心，以免造成傷亡事故。
2.4系統(tǒng)性故障與隨機性故障
以故障出現(xiàn)的或然性分為系統(tǒng)性故障與隨機性故障。這兩種故障分析要經(jīng)過反復(fù)的試驗，通過綜合的判斷就可以消除。系統(tǒng)性故障是指只要滿足一定的條件時，就會產(chǎn)生定向的也就是確定的故障，此類故障的分析比較困難，大多數(shù)情況下是與數(shù)控機床結(jié)構(gòu)的某部分松動移位、一部分電氣的工件特性移動或者性能降低、電氣運行過程中出現(xiàn)溫度過高的現(xiàn)象有關(guān)。
3.數(shù)控機床電氣的維修與保養(yǎng)
數(shù)控機床日常的維護與保養(yǎng)就是為了預(yù)防電氣的故障發(fā)生，從而降低電氣的故障發(fā)生率。數(shù)控機床的故障維修與保養(yǎng)主要有以下幾個方面。
日常保養(yǎng)：對企業(yè)的每臺數(shù)控機床都要建立日常維護和保養(yǎng)計劃。包括保養(yǎng)內(nèi)容（如油、水氣路，各項溫度控制，平衡系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)，傳動帶的松緊，繼電器、接觸器觸頭清潔，坐標(biāo)軸傳動系統(tǒng)的、磨損情況，豐軸等；各插頭、接線端是否出現(xiàn)松動現(xiàn)象。電氣柜通風(fēng)狀況等等）及各功能部件以及元氣件的維修和保養(yǎng)的周期（每日、每月、半年或不定期）。
提高利用率：目前由于數(shù)控機床的更新?lián)Q代比較快，許多企業(yè)都有閑置的數(shù)控機床電氣，實踐證明，長期將數(shù)控機床電氣閑置會降低其工作效率，所以，為了保證或者提高數(shù)控機床電氣的西歐阿綠，工作人員應(yīng)該加強日常的維修以及管理。數(shù)控機床含有很多電子元件，所以，它們的壽命具有很大的離散性。若日常維修和保養(yǎng)做的不到位，就會讓機床電氣的運動環(huán)節(jié)的油脂凝固，這樣就影響了機床的性能，而且，精度也會大大降低。要提高機床的利用率就要每天進行通電，保持日常維修以及保養(yǎng)的工作。
工作人員的編排：管理的高層工作者要為每臺機床分配專門的維修養(yǎng)護人員、操作人員以及工藝人員。在必要情況下，可以對所有的工作者進行培訓(xùn)，以便提高工作人員的素質(zhì)水平以及專業(yè)技能。同時，無論是什么工作人員都要嚴格按照操作規(guī)范進行操作，將數(shù)控機床電氣的各項參數(shù)數(shù)據(jù)認真記載，發(fā)現(xiàn)故障及時處理，以免影響企業(yè)的正常生產(chǎn)。
對于數(shù)控機床電氣的資料進行歸檔：工作人員對于所有的數(shù)控機床的參數(shù)資料應(yīng)該進行認真的整理，有條件的企業(yè)要進行存檔，若出現(xiàn)事故或者故障，以方便調(diào)查原因，查找資料。管理人員也可以針對數(shù)控機床的具體工作情況制定操作規(guī)范、建立數(shù)控機床電氣的維修與保養(yǎng)檔案等等。除此以外，數(shù)控機床電氣的管理者也要時刻總結(jié)機床的一些信息，經(jīng)常檢查其工作情況，這對于改進管理和維修養(yǎng)護設(shè)備有著重要的作用。
關(guān)鍵詞 數(shù)控機床；電氣故障；診斷
中圖分類號 TG659 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)051-0118-01
數(shù)控機床是一種尖端技術(shù)，是集機、電、光、液于一身的高技術(shù)產(chǎn)物。數(shù)控機床投入生產(chǎn)后，其生產(chǎn)效率高、技術(shù)精確、運行穩(wěn)定可靠、適應(yīng)性強，給廣大生產(chǎn)者帶來了福音，但機床一旦出現(xiàn)故障，就會對生產(chǎn)造成嚴重影響，因此，正確做好的機床維護，實現(xiàn)電器故障的科學(xué)診斷，對提高機床的運行效率來說是十分必要的。
1 電氣控制系統(tǒng)故障的診斷檢測
1.1 直觀判斷
