數(shù)控加工中心預(yù)防性維護(hù)效益探究

李蕾

【摘要】數(shù)控加工中心作為常見(jiàn)的數(shù)控設(shè)備，是集機(jī)械、電氣、液壓、氣動(dòng)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、檢測(cè)和測(cè)量技術(shù)、電力托動(dòng)技術(shù)、PLC等高新技術(shù)于一身的高科技產(chǎn)品，并正在逐步向更高的智能化邁進(jìn)。隨著科技的不斷發(fā)展，數(shù)控加工中心憑借著經(jīng)濟(jì)性好、生產(chǎn)效益高的優(yōu)勢(shì)，已成為當(dāng)今制造業(yè)的主要力量。它的工作情況直接決定了生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)進(jìn)度，特別是進(jìn)入故障高發(fā)期時(shí)，其高故障率和長(zhǎng)維修期對(duì)于加工生產(chǎn)的影響不容忽視。一些故障等到出現(xiàn)時(shí)，往往已到了不可挽回的地步，甚至導(dǎo)致事故的發(fā)生，如果在故障發(fā)生之前有所預(yù)防，對(duì)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行經(jīng)常性的維護(hù)，損失將會(huì)減少很多。

【關(guān)鍵詞】數(shù)控加工中心 預(yù)防性維護(hù) 效益

為探究預(yù)防性維護(hù)帶來(lái)的實(shí)際效益，特對(duì)十臺(tái)立式加工中心近三年的故障情況進(jìn)行整理和統(tǒng)計(jì)分析，調(diào)查及統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下：

一、故障分類統(tǒng)計(jì)及數(shù)據(jù)分析

（1）從結(jié)構(gòu)和組成來(lái)看，數(shù)控系統(tǒng)故障占20%、電氣系統(tǒng)故障占13%、機(jī)械系統(tǒng)故障占43%、液壓氣動(dòng)系統(tǒng)故障占15%、綜合系統(tǒng)故障占9%；從電氣系統(tǒng)故障來(lái)看，供電部分占9%、照明部分占38%、監(jiān)測(cè)部分占11%、伺服部分占5%、驅(qū)動(dòng)部分占7%、操作連接部分占30%；從機(jī)械系統(tǒng)故障來(lái)看，換刀裝置占64%、主軸占24%、加工軸占12%；從液壓氣動(dòng)冷卻系統(tǒng)故障來(lái)看，液壓部分占56%、氣動(dòng)部分占43%、冷卻裝置占2%。

根據(jù)故障統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)得出：故障主要集中在機(jī)械系統(tǒng)和數(shù)控系統(tǒng)兩部分，故障多發(fā)部位主要集中在：換刀裝置、主軸部分、監(jiān)測(cè)部分、操作連接部分、氣動(dòng)部分、冷卻部分和照明部分。

（2）為進(jìn)一步評(píng)估各類故障對(duì)科研、生產(chǎn)的影響，特針對(duì)各類故障的停機(jī)時(shí)間進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，其中，停機(jī)時(shí)間2小時(shí)以內(nèi)的故障次數(shù)占全部故障的38.6%，停機(jī)48小時(shí)以上的故障次數(shù)占全部故障的25.4%，停機(jī)時(shí)間超過(guò)10天的故障次數(shù)占全部故障的2.5%。

根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，反查故障情況，結(jié)果顯示：常見(jiàn)多發(fā)性故障一般在2小時(shí)以內(nèi)均可解決，較為復(fù)雜的故障修復(fù)時(shí)間基本保持在48小時(shí)以內(nèi)，停機(jī)時(shí)間超過(guò)10天的故障主要集中在：主軸、軸承、主板、電源、冷卻系統(tǒng)這幾部分。

經(jīng)原因分析，主軸、軸承等較復(fù)雜的機(jī)械故障需對(duì)設(shè)備主軸部分進(jìn)行拆裝，由于機(jī)械零件繁多且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)于裝配精度要求極高，一般所需維修時(shí)間較長(zhǎng)。主板、電源以及冷卻系統(tǒng)的故障需要對(duì)控制器件、電機(jī)、泵類等器件進(jìn)行維修和更換，由于器件對(duì)專用特性和型號(hào)匹配度要求較高，其中一些器件的修復(fù)率較低，購(gòu)買途徑比較單一或己停產(chǎn)。由此可見(jiàn)造成大部分停機(jī)時(shí)間超過(guò)10天的故障原因，基本集中在備件修復(fù)和購(gòu)買過(guò)程中。

二、預(yù)防性維護(hù)相關(guān)措施

（1）規(guī)范設(shè)備日常管理及常規(guī)保養(yǎng)，從設(shè)備投入使用開(kāi)始，按照規(guī)范要求制定了保養(yǎng)和周期檢查計(jì)劃，并定期組織專業(yè)人員進(jìn)行定期保養(yǎng)和維護(hù)；嚴(yán)把一級(jí)保養(yǎng)質(zhì)量關(guān)，親臨現(xiàn)場(chǎng)檢查，對(duì)不符合要求的通知對(duì)方相關(guān)負(fù)責(zé)人要求操作者重新進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)直到合格為止；提高維修質(zhì)量，爭(zhēng)取將問(wèn)題徹底解決，不留返工隱患。

