Исследования по управлению техническим обслуживанием и техническому обслуживанию обрабатывающих центров с ЧПУ
Аннотация: В этом документе подробно рассматривается важность управления техническим обслуживанием и техническим обслуживанием обрабатывающих центров с ЧПУ, а также глубоко анализируется одно и то же содержание управления техническим обслуживанием между обрабатывающими центрами с ЧПУ и обычными станками, включая систему назначения конкретного персонала для работы, обслуживания и удержания определенных должностей, профессиональное обучение, системы контроля и обслуживания и т. д. Между тем, в нем подчеркивается уникальное содержание управления техническим обслуживанием обрабатывающих центров с ЧПУ, такое как рациональный выбор методов технического обслуживания, создание профессиональных организаций по техническому обслуживанию и сетей сотрудничества по техническому обслуживанию, а также комплексное управление инспекциями. Он также содержит подробное описание конкретных точек технического обслуживания на ежедневной, полугодовой, годовой и нерегулярной основе с целью предоставить комплексное руководство по управлению техническим обслуживанием и техническому обслуживанию для эффективной и стабильной работы обрабатывающих центров с ЧПУ.
I. Введение
Являясь ключевым оборудованием в современной обрабатывающей промышленности, обрабатывающие центры с ЧПУ объединяют междисциплинарные технологии, такие как машиностроение, электричество, гидравлика и числовое управление, и обладают такими замечательными характеристиками, как высокая точность, высокая эффективность и высокая степень автоматизации. Они широко используются во многих областях, таких как аэрокосмическая промышленность, автомобилестроение и обработка пресс-форм, и играют решающую роль в качестве продукции и эффективности производства. Однако обрабатывающие центры с ЧПУ имеют сложную конструкцию и высокое технологическое содержание. Возникшая неисправность не только приведет к остановке производства и причинит огромные экономические потери, но также может повлиять на качество продукции и корпоративную репутацию. Поэтому научное и эффективное управление техническим обслуживанием и техническим обслуживанием имеет жизненно важное значение для обрабатывающих центров с ЧПУ.
II. Одинаковое содержание управления техническим обслуживанием между обрабатывающими центрами с ЧПУ и обычными станками
(I) Система назначения конкретного персонала для работы, обслуживания и удержания определенных должностей
При использовании техники должна строго соблюдаться система назначения конкретного персонала на работу, обслуживание и удержание определенных должностей. Эта система уточняет операторов, обслуживающий персонал каждой единицы оборудования, их соответствующие должности и объем обязанностей. Возлагая ответственность за использование и обслуживание оборудования на конкретных лиц, можно повысить осведомленность и чувство ответственности операторов и обслуживающего персонала по отношению к оборудованию. Операторы могут лучше понимать эксплуатационные характеристики и незначительные изменения оборудования во время длительного использования одного и того же оборудования и оперативно обнаруживать нештатные ситуации. Обслуживающий персонал также может иметь более глубокое понимание структуры и производительности оборудования, более точно проводить техническое обслуживание и устранение неисправностей, тем самым повышая эффективность использования и стабильность оборудования и уменьшая такие проблемы, как неправильная работа оборудования и ненадлежащее техническое обслуживание, вызванные частыми сменами персонала или неясными обязанностями.
(II) Профессиональное обучение и запрет на несанкционированную деятельность
Проведение комплексного производственного обучения является основой обеспечения нормальной работы оборудования. Операторы и обслуживающий персонал как обрабатывающих центров с ЧПУ, так и обычных станков должны проходить систематическое обучение, включая технические характеристики работы оборудования, меры предосторожности, базовые знания по техническому обслуживанию и т. д. Несанкционированные операции строго запрещены. К эксплуатации оборудования допускаются только сотрудники, прошедшие профессиональную подготовку и прошедшие аттестацию. Неуполномоченный персонал из-за отсутствия необходимых знаний и навыков по эксплуатации оборудования с большой вероятностью может вызвать сбои в работе оборудования или даже несчастные случаи из-за неправильной эксплуатации в процессе эксплуатации. Например, те, кто не знаком с функциями панели управления станка, могут неправильно установить параметры обработки, что приведет к столкновениям режущего инструмента с заготовками, повреждению ключевых узлов оборудования, влияющим на точность и срок службы оборудования, а также создающим угрозу безопасности самих операторов.
