數(shù)控機(jī)床的日常使用及保養(yǎng)

賈志欣

摘要：數(shù)控機(jī)床是石家莊工業(yè)泵廠有限公司模具生產(chǎn)的重點(diǎn)、關(guān)鍵設(shè)備，數(shù)控機(jī)床是機(jī)、電、液、氣等技術(shù)為一體的自動(dòng)化設(shè)備，停機(jī)的損失比普通機(jī)床要高很多，因此，數(shù)控機(jī)床的長(zhǎng)期平穩(wěn)高效的運(yùn)行就需要了解數(shù)控機(jī)床常見(jiàn)故障排除與維護(hù)的知識(shí)，從而確保生產(chǎn)的高效運(yùn)行。本次研究主要分析了數(shù)控機(jī)床的使用、保養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床;日常使用;維護(hù)保養(yǎng)

中圖分類號(hào)：TG659? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）11-0107-02

0? 引言

石家莊工業(yè)泵廠有限公司自引入消失模生產(chǎn)線和V法生產(chǎn)線以來(lái)，因其母模的生產(chǎn)均需要數(shù)控機(jī)床來(lái)完成，因此數(shù)控機(jī)床也隨之增多。2019年以來(lái)，為加快生產(chǎn)周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量，我公司陸續(xù)將1米、1.2米、2米、2.3米、2.5米、3米等多種規(guī)格的普通立式車床改為了數(shù)控立車，數(shù)控車間的數(shù)控銑床、雕銑機(jī)也均增加至10余臺(tái)，這些數(shù)控設(shè)備在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)揮了強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，也是公司生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的關(guān)鍵設(shè)備。這些數(shù)控設(shè)備具有高精度、高效率和高適應(yīng)性的特點(diǎn)，是石家莊工業(yè)泵廠有限公司生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中的重點(diǎn)和關(guān)鍵設(shè)備。由于數(shù)控機(jī)床是機(jī)、電、液、氣等技術(shù)為一體的自動(dòng)化設(shè)備，停機(jī)的損失比普通機(jī)床要高很多。如果因操作不當(dāng)或者不及時(shí)維護(hù)而造成的停機(jī)，其損失不可估量。因此，對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行科學(xué)有效的使用、保養(yǎng)維護(hù)的分析研究是十分重要的。

但是，公司目前對(duì)數(shù)控設(shè)備的使用、保養(yǎng)和維修的環(huán)節(jié)存在不足，缺少了對(duì)數(shù)控機(jī)床購(gòu)置、使用、維護(hù)、管理為一體的系統(tǒng)工程的建設(shè)。隨著公司數(shù)控?cái)?shù)量設(shè)備的逐步增加，加強(qiáng)數(shù)控機(jī)床的合理使用、維護(hù)以及管理已迫在眉睫，該系統(tǒng)工程的建設(shè)關(guān)系到將來(lái)如何把數(shù)控機(jī)床的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)，從而提高數(shù)控機(jī)床的使用率，提高公司產(chǎn)品的生產(chǎn)率，合同的兌現(xiàn)率等諸多方面。

1? 數(shù)控機(jī)床的購(gòu)置

1.1 數(shù)控機(jī)床的采購(gòu)原則

采購(gòu)原則遵循以下幾個(gè)方面：工藝適應(yīng)性原則;可靠性原則;市場(chǎng)占有率原則;優(yōu)化配置原則;維修備件供應(yīng)原則;質(zhì)量保證原則;維修服務(wù)網(wǎng)絡(luò)原則;避免風(fēng)險(xiǎn)原則;環(huán)保安全原則;科學(xué)驗(yàn)收原則;性能價(jià)格比原則;招標(biāo)采購(gòu)等原則。

綜上所述的原則，并根據(jù)我公司目前產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，以及現(xiàn)有的消失模、V法兩種綠色鑄造工藝，著手進(jìn)行了大型工裝數(shù)控加工能力的提升項(xiàng)目，引進(jìn)了JHA3040D及CC-SGS3040T-3S等大型型號(hào)的數(shù)控銑床，用于加工近年來(lái)大型挖泥泵、脫硫循環(huán)泵等主要部件的加工;CC-B2030B及CC-B2030Q等型號(hào)用于加工中等型號(hào)部件的加工;VMC850用于加工較小部件的加工，例如葉輪的葉片，蝸殼的法蘭，蝸殼的底腳等。

