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模具車間的數(shù)控設(shè)備管理與維修
數(shù)控機床通常是模具企業(yè)中的關(guān)鍵設(shè)備，隨著我國現(xiàn)代模具制造企業(yè)技術(shù)裝備的升級，中、高檔數(shù)控機床設(shè)備的應(yīng)用越來越廣泛了。隨之而來的是如何充分保證設(shè)備的有效利用率，設(shè)備出現(xiàn)故障時，要盡快將設(shè)備恢復(fù)正常使用。因此，在模具企業(yè)的日常車間管理中，數(shù)控機床設(shè)備管理與維修就變得越來重要了。數(shù)控設(shè)備管理是一項十分豐富的綜合工程，既要有科學(xué)的設(shè)備管理，又要有好的設(shè)備維修。
一、數(shù)控設(shè)備管理與維修對人員的要求
數(shù)控機床是一種綜合應(yīng)用了計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、精密測量技術(shù)和現(xiàn)代制造技術(shù)等典型機電一體化產(chǎn)品，其控制系統(tǒng)復(fù)雜、價格昂貴，因此它對設(shè)備管理與維修人員素質(zhì)方面提出了比普通設(shè)備更高的要求，這些要求主要包括以下幾個方面：
1.具有較廣的機電知識
由于數(shù)控機床是集機械、電氣、液壓、氣動等于一體的先進(jìn)設(shè)備，人員的素質(zhì)直接決定了管理與維修的效率和效果。這就要求數(shù)控設(shè)備的管理與維修人員應(yīng)該有很高的素質(zhì)，要求具有豐富的專業(yè)知識，如機電一體化技術(shù)、計算機原理、數(shù)控技術(shù)、PLC技術(shù)、自控技術(shù)、拖動原理、液壓技術(shù)等，還要掌握機械加工常識和數(shù)控裝置的簡單編程。
2.善于思考學(xué)習(xí)
數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，各部分之間的聯(lián)系緊密，故障涉及面廣。數(shù)控機床的管理維修人員應(yīng)“多動腦，慎動手”，不僅要注重分析與積累，還應(yīng)當(dāng)勤于學(xué)習(xí)，善于學(xué)習(xí)。數(shù)控機床，尤其是數(shù)控系統(tǒng)，其說明書內(nèi)容通常都較多，有操作、編程、連接、安裝調(diào)試、維修手冊、功能說明、PLC編程等。要全面掌握這些技術(shù)資料絕非一日之功，根據(jù)實際需要，精讀某些與維修有關(guān)的重點章節(jié)，理清思路、把握重點、詳略得當(dāng)切忌大海撈針、無從下手，同時由于越來越多的模具企業(yè)采用了進(jìn)口的設(shè)備，其配套的說明書、資料往往使用原文資料，數(shù)控系統(tǒng)的報警文本顯示亦以外文居多。所以具備專業(yè)外語基礎(chǔ)就顯得十分必要。
3.具有較強的動手能力
動手是維修人員必須具備的素質(zhì)，能熟練操作機床和使用維修儀器數(shù)控機床的維修離不開實際操作，對于數(shù)控機床這樣的精密、關(guān)鍵設(shè)備，動手必須有明確的目的、完整的思路、細(xì)致的操作。特別是在維修過程中.維修人員通常要進(jìn)入一般操作者無法進(jìn)行的特殊操作方式，如：進(jìn)行機床參數(shù)的設(shè)定與調(diào)整、通過計算機以及軟件聯(lián)機調(diào)試、利用PLC編程器監(jiān)控等。此外，為了分析判斷故障原因維修過程中往往還需要編制相應(yīng)的加工程序，對機床進(jìn)行必要的運行試驗與工件的試切削。因此，從某種意義上說，一個高水平的管理與維修人員，其操作機床的水平應(yīng)比操作人員更高，運用編程指令的能力應(yīng)比編程人員更強。
二、數(shù)控設(shè)備管理的主要內(nèi)容
對于模具企業(yè)來說，數(shù)控機床的擁有是企業(yè)的競爭實力體現(xiàn)，最大限度地利用數(shù)控設(shè)備，對企業(yè)提高效率和競爭力都是十分有益的。企業(yè)不能只注意數(shù)控設(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，它是直接影響數(shù)控設(shè)備能否長期正常運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵。為保持?jǐn)?shù)設(shè)備完好的技術(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)管理工作上應(yīng)該注意以下幾個方面：
1.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)控設(shè)備的管理和維修工作。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)任心并有一定實際工作能力的機械、電氣工程師組成，專門負(fù)責(zé)數(shù)控設(shè)備日常管理維護(hù)工作。
2.制定和健全規(guī)章制度
針對數(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)備的技術(shù)管理辦法、數(shù)控設(shè)備的維修保養(yǎng)規(guī)程等，這樣使設(shè)備管理更加規(guī)范化和系統(tǒng)化。
3.建立完善的設(shè)備檔案
建立數(shù)控設(shè)備維護(hù)檔案及交接班記錄，將數(shù)控設(shè)備的運行情況及故障情況詳細(xì)記錄，特別是對設(shè)備發(fā)生故障的時間、部位、原因、解決方法和解決過程予以詳細(xì)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
為確保新設(shè)備的質(zhì)量，加強設(shè)備安裝調(diào)試和驗收工作，尤其是設(shè)備驗收這一環(huán)節(jié)，對涉及機床重要性能、精度的指標(biāo)嚴(yán)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(zhǔn)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(jìn)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)