(III) Осмотр оборудования и системы регулярного поэтапного технического обслуживания
Строгое внедрение системы проверки оборудования является важным средством оперативного обнаружения потенциальных проблем с оборудованием. Как обрабатывающие центры с ЧПУ, так и обычные станки должны проводить комплексные проверки оборудования в соответствии с указанными циклами и содержанием проверок. Содержание проверки охватывает все аспекты оборудования, такие как механические компоненты, электрические системы и гидравлические системы, включая проверку состояния смазки направляющих рельсов станка, герметичности соединения компонентов трансмиссии, а также ослабления соединений электрических цепей и т. д. Благодаря регулярным проверкам можно вовремя обнаружить ненормальные признаки до того, как возникнут неисправности оборудования, и принять соответствующие меры для ремонта, чтобы избежать расширения неисправностей.
Системы регулярного и поэтапного технического обслуживания разрабатываются с точки зрения общего обслуживания оборудования. В зависимости от времени использования и условий эксплуатации оборудования разрабатываются планы технического обслуживания различных уровней. Регулярное техническое обслуживание включает в себя такие работы, как очистка, смазка, регулировка и затяжка оборудования для поддержания его хорошего рабочего состояния. Поэтапное обслуживание определяет различные уровни стандартов и требований к техническому обслуживанию в зависимости от важности и сложности оборудования, чтобы гарантировать, что ключевое оборудование получает более тщательное и комплексное обслуживание. Например, для шпиндельной коробки обычного станка при регулярном техническом обслуживании необходимо проверять качество и количество смазочного масла, очищать фильтры. Во время поэтапного технического обслуживания может возникнуть необходимость проверить и отрегулировать предварительную нагрузку подшипников шпинделя, чтобы обеспечить точность вращения и стабильность шпинделя.
(IV) Записи о техническом обслуживании и управление архивами
Внедрение системы карт заданий для обслуживающего персонала и тщательная регистрация подробной информации, такой как явления, причины и процессы обслуживания неисправностей, а также создание полных архивов технического обслуживания имеют большое значение для долгосрочного управления оборудованием. Записи о техническом обслуживании могут предоставить ценные справочные материалы для последующего обслуживания оборудования и устранения неполадок. При повторном возникновении подобных неисправностей в оборудовании обслуживающий персонал может быстро понять предыдущие методы устранения неисправностей и информацию о замененных деталях, обратившись к архивам технического обслуживания, тем самым повышая эффективность технического обслуживания и сокращая время обслуживания. Между тем, архивы технического обслуживания также помогают анализировать закономерности неисправностей и надежность оборудования, а также обеспечивают основу для разработки разумных планов обновления и улучшения оборудования. Например, путем анализа архивов технического обслуживания определенного станка обнаружено, что определенный компонент его электрической системы часто выходит из строя после работы в течение определенного периода времени. Тогда можно рассмотреть возможность предварительной замены этого компонента или оптимизации конструкции электрической системы для повышения надежности оборудования.
