关于我们公司数控机床维修使用情况的报告.doc

关于数控机床情况报告审核采购中心装备部：任军二0一二年九月四日前言： 此报告详细了介绍了我们公司数控机床的数量、分布及使用情况。对机床发生故障也进行深刻的总结，提出要加强数控机床的维修及数控机床的保养队伍的建设的重要性，并也要尽快健全数控机床维护管理制度等。数控技术，简称数控(Numerical Control，NC)，是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。由于现代数控都采用了计算机进行控制，因此，也可以称为计算机数控(Computerized Numerical Control，CNC)。采用数控技术进行控制的机床，称为数控机床(NC机床)。它是一种综合应用了计算机技术、自动控制技术、精密测量技术和机床设计等先进技术的典型机电一体化产品，是现代制造技术的基础。数控机床种类繁多，有钻铣镗床类、车削类、磨削类、电加类、锻压类、激光加工类和其他特殊用途的专用数控机床等，凡是采用了数控技术进行控制的机床统称NC机床。带有自动刀具交换装置 (Automatic Tool Changer，ATC)的数控机床(带有回转刀架的数控车床除外)称为加工中心(Machine Center，MC)。它通过刀具的自动交换，可以一次装夹完成多工序的加工，实现了工序的集中和工艺的复合，减少了零件安装、定位次数，提高了加工精度。从而缩短了辅助加工时间，提高了机床的效率，为公司创造更大的效益。一、数控设备分布为了提高产品的开发周期和产品的加工周期，我们公司也采购了大量的各类数控机床，就现有的数控机床的分布作简单的介绍：目前我们公司数控设备共有64台。1、龙头机加车间共有35台：数控车床：广州数控车床共有7台； 凯达数控车床共有3台； 迪特玛(DTM)数控车床共有3台； 数控铣床：华兴数控铣床共有7台； 数控加工中心：建荣精机（FANUC-oi系统）共有13台； 建德精机（三菱E68系统）共有1台； 佳群精机（三菱60S系统）共有2台；2、五金机加车间共有15台：数控车床：广州数控车床共有12台； 数控铣床：华兴数控铣床共有2台； 数控加工中心：建德精机（三菱E68系统）共有1台；3、研发部门共有数控设备14台： 数控车床：广州数控车床共2台； 建荣精机（FANUC-oi系统）共有2台； 建德精机（三菱E68系统）共有1台； 佳群精机（三菱60S系统）共有2台； 雕铣机共有2台； 数控线切割共有5台；二、对数控设备故障总结：从目前我们公司这64台数控机床来看，这些先进的设备的特点是以大规模集成电路为主的数控设备，这些设备功能强大，生产效率高，但是复杂，它们涉及到机械、电气、液压、气动、光学、与计算机技术等许多领域，尤其在故障诊断、状态检测方面涉及数字测试技术与计算机网路技术等。因此，维修在理论上、方法上、和手段上与普通设备相比都有很大的区别，给维修带来了很大的困难。 对公司目前的机床发生故障作简单针对性的介绍：1、 电气故障：如1：凯达数控车床经常出现刀架不转或有时候一直在转，不受控制。 分析原因：由于操作则在清洗数控车床时，用气枪吹铜沫铜粉时有一部分铜粉进去刀架机械部件里面造成机械部件卡死，铜粉或切削液进去刀架发信盘造成+24V电源对信号线短路烧坏发信盘或刀架转换接口电路板。如2：建荣精机加工中心（FANUC-oi系统）系统报警438号、449号报警号。经过测试诊断排查，最后发现是私服电机的动力线老化后，内部铜线与地线搭接。 分析原因：电机的动力线是排在U型线槽里的，在机床工作台往复来回运动，再加上动力线浸在切削液里，使动力线外面的保护层老化变硬致使破裂，裸露出铜线，在开机时候检测系统检测出电机过电流报警。如3：佳群数控加工中心（三菱E68系统）在使用的过程中，偶尔会出现换错刀或不换刀故障，但系统没有报警，所以机床继续工作，致使发生撞坏刀具或工件。 