首先要運用我們的感官知覺去查看機器故障，通過我們的基本觸覺，眼觀、耳聽、鼻聞去發(fā)現(xiàn)電器設(shè)備中哪里出現(xiàn)了異樣，例如有沒有發(fā)熱，或者異常的響動等等，如果發(fā)現(xiàn)這些問題，就說明電器設(shè)備有可能是出現(xiàn)了電路板短路或者相關(guān)問題，但也有可能是各種電控元件、繼電器、熱繼電器、斷路端等的表面狀況。
1.2 利用系統(tǒng)軟件報警功能
如今，數(shù)控機床設(shè)備中已經(jīng)開始使用CNC系統(tǒng)，這個系統(tǒng)具備全面的故障自動檢測功能，被廣泛應(yīng)用到了機床系統(tǒng)工作中，它能及時準確的查找出故障所在。如果系統(tǒng)檢測到故障，系統(tǒng)就會將相關(guān)信息傳輸?shù)紺RT上或點亮面板上，通過報警指示燈提示工作人員，這個系統(tǒng)還能實現(xiàn)故障的分類診斷和分別提醒，在故障維修時，技術(shù)人員就能通過故障報警有針對性的處理問題。
1.3 利用系統(tǒng)硬件的報警功能
數(shù)控機床的運行穩(wěn)定性非常重要，在現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)中一般都設(shè)有硬件報警裝置，如果我們在診斷故障中無法使用直觀判斷法，或是CRT屏幕出現(xiàn)故障，無法點亮的時候，可以借助審視各報警裝置，同時識別報警信息來對故障進行處理。
1.4 利用狀態(tài)顯示的診斷功能
目前，數(shù)控機床中的故障檢測系統(tǒng)不僅能檢測出故障，還能收集整理故障的發(fā)出地點和相關(guān)數(shù)據(jù)，這種方法適合比較復(fù)雜的故障診斷。
1.5 及時核對系統(tǒng)參數(shù)
實際操作中，當(dāng)系統(tǒng)參數(shù)發(fā)生了變化后，機床則無法正常運行，嚴重時還會導(dǎo)致機床設(shè)備故障，技術(shù)人員在進行機床系統(tǒng)設(shè)計時，雖然已經(jīng)考慮到系統(tǒng)的可靠性問題，但還是沒辦法排除所有可能發(fā)生的干擾，同時，人為操作中的錯誤也是導(dǎo)致干擾的主要原因之一，如果診斷不出具體故障，可以核對系統(tǒng)參數(shù)，看是否由參數(shù)變更導(dǎo)致的。
1.6 特殊處理方法
數(shù)控機床中的系統(tǒng)很復(fù)雜，有系統(tǒng)軟件，機床制造軟件，軟件設(shè)計并不能十全十美，導(dǎo)致機床死機的現(xiàn)象時有發(fā)生，此時可采取整機斷電，稍做停頓再開機的方法進行故障診斷。
2 數(shù)控機床的維護
2.1 制定工作規(guī)范
為實現(xiàn)高速專業(yè)操作，每一臺機床系統(tǒng)都應(yīng)制定工作規(guī)范，以及使用情況和保養(yǎng)周期，還有機床零件更新和各種活動信息。
2.2 維持工作環(huán)境的優(yōu)越
只有在一個良好的工作環(huán)境中，機床才能更好的發(fā)揮作用。一般工作車間的空氣中都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末之類的污染物，如果這些東西散落到機床系統(tǒng)的印制線路或電子器件上，就會導(dǎo)致元器件之間的絕緣電阻下降，甚至造成元器件及印制線路受到損壞。所以，如果不是為了必備的維修和檢查，一般情況下不允許隨便開啟柜門，更不能在工作情況下敞開柜門。
2.3 確保電源系統(tǒng)正常工作
要實現(xiàn)數(shù)控機床的持續(xù)穩(wěn)定工作，首先要保證電源使用的可靠性。技術(shù)人員應(yīng)對數(shù)控機床的電網(wǎng)電壓情況做好實時監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)電源電壓出現(xiàn)異常的情況，必須及時采取有效措施，穩(wěn)定電壓，否則將會引起數(shù)控機床無法正常運行等一系列故障問題，還有可能損壞到系統(tǒng)內(nèi)部的子部件。如果設(shè)備的配電系統(tǒng)沒有實行自動監(jiān)控，那將由專業(yè)的負責(zé)人員進行監(jiān)控，配備穩(wěn)壓器并盡可能的改善電壓質(zhì)量。
2.4 注意電流控制
