数控机床使用一定时间以后,电子器件会发生老化,零部件可能要腐蚀和磨损,由此引起数控机床运转故障增多,甚至损坏。在生产实际中,影
响数控机床故障的因素很多,而且作用时间与强烈程度千差万别。为了预防数控机床发生事故,必须通过检查才能有针对地加以维护和修理。要
避免盲目拆卸,减少漏修或过分修理,造成不必要的损失。
1.数控机床的检查
检查是维修前的准备工作,其目的是查明数控机床运转的情况、磨损程度、故障性质和各部位内部的隐患。检查的内容包括以下三方面:
(1)运转情况如噪声、振动、温升、油压、功率等是否正常,各种电子装置与防尘装置是否良好,运动表面有无划伤等;
(2)精度情况如加工精度、灵敏度、指示精确度,各种技术参数的稳定程度等;
(3)磨损情况如接触表面与相对运动表面的接触面积、间隙等。
检查的时段分三种:
(1)每日检查。由操作人员结合日常保养工作进行检查,以便及时发现异常现象;
(2)定期检查。由专职人员定期进行全面技术检查,如数控机床在两次理修之间进行的中间技术检查,以掌握数控机床的磨损状况与技术状态
;
(3)修前检查。对即将着手修理的数控机床,需进行一次全面性检查,目的是具体确定本次合理的修理内容和工作量。
2.数控机床的修理
数控机床的修理首先要分析其故障产生的种类特征,然后再有的放矢,以达到修理的预期目的。
(1)数控机床的修理种类。数控机床中的各种零件到达磨损极限的经历各不相同,无论从技术角度还是从经济角度考虑,都不能只规定一种修
理即更换全部磨损零件,但也不能规定过多,影响数控机床有效使用时间。通常将修理划分为三种,即大修、中修、小修。
①大修。数控机床大修主要是根据数控机床的基准零件已到磨损极限,电子器件的性能亦已严重下降,而且大多数易损零件也已用到规定时间,
数控机床的性能已全面下降而确定。大修时需将数控机床全部解体,一般需将数控机床拆离地基,在专用场所进行。大修包括修理基准件、修复
或更换所有磨损或已到期的零件、校正坐标、恢复精度及各项技术性能、重新油漆等。此外,结合大修可进行必要的改装。
②中修。中修与大修不同,不涉及基准零件的修理,主要修复或更换已磨损或已到期的零件,校正坐标,恢复精度及各项技术性能,只需局部解
体,并且仍然在现场就地进行。
③小修。小修的主要内容在于更换易损零件,排除故障,调整精度,可能发生局部不太复杂的拆卸工作,在现场就地进行,以保证数控机床的正
常运转。
上述三种修理的工作范围、内容及工作量各不相同,在组织数控机床修理工作时应予以明确区分。尤其是大修与中、小修,其工作目的与经济性
质是完全不同的。中、小修的主要目的在于维持数控机床的现有性能,保持正常运转状态。通过中、小修之后,数控机床原有价值不发生增减变
化,属于简单再生产性质,而大修的目的在于恢复原有一切性能。在更换重要部件时,并不都是等价更新,还可能有部分技术改造性质的改造,
从而引起数控机床原有价值发生变化,属于扩大再生产性质。因此,大修与小修的款项来源应是不同的。
由上所述可知,在组织数控机床修理时,应将日常保养、检查大、中、小修加以明确区分。
(2)数控机床修理的组织方法。数控机床修理的组织方法对于提高工作效率,保证修理质量,降低修理成本,有着重要的影响,常见的修理方
法有以下几种:
①换件修理法。即将需要修理的部件拆下来,换上事先准备好的储备部件,此法可降低修理停留时间,保证修理质量,但需要较多的周转部件,
需占有较多的流动资金,适于大量同类型数控机床修理的情况。
②分部修理法。即将数控机床的各个独立部分一次同时修理,分为若干次,每次修其中某一部分,依次进行。此法可利用节假日修理,减少停工
损失,适用于大型复杂的数控机床。
③同步修理法。即将相互紧密联系的数台数控机床,一次同时修理,适用于流水生产线及柔性制造系统(FMS)等。
(3)数控机床的修理制度。根据数控机床磨损的规律,“预防为主、养修结合”是数控机床检修工作的正确方针。但是,在实际工作中,由于
修理期间除了发生各种维修费用以外,还引起了一定的停工损失,尤其在生产繁忙的情况下,往往由于吝惜有限的停工损失而宁愿让数控机床带
病工作,不到万不得已时决不进行修理,这是极其有害的做法。由于对磨损规律的了解不同,对预防为主的方针的认识不同,因而在实践中产生
了不同的数控机床修理制度,主要有以下几种。
①随坏随修,即坏了再修,也称事后修。事实上是等出了事故后再安排修理,还常常造成更大的损坏,有时已到无法修复的程度,即使可以修复
,也将有更多的耗费,需要更长的时间,造成更大的损失,应当避免随坏随修的现象。
②计划预修。这是一种有计划、预防性修理制度,其特点是根据磨损规律,对数控机床进行有计划的维护、检查与修理,预防急剧磨损的出现,