(V) Сеть сотрудничества по техническому обслуживанию и система экспертной диагностики
Создание сети сервисного сотрудничества и проведение работы системы экспертной диагностики положительно влияют на повышение уровня обслуживания оборудования и решение сложных неисправностей. На предприятии разный обслуживающий персонал обладает разными профессиональными навыками и опытом. Через сеть сотрудничества в области технического обслуживания можно осуществлять технический обмен и совместное использование ресурсов. При возникновении сложных неисправностей они могут объединить свои знания и совместно искать решения. Система экспертной диагностики осуществляет интеллектуальную диагностику неисправностей оборудования с помощью компьютерных технологий и базы знаний экспертного опыта. Например, путем ввода общих явлений неисправности, причин и решений обрабатывающих центров с ЧПУ в систему экспертной диагностики, когда оборудование выходит из строя, система может выдать возможные причины неисправности и предложения по техническому обслуживанию в соответствии с введенной информацией о неисправности, обеспечивая мощную техническую поддержку для обслуживающего персонала. Особенно для некоторых обслуживающего персонала с недостаточным опытом, это может помочь им быстрее обнаружить и устранить неисправности.
III. Содержание, на которое следует обратить внимание при управлении техническим обслуживанием обрабатывающих центров с ЧПУ
(I) Рациональный выбор методов технического обслуживания
Методы обслуживания обрабатывающих центров с ЧПУ включают корректирующее обслуживание, профилактическое обслуживание, корректирующее и профилактическое обслуживание, профилактическое обслуживание или обслуживание по состоянию, а также профилактику технического обслуживания и т. д. Рациональный выбор методов технического обслуживания должен всесторонне учитывать различные факторы. Под корректирующим обслуживанием понимается проведение технического обслуживания после неисправности оборудования. Этот метод применим к некоторому некритическому оборудованию или ситуациям, когда последствия неисправностей незначительны, а затраты на обслуживание невелики. Например, в случае неисправности какого-либо вспомогательного осветительного оборудования или некритических охлаждающих вентиляторов обрабатывающего центра с ЧПУ можно применить метод корректирующего обслуживания. Их можно вовремя заменить после повреждения, и это не окажет существенного влияния на производство.
Профилактическое обслуживание заключается в проведении технического обслуживания оборудования по заранее установленному циклу и содержанию для предотвращения возникновения неисправностей. Этот метод применим в ситуациях, когда неисправности оборудования имеют очевидную временную периодичность или характер износа. Например, подшипники шпинделя обрабатывающего центра с ЧПУ можно регулярно заменять или обслуживать в зависимости от их срока службы и времени работы, что может эффективно предотвратить снижение точности шпинделя и неисправности, вызванные износом подшипников.
Корректирующее и профилактическое обслуживание заключается в совершенствовании оборудования в процессе технического обслуживания с целью повышения его производительности или надежности. Например, когда обнаруживается, что в конструкции обрабатывающего центра с ЧПУ имеются необоснованные аспекты, приводящие к нестабильной точности обработки или частым сбоям, структуру можно оптимизировать и обновить во время технического обслуживания, чтобы улучшить общую производительность оборудования.
Прогностическое или техническое обслуживание по состоянию заключается в отслеживании рабочего состояния оборудования в режиме реального времени с помощью передовых технологий мониторинга, прогнозировании возможных неисправностей оборудования по данным мониторинга и проведении технического обслуживания до возникновения неисправностей. Этот метод особенно важен для ключевых компонентов и систем обрабатывающих центров с ЧПУ. Например, используя такие технологии, как анализ вибрации, мониторинг температуры и анализ масла, для мониторинга системы шпинделя, когда обнаруживается, что значение вибрации увеличивается ненормально или температура масла слишком высока, шпиндель можно проверять и обслуживать вовремя, чтобы избежать серьезного повреждения шпинделя и обеспечить высокоточную работу обрабатывающего центра. Профилактика технического обслуживания предполагает ремонтопригодность оборудования на этапах проектирования и производства, чтобы облегчить обслуживание оборудования в последующем процессе использования. При выборе обрабатывающего центра с ЧПУ следует обратить внимание на его конструкцию, предотвращающую техническое обслуживание, например, на модульную конструкцию компонентов и конструкций, которые легко разбирать и устанавливать. При оценке методов технического обслуживания необходимо проводить комплексную оценку с учетом таких аспектов, как затраты на ремонт, потери из-за остановки производства, работа организации технического обслуживания и последствия ремонта. Например, для обрабатывающего центра с ЧПУ, имеющего высокую стоимость и занятого производственного задания, хотя инвестиции в оборудование для мониторинга и технологии профилактического обслуживания относительно высоки по сравнению с долгосрочными потерями из-за остановки производства, вызванными внезапными неисправностями оборудования, эти инвестиции оправданы. Это может эффективно сократить время простоя оборудования, повысить эффективность производства и обеспечить цикл доставки продукции.