數(shù)控機床采用直流進給伺服驅(qū)動和直流主軸伺服驅(qū)動的，要注意將電刷從直流電動機中取出來，這樣可以避免化學(xué)物質(zhì)的腐蝕，保護電機的穩(wěn)定性。
3 數(shù)控機床的管理
3.1 制定和健全規(guī)章制度
要提高數(shù)控機床運行效率和質(zhì)量，同時減少和預(yù)防各種故障的產(chǎn)生，生產(chǎn)者必須制定完善的機床使用規(guī)則，并定期對機床進行不同程度的清理與保養(yǎng)，保證數(shù)控機床隨時處于最佳的工作狀態(tài)，規(guī)章制度中應(yīng)包含預(yù)防維修保養(yǎng)的計劃、保養(yǎng)實施范圍、保養(yǎng)人與監(jiān)督者以及實施日期等內(nèi)容，方便技術(shù)人員及時掌握到機床的信息，正確的做出故障診斷和日常維護。
3.2 建立完善的設(shè)備檔案
對于已經(jīng)完成保養(yǎng)和維修的數(shù)控機床，技術(shù)人員應(yīng)對其做好檔案記錄，形成完整的數(shù)控機床使用信息，為該設(shè)備后續(xù)的維護保養(yǎng)提供了真實詳細的參考依據(jù)，同時也能幫助使用者累計工作經(jīng)驗，促進維修技術(shù)水平的提高。數(shù)控機床是一種投資大、技術(shù)復(fù)雜、對生產(chǎn)具有及重大意義的專業(yè)設(shè)備，企業(yè)要想機床為其做出最大的經(jīng)濟貢獻，就必須提高人員的專業(yè)水準，促進技術(shù)人員在工作崗位上不斷累計經(jīng)驗，并整理完整有效的設(shè)備檔案資料，這才是完善數(shù)控機床使用的主要手段。
3.3 健全設(shè)備管理機構(gòu)
制造部門應(yīng)該設(shè)立數(shù)控設(shè)備與維修崗位，承擔(dān)車間數(shù)控機床的維護和管理工作，并聘用一些具有豐富經(jīng)驗的專業(yè)技師和具有很強專業(yè)化知識、責(zé)任心并的機械工程師，同時負責(zé)數(shù)控設(shè)備日常管理維護工作，加強數(shù)控機床的管理。
3.4 加強維修隊伍建設(shè)
數(shù)控設(shè)備的技術(shù)含量高，操作難度大，維修和診斷工作的復(fù)
雜程度高，需要專業(yè)技術(shù)人員才能完成。因此，企業(yè)應(yīng)建立一支高素質(zhì)的維修隊伍，以真正適應(yīng)機床使用的需求。采取利用設(shè)備安裝調(diào)試和內(nèi)部辦學(xué)習(xí)班等多種形式對數(shù)控設(shè)備的操作、維修、編程和管理人員進行設(shè)備操作技術(shù)和維修保養(yǎng)技術(shù)培訓(xùn)。
4 結(jié)束語
數(shù)控機床是一種機電產(chǎn)品，是現(xiàn)代工業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備，如果管理使用不當(dāng)，不僅會影響到機床本身的質(zhì)量，還會帶來經(jīng)濟損失。數(shù)控機床在運行一定時間，一些原件和零部件會出現(xiàn)不同程度的老化和故障，對于這些高精度、高效益且又昂貴的設(shè)備，必須要依靠廣大專業(yè)機床技術(shù)人員的努力，才能防止各種故障的發(fā)生，并保證數(shù)控設(shè)備發(fā)揮最大效益。
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【關(guān)鍵詞】 職業(yè)院校;數(shù)控管理;維修
一、現(xiàn)狀分析
(1)學(xué)生操作水平低。很多職業(yè)院校在購置數(shù)控機床過程中,對數(shù)控機床,特別是數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)性和先進性都有相當(dāng)高的要求,對數(shù)控機床的功能選擇也相當(dāng)講究,力求越多越好。設(shè)備在安裝運行后,其使用效果并不理想,學(xué)生對數(shù)控機床的操作僅限于所接受的教育水平,甚至更低。對數(shù)控機床的標(biāo)準功能使用不足,對特殊功能的使用更無從談起。(2)學(xué)生編程水平低。數(shù)控機床是一個柔性的,靈活的生產(chǎn)工具,要想發(fā)揮其特點和優(yōu)勢,尤其需要程序的強有力的支持。