分析原因：对于加工中心，出现刀库乱刀，是一个很严重的故障了，但由于是偶尔发生的，发生的故障时间、条件并不一样，无可遵循。但经过分析、检测最终确定是刀库的电机有问题，其实是由于电机的刹车出现问题，偶尔刹不了车，致使机床换错刀。2、机械故障：如4：广州数控车床，其Z轴移动时有很大的反向移动间隙（5mm）。 分析故障：此故障是由于Z轴丝杆整体的左右窜动引起的，最终原因是由于轴承得不到润滑，轴承外圈左右移动，使丝杆的固定端螺丝松动。如5：华兴数控系统铣床主轴转动时声音很大并伴随很大的震动。分析原因：拆开主轴万向头后发现轴承或齿轮烧坏断齿。此数控铣床的主轴是采用多组涡轮蜗杆变向传递很大转矩和很高的转速，因此要不段的对齿轮和轴承润滑，当缺少润滑，就会产生很多的热量，不仅会烧坏轴承也会使齿轮的强度下降使齿轮断齿故障。如6：建德精机（三菱60S系统）数控加工中心。刀库旋转至固定到位时卡死。分析原因：拆开刀库的刀盘后发现，给刀库传递动力的橡胶涡轮破损和刀盘上的蜗杆脱落一个。使得换到一个刀位时出现卡死刀库现象。出现这么大的一个事故，分析最终原因是由于固定刀盘上的蜗杆的一个螺丝脱落，当刀库转到这个脱落的地方后蜗杆不能进去涡轮跑道，又致使涡轮损坏，使机床停机。由典型的六个例子，我们可以看出，引起机床故障的最根本的原因有润滑不到位、一个螺丝松动、铜沫铜粉切削液飞入电气机械部件等等，一个很小的故障最终引起这么大的故障，有时候能停机一个多月，又如龙头机加车间的一台加工中心就因为乱刀而只能使用一把刀竟达4年之久。而这些我们完全可以避免的，有能力维修的。三、数控维修队伍建设 数控机床是一种高效率的自动化机床，大多用来加工重要工件。数控机床价格昂贵，为提高数控机床利用率，充分发挥它的效益，应合理安排加工工序，充分做好准备工作，尽量减少机床的等待时间，如果一台数控机床的任何部分在使用中出现故障和失效，都会使机床停机，造成工作的停顿，如果不能及时维修，就必然延误机床的使用周期，推迟公司订单计划，影响公司市场形象。 这些数控机床从采购到公司使用，到现在已有四年的时间，对于数控机床本身的特性，数控机床现阶段应处于故障频率最低且故障率恒定的偶发故障期，在这一阶段是本应该不发生故障的，属于数控机床的最佳工作时期，但却时时故障连连。由于使用不当，操作者失误或其他意外原因，也可能引起某些故障。当机床发生故障后，作为维修人员不仅要第一时间把机床故障排除，还要尽可能的减少维修时间。因此维修工作开展的好坏首先取决于人员条件。1、维修工作人员必须要具备以下要求： (1)、高度的责任心和良好的职业道德； (2)、知识面广，掌握计算机技术、模拟与数字电路基础、自动控制与电机拖动、检测技术及机械加工工艺方面的基础知识与一定的外语水平； (3)、优秀的的技术，掌握有关数控、驱动及PLC的工作原理，懂得CNC编程和编程语言； (4)、熟悉机床结构，具有实践技能和较强的动手操作能力； (5)、掌握各种常用的测试仪器、仪表（百分表、水平仪）和各种工具。 2、在维修手段方面应具备的条件： (1)、准备好常用的备件、配件； (2)、随时可以得到微电子元器件的实际支援或供应； (3)、必要的维修工具、仪器、仪表、接线、计算机。 (4)、完整资料、手册、线路图、维修说明书（包括CNC操作说明书）以及借口、调整与诊断、驱动说明书、PLC说明书（包括PLC用户程序单）、元器件表等。 目前我们装备部们一共就5个人，公司的1号、2号、4号和5号车间所有的设备加起来一共有2千台设备，每个人平局要负责400多台设备，而这些设备原理及控制方法都不近相同，对我们每个维修人员的工作压力很大。特别的数控机床，其复杂程度更高，维修更为棘手。由于我们维修队伍实力不强，到今年2月份一直以来数控机床的维修是从机床厂家或从杭州请专门维修机床的人员来我们公司维修，其维修费由几百到几千的都有，这不仅给公司带来了严重的经济负担，也使机床的停机时间拖延很厂，严重的影响了公司的生产效益。 