現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床的預(yù)防性維修策略探討

楊來順

（濟(jì)南鮑德爐料有限公司，山東 濟(jì)南250105）

1 前 言

數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用直接反映出企業(yè)的實際生產(chǎn)能力與水平。在數(shù)控機(jī)床運(yùn)行期間，某些因素的存在致使數(shù)控機(jī)床故障問題頻發(fā)，不僅影響到機(jī)床的穩(wěn)定運(yùn)行，亦對企業(yè)加工生產(chǎn)的效率與質(zhì)量產(chǎn)生影響。為進(jìn)一步提升數(shù)控機(jī)床維修效果，實現(xiàn)對數(shù)控機(jī)床故障問題的有效預(yù)防，可立足于數(shù)控機(jī)床運(yùn)行實際，實施預(yù)防性維修策略，保證機(jī)床的穩(wěn)定運(yùn)行。

2 數(shù)控機(jī)床預(yù)防性維修理論分析

2.1 可靠性理論分析

所謂可靠性，是指以常規(guī)狀態(tài)為前提，產(chǎn)品在達(dá)成相應(yīng)目標(biāo)時體現(xiàn)出的效率與能力。通常情況下，設(shè)備故障發(fā)生率與可靠性之間呈現(xiàn)反比關(guān)系，即可靠性越高，設(shè)備出現(xiàn)故障問題的概率就越低［1］。

針對可靠性理論的分析，其研究并非只局限于設(shè)備硬件，還涉及到對軟件、系統(tǒng)等方面的研究。常規(guī)狀態(tài)包括以下方面:1）基于對產(chǎn)品運(yùn)行環(huán)境、維護(hù)、磨損以及操作等方面的考慮，設(shè)備說明書中通常會進(jìn)行上述參數(shù)的明確體現(xiàn)，并且上述參數(shù)也是設(shè)備故障診斷、判斷的關(guān)鍵要素。2）包括規(guī)定時間參數(shù)，即設(shè)備規(guī)定的運(yùn)行時間，依據(jù)對象的不同變化可以進(jìn)行時間長短的轉(zhuǎn)變。同時，規(guī)定時間除表示常規(guī)時間參數(shù)之外，還可以作為循環(huán)頻次的體現(xiàn)。3）包括規(guī)定功能，是指設(shè)備自身含有的功能與技術(shù)。如運(yùn)行期間出現(xiàn)功能失效，則稱之為設(shè)備失效；若設(shè)備功能喪失卻處于可修狀態(tài)，則稱之為故障。而針對故障、失效的判定，需要依據(jù)多方面因素的考慮，涉及到對設(shè)備的定性分析與定量描述。

2.2 預(yù)防性維修理論分析

針對預(yù)防性維修而言，是指在常規(guī)情況下，將設(shè)備呈現(xiàn)為失效狀態(tài)子系統(tǒng)進(jìn)行正常、穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的維持，具體包括對設(shè)備的維護(hù)與維修。其中維護(hù)是指以常規(guī)狀態(tài)為前提，通過設(shè)備維護(hù)來降低故障發(fā)生率，或者是抑制設(shè)備故障的產(chǎn)生。而維修則是設(shè)備在發(fā)生故障問題后實施相應(yīng)維修措施，以此將故障狀態(tài)下的設(shè)備恢復(fù)正常運(yùn)行。

立足于影響維修性的分析，設(shè)備的修復(fù)率與維修度均具有計算方法，設(shè)備維修前，工作人員常會進(jìn)行修復(fù)率與維修度的評估分析，判斷設(shè)備是否具備維修的價值。針對維修方式而言，主要分為事后維修與預(yù)防維修。其中事后維修是指設(shè)備處于故障狀態(tài)下開展的維修工作，因設(shè)備故障發(fā)生后產(chǎn)生的影響不可預(yù)知，極易造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失［2］。而預(yù)防維修則是指在設(shè)備正常運(yùn)行期間實施維護(hù)、檢查、更新等工作，將設(shè)備維持在穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，以期降低故障發(fā)生率，并將故障發(fā)生時產(chǎn)生的影響降到最低。而要想進(jìn)一步提升數(shù)控機(jī)床運(yùn)行穩(wěn)定性，需重視對預(yù)防性維修的實施。