1.2 數(shù)控機(jī)床的經(jīng)濟(jì)適用場(chǎng)合

通常情況下，數(shù)控機(jī)床的經(jīng)濟(jì)適用場(chǎng)合為形狀復(fù)雜的中小批量零件的生產(chǎn)。當(dāng)零件復(fù)雜時(shí)，手工操作的普通機(jī)床難于勝任，如果采用復(fù)雜的工裝，其成本又太高;當(dāng)零件的生產(chǎn)批量較小時(shí)，采用專用機(jī)床成本較高，而且難以適應(yīng)加工對(duì)象的經(jīng)常變化。因此，在加工形狀復(fù)雜的中小批量零件時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用數(shù)控機(jī)床;在加工形狀簡(jiǎn)單，批量很小的零件時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用普通機(jī)床;在加工形狀簡(jiǎn)單，批量很大的零件時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用專用機(jī)床;我公司目前的生產(chǎn)的工裝中以單件小批量為主，且形狀較為復(fù)雜，因此采用數(shù)控機(jī)床更為合理。

2? 數(shù)控機(jī)床的合理使用

2.1 工作場(chǎng)合的選擇

①因數(shù)控機(jī)床是高精度設(shè)備，對(duì)環(huán)境的溫度、濕度等有較高的要求。介于我公司所處的氣候，一年四季的溫度差異較大，因此，對(duì)于高精度、高價(jià)格的機(jī)床，應(yīng)盡量的避開陽(yáng)光的直接照射，避免太潮或粉塵較多的場(chǎng)合，應(yīng)盡量的將設(shè)備安置在有空調(diào)的環(huán)境中。

②為使機(jī)床更穩(wěn)定的工作，需將機(jī)床安裝在遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁干擾源的位置。

隨著消失模、V法兩種綠色鑄造工藝的生產(chǎn)規(guī)模越來(lái)越大，2016年公司結(jié)合數(shù)控機(jī)床工作場(chǎng)合的要求專門劃分了數(shù)控模具加工中心的地點(diǎn)，以便于生產(chǎn)的周轉(zhuǎn)需要，機(jī)床的維護(hù)。

2.2 配置合適的自動(dòng)編程系統(tǒng)

手工編程對(duì)于外形簡(jiǎn)單或者編程量較小的零件易于實(shí)現(xiàn)，但對(duì)于我公司葉輪、蝸殼等具有復(fù)雜曲面的零件手工編程周期長(zhǎng)，精度差，容易出現(xiàn)問(wèn)題，因此需要借助自動(dòng)編程的系統(tǒng)快速、準(zhǔn)確的編制程序，從而提高編程的效率，我公司目前使用UG10軟件進(jìn)行自動(dòng)編程，通過(guò)NC編程實(shí)現(xiàn)復(fù)雜件的編程。

圖1為我公司使用UG10自主開發(fā)設(shè)計(jì)的消失模模具，型號(hào)為250HD-B100葉輪葉片，產(chǎn)品均具有復(fù)雜曲面的特點(diǎn)。

圖2為我公司使用UG10自主開發(fā)設(shè)計(jì)的消失模模具，型號(hào)為50ZJ-33蝸殼下模模具，圖2中左邊一列為編程人員編制的程序。

2.3 加工前的準(zhǔn)備工作

操作人員在操作和使用數(shù)控機(jī)床之前，公司應(yīng)聯(lián)系機(jī)床廠家或者聯(lián)系公司相關(guān)的技術(shù)人員對(duì)操作者進(jìn)行培訓(xùn)，這樣有助于操作者更好的了解數(shù)控機(jī)床的性能，有助于操作者更加快速的掌握機(jī)床面板按鈕的各個(gè)功能。加工前技術(shù)工藝人員要結(jié)合現(xiàn)有的數(shù)控設(shè)備參數(shù)、特點(diǎn)審查工件的數(shù)控加工工藝性（包括數(shù)控加工工藝分析，加工程序的編制，工裝與刀具的配置等），以提高數(shù)控機(jī)床的使用效率。為此，相關(guān)的技術(shù)人員專門制定了《數(shù)控加工過(guò)程作業(yè)指導(dǎo)書》，以規(guī)范數(shù)控加工工藝及其相關(guān)工藝過(guò)程，明確各個(gè)環(huán)節(jié)的分工、職責(zé)等。