是一种正确的修理制度。根据执行的严格程度不同,又可分为三种:
第一种是强制修理,即对数控机床的修理日期、修理类别,制定合理的计划,到期严格执行计划规定的内容。
第二种是定期修理,制订修理计划以后,结合实际检查结果,调整原计划,确定具体的修理日期。
第三种是检查后修理,即按检查计划,根据检查结果制定修理内容和日期。
③分类维修。其特点是将数控机床分为A、B、C三类。A为重点数控机床,B为非重点数控机床,C为一般数控机床,对A、B两类采用计划预修
,而对C类采取随坏随修的办法。选取何种修理制度,应根据数控机床的生产特点、重要程度,经济得失的权衡,综合分析后确定。还应坚持预防
为主的原则,减少随坏随修的现象,也要防止过分修理带来的不必要的损失(对可以工作到下一次修理的零件予以强制更换,不必修理却予以提
前换修,称为过分修理)。
七、计划预防修理制度
计划预防修理制度,简称计划预修制。实行计划预修制的主要特点是修理工作的计划性与预防性。在日常保养的基础上,将检查与修理根据磨损
规律,制定数控机床的修理周期结构,以周期结构为依据编制修理计划,在修理周期结构中了解各种修理的次数与间隔时间。每一次修理都为下
一次修理提供数控机床情况,并且应保证数控机床正常使用到下一次修理,同时结合保养和检查工作,起到预防的作用。因此,计划预修制是贯
彻预防为主的较好的一种修理制度。
编制数控机床修理计划时,主要依据以下四种定额,即修理周期与周期结构、修理复杂系数、修理劳动量定额、修理停机时间标准定额,现分述
如下。
1.修理周期与周期结构
修理周期是指相邻两次大修之间的时间间隔。对一台机床的修理周期是根据重要零件的平均使用寿命来确定的,不同类型的数控机床,不同的工
作班次,不同的工作条件,周期也就不同,原则上应根据试验研究及实践经验得出的经验公式计算确定。一般规定,数控机床的修理周期为3~8
年,个别9~12年。
修理周期结构就是在一个修理周期内所包括的各种修理的次数及排列的次序,是编制数控机床修理计划的主要依据。两次修理之间的间隔时间称
为修理间隔期,这是修理计划中确定修理日期的根据,不同数控机床,不同的工作班次,以及生产类型、负荷程度、工作条件、日常维护状况等
不同,数控机床的修理周期与周期结构也就不同,应根据实际情况确定。
2.修理复杂系数
数控机床的修理复杂系数,是用来表示不同数控机床的修理复杂程度的换算系数,作为计算修理工作量、消耗定额、费用以及各项技术经济指标
的基本单位,用R表示。各种机床的复杂系数,是在机床分类的基础上,对每类设备都选定一种代表设备,制定出代表设备的复杂系数,然后将其
他设备与代表设备进行比较加以确定。代表设备的复杂系数是根据其结构复杂情况、工艺复杂情况以及修理劳动量大小等方面综合分析选定的。
如规定数控机床以XK8140(FANUC0MA)数控铣床为代表产品,将它的复杂系数定为33,记为33R。电气设备以1kw笼型感应电动机为代表产品,
其复杂系数定为1,即1R。其他各项设备的复杂系数,见有关行业规定。
3.修理劳动量定额
修理劳动量定额是指修理1个复杂系数的设备所消耗的各个工种的工时标准。企业制定的标准如表2-1与表2-2所示。
4.修理停留标准
设备修理停留时间是指从设备停止使用起到修理结束、经验收后转入使用为止的全部时间,以小时或天数为计算单位。在备件齐备的情况下,修
理停留时间长短,主要取决于主修工种工时及办理手续的时间。主修工种工时停修时间的计算公式如下: T=t×(R/S)×C×M×K
+Tt 式中,T—停修时间(h);
t—一个复杂系数的修理工时定额;
R—机床复杂系数;
S—每个工作班修理该数控机床的工人数;
C—每班时间(h);
M—每天工作班次;
K—修理定额完成系数(由统计资料确定);
Tt—其他停机时间(除主修工种以外其他作业,如地基、涂漆、干燥时间)。主修工种工作以外的其他时间,根据统计资料确定,从而可算出
停留时间。
5.数控机床修理计划的内容
(1)确定计划期内的数控机床修理的类别、日期与停机时间,计划修理工作量及材料、配件消耗的品名及数量,编制费用预算等。
(2)根据数控机床修理的类别,周期结构与下一次修理的种类,确定本次应为何种修理。
(3)由上一次修理时间确定本次修理的日期,根据数控机床修理复杂系数的劳动量定额、材料消耗定额及费用定额,计算出各项计划指标。
(4)将计划年度需要的各种数控机床的劳动量总和,即为全年修理总工作量。
(5)将总工作量除以全年工作日数与每人每天工作小时数,考虑出勤率的影响以后,即可求得完成计划任务所需工人数。