(II) Создание профессиональных организаций по техническому обслуживанию и сетей сотрудничества по техническому обслуживанию
В связи со сложностью и передовой технологией обрабатывающих центров с ЧПУ создание профессиональных организаций по техническому обслуживанию является ключом к обеспечению их нормальной работы. Профессиональные организации по техническому обслуживанию должны быть оснащены обслуживающим персоналом, обладающим профессиональными знаниями и навыками во многих аспектах, таких как машинное оборудование, электричество и числовое управление. Этот персонал должен не только быть знаком с аппаратной структурой обрабатывающих центров с ЧПУ, но и владеть технологиями программирования, отладки и диагностики неисправностей их систем числового программного управления. Внутренние организации по техническому обслуживанию должны иметь полный набор инструментов для технического обслуживания и испытательное оборудование, такое как высокоточные измерительные инструменты, электрические испытательные инструменты и диагностические инструменты для систем числового управления, чтобы удовлетворить потребности в обслуживании при различных типах неисправностей.
Между тем, создание сети сотрудничества в области технического обслуживания может еще больше повысить возможности технического обслуживания и эффективность использования ресурсов. Сеть сотрудничества по техническому обслуживанию может охватывать производителей оборудования, профессиональные компании по техническому обслуживанию и отделы технического обслуживания других предприятий отрасли. Установление тесных отношений сотрудничества с производителями оборудования позволяет своевременно получать технические материалы, руководства по техническому обслуживанию и новейшую информацию об обновлении программного обеспечения оборудования. В случае серьезных неисправностей или сложных проблем можно получить удаленное руководство или поддержку на месте от технических экспертов производителей. Сотрудничая с профессиональными компаниями по техническому обслуживанию, когда собственных сил технического обслуживания предприятия недостаточно, можно привлечь внешние профессиональные силы для быстрого устранения неисправностей оборудования. Сотрудничество в области технического обслуживания между предприятиями отрасли может обеспечить обмен опытом и ресурсами в области технического обслуживания. Например, когда предприятие накапливает ценный опыт ремонта особой неисправности определенной модели обрабатывающего центра с ЧПУ, этим опытом можно поделиться с другими предприятиями через сеть сотрудничества по техническому обслуживанию, избегая повторения другими предприятиями исследования при возникновении той же проблемы и повышая уровень обслуживания всей отрасли.
(III) Инспекционное управление
Управление инспекциями обрабатывающих центров с ЧПУ осуществляет комплексное управление оборудованием с точки зрения фиксированных точек, фиксированного времени, фиксированных стандартов, фиксированных позиций, фиксированного персонала, фиксированных методов, проверки, регистрации, обработки и анализа в соответствии с соответствующими документами.
Фиксированные точки относятся к определению частей оборудования, которые необходимо проверить, таких как направляющие, ходовые винты, шпиндели и шкафы электрического управления станка, которые являются ключевыми частями. Эти детали подвержены таким проблемам, как износ, ослабление крепления и перегрев во время работы оборудования. Отклонения можно своевременно обнаружить с помощью проверок с фиксированной точкой. Фиксированные стандарты предназначены для установки нормальных стандартных значений или диапазонов для каждой точки контроля. Например, точность вращения шпинделя, прямолинейность направляющих и диапазон давления гидравлической системы. Во время проверки фактические измеренные значения сравниваются со стандартными значениями, чтобы определить, в порядке ли оборудование. Фиксированное время предназначено для уточнения цикла проверки каждого объекта проверки, который определяется в соответствии с такими факторами, как время работы, интенсивность работы и характер износа компонентов, например элементы проверки с различными циклами, например ежедневными, еженедельными и ежемесячными. Фиксированные позиции должны предусматривать конкретное содержание проверки, например, проверку стабильности скорости вращения шпинделя, состояния смазки ходового винта и надежности заземления электрической системы. Стационарный персонал должен назначить конкретных ответственных лиц по каждому объекту проверки для обеспечения выполнения проверочных работ. Фиксированные методы заключаются в определении методов проверки, включая использование инструментов обнаружения, инструментов и этапов проверки, таких как использование микрометра для измерения прямолинейности направляющих и использование инфракрасного термометра для определения температуры шпинделя.