我國大多數(shù)的職業(yè)學(xué)校,都還在使用數(shù)控機床上人工NC代碼輸入的方法。對于購買了各種各樣CAD/CAM系統(tǒng)的學(xué)校,其運行環(huán)境大多數(shù)局限在微機上,運行在CAD/CAM的實訓(xùn)教室。由于CAD/CAM系統(tǒng)的所有權(quán)問題,以及設(shè)計和生產(chǎn)上的脫節(jié),使得CAD/CAM系統(tǒng)在實際生產(chǎn)加工中得不到充分利用或者編制的NC程序并不是根據(jù)最佳工藝生成的優(yōu)化加工程序。(3)車間刀具管理落后。刀具系統(tǒng)作為參與制造活動的重要輔助工具,對數(shù)控機床的柔性、生產(chǎn)率以及產(chǎn)品制造的精密性和正確性起著舉足輕重的作用;刀具又是較昂貴的消耗性資源,一般生產(chǎn)車間,尤其是數(shù)控機床較多的生產(chǎn)環(huán)境里,刀具的數(shù)量巨大,其中的組件也相當(dāng)復(fù)雜,信息繁多,由于生產(chǎn)加工的需要,大量的刀具頻繁地在刀具庫和機床以及機床與機床之間流動和交換。建立完整的刀具數(shù)據(jù)庫,將刀具系統(tǒng)的所有信息納入計算機中進行管理,建立無紙化的刀具管理系統(tǒng)是當(dāng)務(wù)之急。(4)對數(shù)控機床的聯(lián)網(wǎng)使用認識不足。數(shù)控機床在我國的推廣使用已近三十年的歷史,在學(xué)校推廣也有十多年的歷史,但是對它的使用目前主要還是集中在單機使用上,在單機使用積累了一定的經(jīng)驗后,對于擁有多臺數(shù)控機床的職業(yè)學(xué)?；蚱髽I(yè),其單臺機床與外界計算機或不同數(shù)控機床之間的信息交流很少。
二、應(yīng)對方法
(1)健全設(shè)備管理及維修機構(gòu)。學(xué)校數(shù)控系專設(shè)數(shù)控維修教研室,承擔(dān)全校數(shù)控設(shè)備的管理維修及教學(xué)工作。他們是由具有豐富經(jīng)驗的老技師和具有很強專業(yè)化知識、責(zé)任心并有一定實際工作能力的機械、電氣教師及工程師組成。(2)制定和健全規(guī)章制度。針對職業(yè)學(xué)校數(shù)控機床的特點,逐步制定相應(yīng)的管理制度,例如數(shù)控實習(xí)管理制度、數(shù)控機床的安全操作規(guī)程、數(shù)控機床的日常維修制度、數(shù)控機床的維修保養(yǎng)規(guī)程等,這樣使數(shù)控機床管理更加規(guī)范化和系統(tǒng)化。(3)建立完善的設(shè)備檔案。建立數(shù)控機床維護檔案及交接班記錄,要求實習(xí)學(xué)生將數(shù)控機床的運行情況及故障情況詳細記錄,然后由維修人員對機床發(fā)生故障的時間、部位、原因、解決方法和解決過程予以詳細的記錄和存檔,以便在今后的操作、維修工作中參考借鑒。(4)加強數(shù)控設(shè)備的驗收。為確保新機床的質(zhì)量,加強機床安裝調(diào)試和驗收工作,尤其是機床驗收這一環(huán)節(jié),對涉及機床重要性能、精度的指標(biāo)嚴格把關(guān),對照合同、技術(shù)協(xié)議、國際和國內(nèi)有關(guān)標(biāo)準及驗收大綱規(guī)定的項目逐項檢查。機床調(diào)試完成后,利用RS232接口對機床參數(shù)進行數(shù)據(jù)傳輸做為備用,以防機床文件(參數(shù))丟失。(5)加強維修隊伍建設(shè)。一是利用新設(shè)備安裝調(diào)試,讓生產(chǎn)廠家?對操作、維修、編程、管理人員進行現(xiàn)場培訓(xùn):二是走出去、請進來,每年利用學(xué)校寒暑假派出教師到數(shù)控數(shù)控廠家學(xué)習(xí)、參觀、實踐;三是在數(shù)控系專業(yè)的課程安排中,專門增加《數(shù)控機床電氣控制》、《數(shù)控原理與維修維護》等課程,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)控操作的同時,也盡量多的掌握機床的維修保養(yǎng)技術(shù)。(6)建立數(shù)控設(shè)備協(xié)作網(wǎng)。利用職業(yè)院校優(yōu)勢,聯(lián)系與學(xué)校有合作關(guān)系的企業(yè),這些企業(yè)大部分都在蘇南及浙江一帶,他們的數(shù)控設(shè)備千差萬別,硬件、軟件配套不盡相同,這樣給維修工作帶來了很多困難。