2.4 對(duì)編程人員的要求

有扎實(shí)的機(jī)加工工藝基礎(chǔ)，可針對(duì)部件的特點(diǎn)制定合理的加工工藝方案、裝夾方案，并選擇合理的加工方式、選用適用的機(jī)床;有扎實(shí)的數(shù)控編程基礎(chǔ)，熟悉常用的數(shù)控代碼，可手工編寫簡(jiǎn)單的數(shù)控車、銑程序，可閱讀、編輯軟件生成的程序段;了解我公司各類模具的大致制作流程與使用方式，并可據(jù)此判斷模具加工面的主次程度和安裝方式，進(jìn)而確定各個(gè)面的加工精度;熟悉數(shù)控加工過(guò)程中涉及到的各工藝參數(shù)的含義及其相互之間的聯(lián)系，可獨(dú)立完成一些必要的工藝驗(yàn)算;有一定的建模能力，可以對(duì)已完成的部件幾何體進(jìn)行簡(jiǎn)單的編輯便于加工程序的生成;具有一定的三維構(gòu)想能力，可對(duì)程序的執(zhí)行結(jié)果進(jìn)行抽象預(yù)判或是對(duì)加工過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行預(yù)判;擅于思考，針對(duì)部件加工過(guò)程中出現(xiàn)的新問(wèn)題給予合理的解決方案;善于總結(jié)當(dāng)前部件加工過(guò)程中的關(guān)鍵點(diǎn)，用簡(jiǎn)潔明晰的語(yǔ)句以書面或口述的形式對(duì)加工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行生產(chǎn)指導(dǎo);主動(dòng)到現(xiàn)場(chǎng)查看、了解部件的加工情況，針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的狀況及時(shí)采取、進(jìn)行修正措施;及時(shí)向領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)某一部件的加工進(jìn)度，合理推測(cè)的部件的完成時(shí)間，以便其對(duì)下一階段的工作進(jìn)行安排;程序下放之前必須經(jīng)過(guò)其他編程人員的審核才可下放程序;程序?qū)徍巳藛T對(duì)編制程序幾何體的坐標(biāo)位置、毛坯情況、刀具參數(shù)、切削參數(shù)和程序編碼進(jìn)行審核，并對(duì)所加工幾何體注意要點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)。

2.5 對(duì)操作人員的要求

具備簡(jiǎn)單編程的編程基礎(chǔ)，可手動(dòng)編寫簡(jiǎn)單的數(shù)控程序，可獨(dú)立完成程序的刪減、拆分等編輯內(nèi)容;可以通過(guò)閱讀編程人員編寫的相關(guān)工藝文件準(zhǔn)確理解編程人員的編程思路和部件的加工流程;通過(guò)軟件模擬和毛坯現(xiàn)狀，可對(duì)程序執(zhí)行結(jié)果是否正確做出合理判斷并及時(shí)反饋給編程人員;豐富的機(jī)加工現(xiàn)場(chǎng)工作經(jīng)驗(yàn)，遇到簡(jiǎn)單問(wèn)題可以自己解決;操作者應(yīng)有調(diào)換程序順序的能力。遇到當(dāng)前程序出現(xiàn)錯(cuò)誤且聯(lián)系不到編程人員的情況，為不影響加工進(jìn)度，操作者應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)情況正確挑選后續(xù)可用程序繼續(xù)加工;操作者不得隨意更改轉(zhuǎn)速和進(jìn)給，以免影響零部件的加工進(jìn)度和表面精度。如需更改必須得到編程人員的同意;粗精加工刀具必須分開使用并隨時(shí)清理、檢測(cè)、效驗(yàn)刀具，及時(shí)向編程者反饋不良刀具情況，以免影響后續(xù)加工質(zhì)量;零件加工完之后必須通過(guò)驗(yàn)收才可下活;零件無(wú)論在哪放置必須平放，避免因擺放不當(dāng)引起變形。操作者注意安全，嚴(yán)格按照車間安全規(guī)程進(jìn)行生產(chǎn)操作。

3? 數(shù)控機(jī)床的維護(hù)保養(yǎng)工作

建立一支具有對(duì)機(jī)、電、液、氣等全方位了解的技術(shù)維修隊(duì)伍，保證設(shè)備的完好性。這支隊(duì)伍須有較廣的專業(yè)知識(shí)面，能夠掌握了解機(jī)械加工工藝、自動(dòng)控制和電機(jī)拖動(dòng)、電子技術(shù)、電工原理、傳感器與檢測(cè)技術(shù)、液壓與氣動(dòng)技術(shù);掌握數(shù)字控制、計(jì)算機(jī)技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)及PLC的工作原理，懂得NC和PLC編程;能夠熟悉多種數(shù)控系統(tǒng)，對(duì)不同型號(hào)的數(shù)控機(jī)床均有所了解，此外，需要有較強(qiáng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和動(dòng)手能力，能夠熟練地掌握數(shù)控機(jī)床操作技能。

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