В процессе проверки инспекторский персонал проводит проверки оборудования в соответствии с указанными методами и циклами и ведет подробные записи. Содержимое записи включает в себя такую информацию, как время проверки, детали проверки, измеренные значения и то, являются ли они нормальными. Связующее звено должно своевременно принимать соответствующие меры для устранения проблем, обнаруженных во время проверки, таких как регулировка, затяжка, смазка и замена деталей. При некоторых незначительных неисправностях их можно устранить немедленно на месте. Для более серьезных проблем необходимо разработать план технического обслуживания и привлечь профессиональный обслуживающий персонал для проведения технического обслуживания. Анализ является важной частью управления инспекциями. Путем анализа записей проверок за определенный период времени обобщаются рабочее состояние и закономерности неисправностей оборудования. Например, если обнаружено, что частота нештатных ситуаций в определенной части постепенно увеличивается, необходимо провести углубленный анализ причин. Это может быть связано с повышенным износом комплектующих или изменением условий работы оборудования. Тогда можно заранее принять профилактические меры, такие как регулировка параметров оборудования, улучшение условий труда или заблаговременная подготовка к замене деталей.
- Ежедневная проверка
Ежедневный осмотр в основном проводят операторы станков. Это проверка общих компонентов станка, а также устранение и проверка неисправностей, возникающих во время работы станка. Например, необходимо каждый день проверять датчик уровня масла и количество масла в баке для смазочного масла направляющих, чтобы гарантировать, что смазочное масло добавляется вовремя, чтобы смазочный насос мог регулярно запускаться и останавливаться, чтобы обеспечить хорошую смазку направляющих и уменьшить износ. При этом необходимо удалить стружку и грязь с поверхностей направляющих осей XYZ, проверить, достаточно ли смазочного масла, а также проверить, нет ли царапин или повреждений на поверхностях направляющих. При обнаружении царапин следует своевременно принять меры по ремонту, чтобы предотвратить их дальнейшее ухудшение и влияние на точность работы станка. Проверьте, находится ли давление источника сжатого воздуха в пределах нормального диапазона, очистите автоматический водоотделительный фильтр и автоматический осушитель воздуха источника воздуха и незамедлительно удалите воду, отфильтрованную водоотделительным фильтром, чтобы обеспечить нормальную работу автоматического осушителя воздуха и обеспечить источник чистого и сухого воздуха для пневматической системы станка, чтобы предотвратить неисправности пневматических компонентов, вызванные проблемами с источником воздуха. Также необходимо проверить уровень масла газожидкостного преобразователя и гидроусилителя. При недостаточном уровне масла своевременно доливайте масло. Обратите внимание на то, достаточно ли количества масла в масляном резервуаре для смазки шпинделя с постоянной температурой, и отрегулируйте температурный диапазон, чтобы обеспечить стабильную смазку и подходящую рабочую температуру шпинделя, чтобы обеспечить высокоточную работу шпинделя. Для гидравлической системы станка проверьте, нет ли посторонних шумов в масляном баке и гидравлическом насосе, в норме ли показание манометра, нет ли утечек в трубопроводах и соединениях, в норме ли рабочий уровень масла, чтобы обеспечить стабильную работу гидравлической системы, поскольку гидравлическая система играет ключевую роль в таких действиях, как зажим и смена инструмента станка. Проверьте, в порядке ли индикация балансового давления гидравлической системы балансировки, и проверьте, нормально ли работает балансировочный клапан при быстром движении станка, чтобы предотвратить дисбаланс движущихся частей станка, вызванный