關(guān)鍵詞：數(shù)控機床管理維護
數(shù)控機床是利用數(shù)字化信號對機床的運動及其加工進行控制的機床，是數(shù)控技術(shù)與機床技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物[1,2]，它有加工精度高、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、生產(chǎn)效率高、對零件加工的適應(yīng)性強等優(yōu)點，使其應(yīng)用日益擴大，已經(jīng)成為機械制造業(yè)的標(biāo)志性裝備。
我國目前的現(xiàn)狀是[3]：國內(nèi)數(shù)控技能人才嚴重缺乏，阻礙了我國制造實力的提高，教育部等六部委啟動了“制造業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)技能型緊缺人才培訓(xùn)工程”,對高技能型人才的培養(yǎng)提出了具體的方案。許多高職院校根據(jù)自身特點、結(jié)合市場需要，開設(shè)了數(shù)控技術(shù)專業(yè)，為滿足實踐教學(xué)，除設(shè)置實訓(xùn)基地外，還相繼配備現(xiàn)代化的數(shù)控機床等設(shè)備。數(shù)控機床是精密的機電一體化產(chǎn)品、價格昂貴，其管理和維修要求嚴格，如何管理和維護好這些數(shù)控機床，使之更好地滿足教學(xué)需求，最大限度地發(fā)揮其優(yōu)勢，已經(jīng)成為各個學(xué)校普遍關(guān)注的問題。本文經(jīng)對各校教學(xué)實訓(xùn)基地的調(diào)研，根據(jù)數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)原理及使用特點，結(jié)合設(shè)備管理方面的實踐經(jīng)驗，分析了教學(xué)用數(shù)控機床使用中出現(xiàn)的問題，并提出了改進措施，以供同行參考。
一、教學(xué)用數(shù)控機床的特點
教學(xué)用數(shù)控機床與生產(chǎn)用數(shù)控機床相比主要有下列特點：使用目的不同。生產(chǎn)用數(shù)控機床的主要目的是提高生產(chǎn)效率，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益，以生產(chǎn)為主。教學(xué)用數(shù)控機床主要是用于滿足教學(xué)工作，將學(xué)生的理論知識通過實際操作轉(zhuǎn)變?yōu)橹庇^認識的機床，是一種以試驗為主的機床。操作人員不同。生產(chǎn)用數(shù)控機床的操作人員，一般是具有豐富實踐經(jīng)驗的工人。教學(xué)用數(shù)控機床的操作人員，大部分是新手——學(xué)生，第一次將理論知識轉(zhuǎn)化為實踐的操作，經(jīng)驗很少，所以故障率較高。維修和管理方式不同。生產(chǎn)用數(shù)控機床往往配有專業(yè)的維修人員，一般都是有計劃、系統(tǒng)性的管理和維修。教學(xué)因數(shù)控機床缺少專業(yè)人員進行管理和預(yù)防性維護，往往是故障發(fā)生后再去彌補，很少將故障消除在萌芽狀態(tài)。使用效率不同。與生產(chǎn)用數(shù)控機床相比，教學(xué)用數(shù)控機床作為一種演示型機床，大部分時間處于停工狀態(tài)，機床的利用率不高，可能造成資源浪費。
二、存在問題
通過兄弟院校相關(guān)人員間的教學(xué)交流，結(jié)合我們的教學(xué)實踐經(jīng)驗，教學(xué)用數(shù)控機床在管理和使用的問題概括為：
1、機床運行中事故較多，例如撞車、撞刀、超程等現(xiàn)象頻繁發(fā)生，導(dǎo)致機床精度下降。