（2）結(jié)合故障統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)設(shè)備故障多發(fā)部位進(jìn)行重點(diǎn)觀察，并加強(qiáng)維護(hù)，針對(duì)需要經(jīng)常更換和極易損壞的器件進(jìn)行備件的提前儲(chǔ)備；在易損器件的備件選購(gòu)上，嚴(yán)把備件質(zhì)量關(guān)；細(xì)化備件儲(chǔ)備和保養(yǎng)工作，減少備件因儲(chǔ)備不當(dāng)而壞損的現(xiàn)象；對(duì)在交接班設(shè)備日常保養(yǎng)存在的問(wèn)題及時(shí)向相關(guān)負(fù)責(zé)人通報(bào)要求嚴(yán)格管理。

（3）加強(qiáng)日常巡檢，實(shí)時(shí)掌握設(shè)備使用狀況，實(shí)行設(shè)備點(diǎn)檢制。對(duì)設(shè)備規(guī)定部位，用“五定（定內(nèi)容、定標(biāo)準(zhǔn)、定周期、定責(zé)任人、定考核辦法）”的模式，按預(yù)先設(shè)定好的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和觀察周期，對(duì)該點(diǎn)進(jìn)行逐項(xiàng)檢查，查找缺陷和隱患，使其得到早期發(fā)現(xiàn)、早期預(yù)防、早期修復(fù)。

（4）在推行點(diǎn)檢制的基礎(chǔ)上實(shí)施定修，以預(yù)防維修為主，預(yù)知維修、改進(jìn)維修、事后維修為輔的管理原則。針對(duì)設(shè)備實(shí)際狀況，在平衡生產(chǎn)、能源、物流和維修資源的條件下，以提高設(shè)備綜合效益為目標(biāo)的設(shè)備檢修方式，是對(duì)檢修項(xiàng)目的提出與確定、工程委托、工程實(shí)施、工程驗(yàn)收所形成的一整套科學(xué)嚴(yán)密的管理制度。設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)更能有的放矢，使維護(hù)保養(yǎng)工作節(jié)約高效。

（5）堅(jiān)持“始于素養(yǎng)，終于素養(yǎng)”的以人為本的管理理念，從培訓(xùn)和引導(dǎo)兩個(gè)環(huán)節(jié)入手，通過(guò)建立健全一線作業(yè)人員安全操作培訓(xùn)及主人翁意識(shí)培養(yǎng)，提升員工的自主維修能力和綜合素質(zhì)。設(shè)備投入使用前，根據(jù)設(shè)備涉及的職業(yè)危害因素、危險(xiǎn)源以及設(shè)備使用說(shuō)明書組織對(duì)設(shè)備操作人員進(jìn)行安全技術(shù)操作規(guī)程培訓(xùn)，確保一線作業(yè)人員在會(huì)用的基礎(chǔ)上用好設(shè)備，避免以操作不當(dāng)產(chǎn)生的設(shè)備故障和生產(chǎn)安全事故。

三、預(yù)防性維護(hù)產(chǎn)生的效益

（1）在經(jīng)濟(jì)效益方面，預(yù)防性維護(hù)在降低設(shè)備故障率的同時(shí)，以較高的設(shè)備完好率，滿足了更多產(chǎn)量和生產(chǎn)能力需求，充分發(fā)揮了數(shù)控設(shè)備的先進(jìn)性和高效性，提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，為企業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)提供了有力保障。同時(shí)，預(yù)防性維護(hù)還能及時(shí)控制故障擴(kuò)大，有效避免了設(shè)備因故障產(chǎn)生的高能耗，減少了能源上的浪費(fèi)。

（2）在安全效益方面，預(yù)防性維護(hù)可及時(shí)消除安全隱患，鞏固安全薄弱環(huán)節(jié)，從源頭提高設(shè)備設(shè)施的本質(zhì)安全性，使設(shè)備設(shè)施長(zhǎng)期保持安全穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，避免設(shè)備故障造成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

（3）在社會(huì)效益方面，預(yù)防性維護(hù)保障了生產(chǎn)能力的發(fā)展態(tài)勢(shì)，能夠及時(shí)針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行調(diào)整改良，促進(jìn)了數(shù)控設(shè)備的智能性和人性化提升。同時(shí)，生產(chǎn)能力的穩(wěn)定從一定程度上保持了員工的積極性，減少社會(huì)不穩(wěn)定因素，充分激發(fā)出機(jī)器為人類帶來(lái)的便捷。

四、結(jié)語(yǔ)

數(shù)控設(shè)備是精密、昂貴的設(shè)備，此類設(shè)備的日常維護(hù)，對(duì)其正常使用有很大影響，對(duì)正常生產(chǎn)有著極其重要意義；預(yù)防性維護(hù)比單純的事后維修更加科學(xué)合理，只有正確的使用，以全系統(tǒng)的預(yù)防維修為過(guò)程，全體人員參與為基礎(chǔ)的設(shè)備保養(yǎng)和維修管理體系，才能保證設(shè)備的安全運(yùn)行，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，實(shí)現(xiàn)預(yù)防性維護(hù)提高設(shè)備綜合效率的目標(biāo)。