3 數(shù)控機(jī)床預(yù)防性維修策略

3.1 合理選擇維修方式

要想進(jìn)一步提升機(jī)床預(yù)防維修效果，需依據(jù)對機(jī)床故障率特性的分析來選擇合理的維修方式。數(shù)控機(jī)床運(yùn)行期間，進(jìn)行設(shè)備故障率曲線的分析，得出3 個運(yùn)行階段，具體為運(yùn)行初期、故障偶然發(fā)生階段以及設(shè)備損耗階段。而針對維修方法的應(yīng)用，需依據(jù)不同數(shù)控機(jī)床運(yùn)行階段采取針對性維修，具體為:1）使用初期階段。此階段機(jī)床運(yùn)行存在較高的故障發(fā)生率，究其原因，在于此階段數(shù)控機(jī)床涉及到調(diào)試安裝，所以難免在運(yùn)行期間出現(xiàn)小故障問題。對此，可結(jié)合事后小修的方法來解決此階段機(jī)床存在的小故障問題［3］。2）設(shè)備運(yùn)行的后半段。隨著機(jī)床運(yùn)行時間的延長，加之設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的損耗，極易出現(xiàn)故障問題，為此需結(jié)合實際情況開展機(jī)床的定期維護(hù)養(yǎng)護(hù)。當(dāng)機(jī)床出現(xiàn)故障問題時，需依據(jù)實際情況的分析進(jìn)行機(jī)床修復(fù)率的判斷，以修復(fù)率高低為判斷標(biāo)準(zhǔn)，決定數(shù)控機(jī)床實施維修作業(yè)還是直接進(jìn)行機(jī)床的更新。

3.2 確定預(yù)防維修周期

預(yù)防維修周期的制定與數(shù)控機(jī)床維修維護(hù)效果存在直接聯(lián)系。為保證機(jī)床預(yù)防維修周期的合理性，需在充分考慮安全性、可用性以及經(jīng)濟(jì)性因素的前提下進(jìn)行科學(xué)計算。首先需進(jìn)行安全性藝術(shù)的考慮，其次依據(jù)數(shù)控機(jī)床可用性來計算周期，最后在保證設(shè)備可用性、安全性符合標(biāo)準(zhǔn)的前提下，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性的計算與分析，等到確定預(yù)防維系周期后，需依據(jù)相關(guān)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行精準(zhǔn)評估［4］。

3.3 依據(jù)實際情況進(jìn)行維修決策

數(shù)控機(jī)床在處于平穩(wěn)工作運(yùn)行階段時，需結(jié)合視情況維修的方式進(jìn)行預(yù)防性維修。需明確處于此階段的數(shù)控機(jī)床發(fā)生的故障存在隨機(jī)性特點，但是大部分故障發(fā)生時會存在明顯的異常與預(yù)兆，此時維修人員需做到在故障發(fā)生前進(jìn)行成因分析以及位置定位，通過對異常情況進(jìn)行有效消除達(dá)到預(yù)防維修的目的，避免因故障產(chǎn)生而對數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行產(chǎn)生限制。而針對視情況維修方法的應(yīng)用，需依托于相應(yīng)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，運(yùn)行期間通過監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的實時、全面監(jiān)控，并且其維修策略的制定需以機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)的分析為依據(jù)，此種維修方式的應(yīng)用具備反應(yīng)效率高等優(yōu)勢［5］。具體維修期間，針對檢查周期以及維修時機(jī)的確定，企業(yè)可以引進(jìn)DMT，確保機(jī)床在發(fā)生故障問題后，可以第一時間編制科學(xué)解決策略進(jìn)行設(shè)備維護(hù)，在保證維修效果符合實際需求的前提下，達(dá)到降低維修成本的目的。

3.4 損耗期維修決策

此階段數(shù)控機(jī)床在運(yùn)行期間出現(xiàn)故障問題的幾率持續(xù)增高，分析成因主要在于機(jī)床設(shè)備逐漸老化。為進(jìn)一步提升損耗期設(shè)備維修效果，需考慮以下幾點:1）需按照規(guī)定要求進(jìn)行預(yù)防維修，降低機(jī)床在運(yùn)行期間出現(xiàn)故障問題的幾率。以射孔折彎機(jī)的應(yīng)用為例，在實施預(yù)防維修過程中，可依據(jù)設(shè)備運(yùn)行情況構(gòu)建WEHK模型，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、故障問題的分析，結(jié)合對可用度信息的提供，進(jìn)行模型優(yōu)化完善，然后依據(jù)試驗驗證的開展將具體措施應(yīng)用到數(shù)控機(jī)床的具體預(yù)防維護(hù)中［6］。2）重視對設(shè)備可用性評估。在預(yù)防性維護(hù)工作開展期間，定期進(jìn)行設(shè)備可用性評估，若數(shù)控機(jī)床的可用度評估為可用性較差，或者是維修成本過大，則可以在保證生產(chǎn)效率的前提下進(jìn)行數(shù)控機(jī)床設(shè)備的更新。

4 結(jié) 語

作為現(xiàn)代工業(yè)加工制造的核心設(shè)備之一，數(shù)控機(jī)床能否運(yùn)行受到維修維護(hù)工作開展的直接影響。為進(jìn)一步提升數(shù)控機(jī)床維修效果，降低設(shè)備出現(xiàn)故障的幾率，需正視預(yù)防維修應(yīng)用的必要性，立足于數(shù)控機(jī)床運(yùn)行現(xiàn)狀，實施科學(xué)預(yù)防維修對策來抑制數(shù)控機(jī)床故障的發(fā)生，避免因故障問題產(chǎn)生對企業(yè)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失，保證數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。