2、機床發(fā)生故障后，不能及時得到有效處理，機床帶病、帶傷工作情況較多，最終導(dǎo)致機床發(fā)生破壞性的故障，造成巨大損失。
3、管理方面存在漏洞，對機床的維護缺少系統(tǒng)性、計劃性，不能起到預(yù)防故障的作用。
4、機床操作人員和維護人員責(zé)任性不強，當(dāng)出現(xiàn)問題時，不是積極地去處理，而是相互推卸責(zé)任，直接影響正常的教學(xué)工作。
5、維修不及時，學(xué)生上課時間不合理、甚至出現(xiàn)沖突時，有些教師責(zé)任心不強，為了圖省事趕課時，將多個小組合并上課時，出現(xiàn)多名學(xué)生圍著一臺機床的現(xiàn)象，教學(xué)效果很差。
6、通過調(diào)查，學(xué)生反映實訓(xùn)效果不太好，與預(yù)期目標(biāo)相差很大，從而得不到應(yīng)有的教學(xué)效果。
以上諸多原因?qū)е聶C床“停工”現(xiàn)象嚴重，學(xué)生學(xué)不到實質(zhì)性的東西，使數(shù)控機床不能發(fā)揮應(yīng)有作用，造成了資源的浪費。
三、原因分析
教學(xué)用數(shù)控機床的管理和維修方面存在的問題，其原因雖多種多樣，但可歸納為：
1、管理人員沒有經(jīng)過專門培訓(xùn)，缺少設(shè)備管理方面的專業(yè)知識，對數(shù)控機床沒有制定嚴格的點檢、維修計劃，又礙于面子不去向別人請教，導(dǎo)致維修人員不能及時排除故障，延誤了故障的排除，直接影響正常的教學(xué)。
2、管理人員缺乏責(zé)任心，對機床了解不夠，工作沒有計劃性，是造成機床維護缺少系統(tǒng)性、預(yù)期性的主要原因。
3、維修人員自身責(zé)任性不強，技術(shù)水平低，不能及時處理工作中出現(xiàn)的故障，是機床帶病工作的主要原因。
4、學(xué)生在實訓(xùn)前準備不充分，操作時粗心大意，不按規(guī)定的步驟操作等，是導(dǎo)致機床運行過程中發(fā)生撞刀、撞車、超程現(xiàn)象的主要原因。
5、教師自己缺乏實踐經(jīng)驗，對機床的結(jié)構(gòu)、原理理解不夠深入，講課缺少靈活性，對一些結(jié)構(gòu)、原理性的問題解釋不清楚。學(xué)生實踐經(jīng)驗本來就較少，學(xué)習(xí)主動性又較差；是學(xué)生感到難以接受的主要原因。
6、教師和學(xué)生對實訓(xùn)工作不夠重視，只求單純完成任務(wù)，很少考慮教學(xué)效果，是影響教學(xué)效果的主要原因。
四、改進措施
根據(jù)以上分析，結(jié)合實際情況，提出如下改進措施：
1、聘請專業(yè)人員對設(shè)備進行管理，制定科學(xué)的管理方法。根據(jù)各類數(shù)控機床的不同特點，結(jié)合自己的實際使用情況，參照機床說明書，制訂出合理、規(guī)范的數(shù)控機床管理和維護制度，對設(shè)備的保養(yǎng)維護做到三定，即定期、定級、定人。
2、要重視“雙師型”教師隊伍的建設(shè)[4]。數(shù)控機床是集機、電、液、氣于一體的機電產(chǎn)品，具有技術(shù)與知識密集的特點；要求數(shù)控機床的操作與維修人員，不僅要具備各方面的知識，也要具有豐富的經(jīng)驗和較強的動手能力；建設(shè)技術(shù)全面的教師隊伍是科學(xué)管理，合理維護數(shù)控機床的前提。
3、提高操作人員的責(zé)任心，出現(xiàn)問題時要積極的去處理，實在解決不了的要及時找別人幫忙解決，防止機床帶傷、帶病工作，以免影響正常教學(xué)工作。
4、選拔責(zé)任心強的教師進行定期專業(yè)培訓(xùn)。實踐證明經(jīng)過培訓(xùn)學(xué)習(xí)，是能在相對較短時間內(nèi)達到數(shù)控機床操作和維護要求的。
5、在教學(xué)和維修之間靈活安排工作，做到教學(xué)、維修兩不誤，例如可利用教學(xué)期間機床利用率不高的時間，對機床進行一些常規(guī)維護和檢修。
6、實訓(xùn)之前，要對學(xué)生進行安全教育，學(xué)習(xí)操作規(guī)程，強調(diào)嚴格按照規(guī)程操作的重要性；如果有條件的話，可先讓學(xué)生在計算機上進行仿真模擬練習(xí)，用以防止撞刀、撞車等事故的發(fā)生[5]。