數(shù)控設(shè)備集機、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)的維修隊伍以適應(yīng)設(shè)備維修的需要。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(jìn)行設(shè)備操作技術(shù)和維修保養(yǎng)技術(shù)培訓(xùn)。
6.建立數(shù)控設(shè)備協(xié)作網(wǎng)
由于沿海地區(qū)的中、小規(guī)模具企業(yè)較多，他們在數(shù)控設(shè)備的管理與維修方面可能存在資源不足的情況，同時也由于數(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。為此，同區(qū)域的模具企業(yè)可以建立友好聯(lián)系，就管理和維修方面的經(jīng)驗進(jìn)行交流，互通信息，這樣對各方的企業(yè)都有利。
三、數(shù)控設(shè)備的日常維護(hù)
在數(shù)控設(shè)備的日常管理中，預(yù)防性維修是一項十分重要而積極的工作。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，盡量減少或延緩數(shù)控設(shè)備的故障。
1.正確使用設(shè)備
數(shù)控設(shè)備的正確使用是減少設(shè)備故障、延長使用壽命的關(guān)鍵，它在預(yù)防性維修中占有很重要的地位。據(jù)統(tǒng)計，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：強調(diào)設(shè)備管理、使用和維護(hù)意識，加強業(yè)務(wù)、技術(shù)培訓(xùn)，提高操作人員素質(zhì)，使他們盡快掌握數(shù)控機床的性能，嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)備操作規(guī)程和維護(hù)保養(yǎng)規(guī)程，保證設(shè)備運行在合理的工作狀態(tài)之中。
2.操作者日常檢查
操作者是數(shù)控設(shè)備的直接用戶，為了保證數(shù)控設(shè)備的正常運行，要求數(shù)控操作者每天應(yīng)該執(zhí)行以下各項：檢查所有的防護(hù)板、罩殼和門操作是否適當(dāng)、在整個行程中步進(jìn)每一個軸，觀察運行是否平滑、確保所有軸的限位開關(guān)正常工作并調(diào)整到相應(yīng)的限位位置、檢查導(dǎo)軌是否有劃傷或過度磨損的跡象、檢查導(dǎo)軌清潔器沒有被損壞、觸摸導(dǎo)軌檢查潤滑是否適當(dāng)。
3.巡回檢查設(shè)備
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，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)通過經(jīng)常性的巡回檢查，如CNC系統(tǒng)的排風(fēng)扇運行情況，機柜、電機是否發(fā)熱，是否有異常聲音或有異味，壓力表指示是否正常，各管路及接頭有無泄漏、潤滑狀況是否良好等，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。
四、常用的數(shù)控機床維修方法
數(shù)控設(shè)備維修是一項很復(fù)雜、技術(shù)含量很高的一項工作，數(shù)控設(shè)備與普通設(shè)備有較大的差別。
1.利用數(shù)控系統(tǒng)的自診斷功能
一般CNC系統(tǒng)都有較為完備的自診斷系統(tǒng)，無論是發(fā)那科系統(tǒng)還是西門子系統(tǒng)，數(shù)控系統(tǒng)上電初始化時或運行中均能對自身或接口做出一定范圍的自診斷。 維修人員應(yīng)熟悉系統(tǒng)自診斷各種報警信息。根據(jù)說明書進(jìn)行分析以確定故障范圍，定位故障元器件，對于進(jìn)口的數(shù)控系統(tǒng)一般只能定位到板級，其片級維修一般可依靠各數(shù)控系統(tǒng)的廠家售后維修部門。
2.利用PLC程序的邏輯查找
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)梯形圖對機床控制電器進(jìn)行分析，在CRT上直觀地看出CNC系統(tǒng)I/O的狀態(tài)。通過PLC程序的邏輯分析，方便地檢查出問題存在部位，如 FANUC-OT系統(tǒng)中自診斷頁面等。根據(jù)圖紙PLC梯圖進(jìn)行分析，定位機床與CNC系統(tǒng)接口故障，以確定故障部位是機械、電器、液壓還是氣動故障。
3.與當(dāng)場的操作人員充分溝通
現(xiàn)場操作人員是數(shù)控機床最親密的伙伴，操作人員也是各種故障的第一發(fā)現(xiàn)人。因此，當(dāng)故障發(fā)生后，維修人員一般不要急于動手，先與操作人員進(jìn)行充分的溝通，要仔細(xì)詢問故障發(fā)生時機床處在什么工作狀態(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，這樣有助于維修人員快速分析和判斷故障原因。
五、結(jié)束語
數(shù)控機床設(shè)備作為一種高精尖的機械加工設(shè)備，綜合了機械、電子、計算機等多門學(xué)科，因此對數(shù)控機床設(shè)備的專業(yè)管理和維修的要求越來越高，目前數(shù)控設(shè)備的主要問題可歸結(jié)為：管理、維修和提高。即實行科學(xué)的設(shè)備管理方法，發(fā)揮數(shù)控設(shè)備的最佳效能，加強維護(hù)維修力量，建立一支機械、電氣、動力、計算機軟硬件等專業(yè)維修隊伍，提高操作、編程、維修和管理人員的理論、技術(shù)管理的先進(jìn)水平。
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