неисправностью системы балансировки, что может повлиять на точность обработки и безопасность оборудования. Для блоков ввода и вывода ЧПУ следите за чистотой фотоэлектрического считывателя, обеспечьте хорошую смазку механической конструкции и нормальную передачу данных между системой числового управления и внешним оборудованием. Кроме того, проверьте устройства отвода тепла и вентиляции различных электрических шкафов, чтобы убедиться, что охлаждающие вентиляторы каждого электрического шкафа работают нормально и что сетки фильтров воздуховодов не заблокированы, чтобы предотвратить повреждение электрических компонентов, вызванное чрезмерной температурой внутри электрических шкафов. Наконец, проверьте различные защитные устройства, такие как направляющие и различные защитные кожухи станка, чтобы убедиться, что они не ослаблены, чтобы обеспечить безопасность работы станка и предотвратить попадание посторонних предметов, таких как стружка и охлаждающая жидкость, внутрь станка и повреждение оборудования. - Полная инспекция
Постоянный осмотр осуществляется штатным обслуживающим персоналом. В основном он фокусируется на проведении ключевых проверок ключевых деталей и важных компонентов станка в соответствии с циклом, а также на мониторинге состояния оборудования и диагностике неисправностей. Штатный обслуживающий персонал должен составлять подробные планы проверок и проводить регулярные проверки ключевых компонентов, таких как шарико-винтовые передачи, в соответствии с планами. Например, очищайте старую смазку шарикового винта и наносите новую смазку каждые шесть месяцев, чтобы обеспечить точность передачи и плавность хода винта. Что касается контура гидравлического масла, очищайте предохранительный клапан, редукционный клапан, масляный фильтр и нижнюю часть масляного бака каждые шесть месяцев, а также заменяйте или фильтруйте гидравлическое масло, чтобы предотвратить неисправности гидравлической системы, вызванные загрязнением масла. Ежегодно проверяйте и заменяйте угольные щетки серводвигателя постоянного тока, проверяйте поверхность коллектора, сдувайте угольный порошок, удаляйте заусенцы, заменяйте слишком короткие угольные щетки и используйте их после обкатки, чтобы обеспечить нормальную работу и хорошее регулирование скорости двигателя. Очистите смазочный гидронасос и масляный фильтр, очистите дно бассейна и замените масляный фильтр, чтобы обеспечить чистоту и нормальную подачу жидкости в смазочную систему. Штатный обслуживающий персонал также должен использовать передовое оборудование и технологии обнаружения для мониторинга состояния станка. Например, используйте инструменты анализа вибрации для мониторинга системы шпинделя, анализа спектра вибрации, чтобы судить о рабочем состоянии и потенциальных неисправностях шпинделя. Используйте технологию анализа масла для обнаружения масла в гидравлической системе и системе смазки шпинделя, а также оценивайте состояние износа оборудования и степень загрязнения масла по таким показателям, как содержание металлических частиц и изменения вязкости в масле, чтобы заранее обнаружить потенциальные опасности неисправности и сформулировать соответствующие стратегии технического обслуживания. Между тем, делайте диагностические записи в соответствии с результатами проверки и мониторинга, глубоко анализируйте результаты технического обслуживания и выдвигайте предложения по улучшению управления техническим обслуживанием оборудования, такие как оптимизация цикла проверки, улучшение метода смазки и усиление защитных мер для постоянного повышения надежности и стабильности оборудования. - Другие точки регулярного и нерегулярного технического обслуживания
Помимо ежедневных и постоянных проверок, обрабатывающие центры с ЧПУ также имеют некоторые точки технического обслуживания, которые проводятся раз в полгода, ежегодно,