數(shù)控機床的管理和維護是一項很重要的工作。數(shù)控機床管理及維護人員，不僅要掌握機械、電氣、氣動、液壓、控制、檢測等方面的知識，還要熟悉伺服驅(qū)動、計算機、PLC的工作原理及PLC編程，還應(yīng)具有相應(yīng)的專業(yè)英語水平。只有對數(shù)控機床做到科學(xué)的管理，合理、及時的維護，才能保證機床的正常運行，使之更好地為教學(xué)服務(wù)。不管是教師還是管理、維修人員，都應(yīng)有高度的責(zé)任心，才能充分發(fā)揮數(shù)控機床的作用，培養(yǎng)出更多的高素質(zhì)高技能型人才，為我國的裝備制造業(yè)作出更大貢獻。
參考文獻：
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[3]安勝.談我國數(shù)控機床的發(fā)展趨勢[J].農(nóng)機使用與維修，2007(6)：9-10.
關(guān)鍵詞：精準度；數(shù)控機床；專業(yè)性能；防護維修
中圖分類號：TG659 文獻標(biāo)識碼：A
數(shù)控機床是在原有的機床上進行的創(chuàng)新，它較之原來的機床有了更大的突破和進步，精度更加準確，安全性能更加高，但是對數(shù)控機床的運用一直是一個值得探討的問題，因為數(shù)控機床的價格很高，數(shù)控機床的費用是昂貴的，最低也是幾十萬，高者上達上千萬，數(shù)控機床的作用是很大的，在企業(yè)的生產(chǎn)中是最關(guān)鍵的一項技術(shù)和設(shè)備，若是它突然發(fā)生故障，則巨大的損失會伴隨之。不過，現(xiàn)階段人們只對一件設(shè)備的性能關(guān)注的比較多，僅僅使用，而很少關(guān)注對機器的維修等工作。本文將對近些年數(shù)控機床出現(xiàn)的問題進行分析并且找出維修的方法以及預(yù)防的措施。
1 提高工作人員的素質(zhì)和專業(yè)知識
由于數(shù)控機床是由工作人員（操作者）來操作的，出現(xiàn)問題也是有工作人員（維修人員）來修理，所以要創(chuàng)造良好的維修條件，首先要保證工作人員的素質(zhì)條件。這就要求工作人員首先要具有高度的責(zé)任心和良好的職業(yè)道德，能全身心地投人工作。其次作為維修人員知識面要廣，不僅要掌握基本數(shù)控知識，而且要學(xué)習(xí)并基本掌握有關(guān)數(shù)控機床電氣控制的各學(xué)科知識，如計算機技術(shù)、模擬與數(shù)字電路技術(shù)、自動控制與拖動理論、控制技術(shù)、加工工藝以及機械傳動技術(shù)，同時要掌握一門外語，特別是英語，起碼應(yīng)做到能看懂技術(shù)資料。第三，維修人員應(yīng)經(jīng)過良好的技術(shù)培訓(xùn)。不僅要培訓(xùn)數(shù)控技術(shù)基礎(chǔ)理論知識，而且要參加相關(guān)的培訓(xùn)班和機床安裝現(xiàn)場的實際培訓(xùn)，然后向有經(jīng)驗的維修人員學(xué)習(xí)，更重要且更長時間的是自學(xué)。
2 具備維修所需的物質(zhì)條件
要創(chuàng)造良好的維修條件不僅要保證工作人員的素質(zhì)條件和專業(yè)知識，而且還要考慮維修所需的物質(zhì)條件。這就需要準備好通用的和某臺數(shù)控機床專用的電氣備件，非必要的常備電器元件的采購渠道要快速暢通，同時要有必要的維修工具、儀器儀表等，最好配有筆記本電腦并裝有必要的維修軟件。每臺數(shù)控機床應(yīng)配有的完整的技術(shù)圖樣、資料以及使用、維修技術(shù)檔案材料等。
3 要對數(shù)控機床進行預(yù)防性維護
除了要創(chuàng)造良好的維修條件，還要對數(shù)控設(shè)備進行預(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。預(yù)防性維修一般來說應(yīng)包含：設(shè)備的選型、設(shè)備的正確使用和運行中的巡回檢查。