要让生产跟上计划，首先要保证生产产品的设备工作在正常状态，带病工作的机床不仅影响产品质量，出现大量的报废及不良品， 同时也给操作者埋下严重的安全隐患，易出现人身事故。 因此，我们公司要急需加强维修人员的维修能力建设和加强，一个超强的技术团队，不是一天两天能组建起来的，这需要一个提高的过程，一个周全的培训计划。四、数控机床日常维护 要做到不发生故障或尽量不发生故障而停机，那不仅要做到有故障时第一时间排除故障，还要做好机床设备的日常维护。在机床的日常管理使用中，预防性维护是一项重要而积极的工作。顾名思义，所谓预防性维护，就是要注意把有可能造成设备故障和出了难以解决的因素排除在故障发生之前，尽量减少或延缓机床的故障。 机床发生故障“浴盆曲线” 控机床的设计寿命一般为10年，早期故障期一般为10个月左右，偶发故障期为8年左右，这一时期是产品的良好使用阶段, 偶然失效主要原因是质量缺陷、材料弱点、环境和使用不当等因素引起。 我们公司机床使用已有4年的时间了，按照机床故障发生的概率本应该进入偶发故障期，但事实上不然，机床的故障频频发生，而且都是一些大的故障，如刀库乱刀，主轴拉刀不紧，换刀臂故障等等。为什么会发生这样呢？其中最主要的原因是因为我们没有对机床进行定期的保养维护。所以才机床故障发生频率这么高。这不仅给维修带来极大的工作负担，也给公司带来了负面效益，从反面思考，如果我们定期进行给机床维护保养，不但能提高机床的使用寿命，也减少了机床发生故障的概率，缩短了停机时间，为产品的加工提高了更多的时间，为公司节省了大量不必要的费用。 因此数控机床的日常维护必须要按照计划定期进行。1、使用设备 数控设备的正确使用是减少设备故障、延长使用寿命的关键，它在预防性维修中占有很重要的地位。据统计，有1/3的故障是人为造成的，而且一般性维护（如加润滑油、清洗、检查等）是由操作者进行的，就我们公司的操作者来说，对设备了解甚少，要对设备做好一般性的维护就更比较困难的。因此要加强一线操作者的业务和技术的培训，提高操作人员的整体素质，使他们尽快掌握数控机床的性能，严格执行设备操作规则和维护保养规则，保证设备运行在合理的工作状态之中。2、操作者日常检查操作者是设备的直接用户，为了保证机床设备的正常运行，要求数控操作者每天应该按日常检查规则检查设备，当发现设备异常时，暂停设备并通知有关部门检测维修，避免重大事故发生。3、巡回检查设备机床的先进性、复杂性和智能化高的特点，使得它的维护、保养工作比普通设备复杂且要求高的多。因此维修人员应通过经常性的巡回检查，如CNC系统的排风扇运行情况，机柜、电机是否过热，是否有异常声音或异味，压力表指示是否正常，各管路及接头有无泄漏、润滑状况是否良好等，积极做好故障和事故预防，若发现异常应及时解决，这样才有可能把故障消灭在萌芽之中，从而可以减少一切可避免的损失。五、数控机床的维修管理对数控机床的维修，不仅需要正确地诊断所发生的故障，而且还必须有效地实施维修管理。制定合理的机床维修保养制度，能够有效地做到预防故障发生和提高维修保养效率，特别是对于我们公司尤其具有重要的意义。 目前我们公司在数控机床维修管理方面还是空白，车间只管使用数控机床，维修部门只管维修，但是机床的管理就无人负责，在维修管理方面更是欠缺。数控机床的维修管理主要包括以下三个方面：（一）、预防维修管理维修管理是通过建立一套适合数控机床维修及保养管理制度，实现定期对数控机床实施不同复杂度等级的维护与保养措施，从而最大程度地保证数控机床始终处于最佳工作状态。它包括预防维修保养的计划、保养实施范围、保养人与监督者以及实施日期等内容的制订与实施，从而获得设备状态的现时信息，为故障发生时进行诊断和维修提供重要参考。(二)、故障诊断与维修保养资料管理对已进行的维修保