首先，在設(shè)備的選型中，應(yīng)從維修角度來選擇數(shù)控設(shè)備。除了考慮設(shè)備的可用性參數(shù)外，還應(yīng)考慮其可維修性參數(shù)?？删S修性參數(shù)應(yīng)包含：設(shè)備的先進性、可靠性及可維修生技術(shù)指標(biāo)。先進性是指設(shè)備必須具備時展水平的技術(shù)含量；可靠性是指設(shè)備的平均無故障時間、平均故障率，尤其是控制系統(tǒng)是否通過國家權(quán)威機構(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購買空間，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)和維修技術(shù)能力，是否具有合理的性能價格比等。對使用方的技術(shù)培訓(xùn)不能走過場，這些都必須在定貨合同中加以注明和認真實施，否則將對以后的工作帶來后患。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，對備件、圖紙、資料、編程、操作都有好處，同時也有利于設(shè)備的管理和維修。
其次，要正確的使用設(shè)備。正確的使用設(shè)備是維護設(shè)備的重要手段之一，不但可以減少故障的發(fā)生還可以延長設(shè)備的使用壽命。在日常的機床使用中，有三成以上的設(shè)備主要是由于人為操作不當(dāng)而造成的故障的發(fā)生， 而且一般性維護是由操作者進行的，所以要加強設(shè)備管理、使用和維護意識，加強業(yè)務(wù)、技術(shù)培訓(xùn)，提高操作人員素質(zhì)，使他們盡快掌握機床性能，嚴格執(zhí)行設(shè)備操作規(guī)程和維護保養(yǎng)規(guī)程，保證設(shè)備運行在合理的工作狀態(tài)之中。
第三，效率是生產(chǎn)的第一要素。因此，對于數(shù)控機床可以通過提高利用率來增加效益。數(shù)控機床在長時間閑置不用的狀態(tài)下容易出現(xiàn)一些靜態(tài)和動態(tài)的傳動性能下降的現(xiàn)象，這些石油與凝固的油脂和灰塵造成的，從而對機床的精度造成了負面的影響，更有甚者會造成油路系統(tǒng)的堵塞，影響了機床的正常運行。因此在沒有加工任務(wù)的時候，可以低速空轉(zhuǎn)機床，或者至少要對機器進行通電處理。以此保證機床的性能。
設(shè)備在運行中對設(shè)備進行巡回檢查也可以減小故障的發(fā)生。數(shù)控設(shè)備是新時代產(chǎn)物，其復(fù)雜性和智能性都為其可以完成更高程度的生產(chǎn)活動奠定了基礎(chǔ)，但是隨之而來的保養(yǎng)和維護工作較之于普通的設(shè)備也要復(fù)雜的多。因此就需要檢修人員在設(shè)備的運行過程中進行巡回式的檢查，像是一些容易出現(xiàn)故障的部位，CNC排風(fēng)扇、機柜和電機等有無afresh和異響異味等狀況，壓力表的指數(shù)是否正常，還有管路接頭以及機械的等等，在巡回檢查中就可以對一些故障進行排查和預(yù)防。對故障的及時解決起到了重要的作用，從而可以避免一些不必要的損失。
數(shù)控機床是一個企業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵，對于企業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)以及工序的保證數(shù)控機床是一個關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)備。而如若想要設(shè)備良好的運行，發(fā)揮其應(yīng)有的作用和效益就應(yīng)當(dāng)對其日常的保養(yǎng)和維修進行重視。數(shù)控機床雖然在系統(tǒng)的種類上多樣，但是保養(yǎng)上各類機床大致都是相同的。操作員和維修員只需要根據(jù)規(guī)定認真的完成維護過程，精心的做完每一個維護步驟就可以對機器可能發(fā)生的隱患和故障進行排查，不但維護了機器的正常運行，還減少了維修費用，也可以增加機床的使用壽命。這也是對管理設(shè)備中以防治為主修理為輔的思想的貫徹，保證并提高了企業(yè)的直接經(jīng)濟效益。
參考文獻
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