礦山機械加工維修與精度控制策略分析

王子碩

礦山機械在礦石的開采過程中起著重要作用，因此礦山開采企業(yè)要對礦山機械的加工和維修給予格外的重視，同時還要增強礦山機械的精度控制。目前我國礦山開采過程中，開采人員一味地提高開采速度以及效率，從而忽視了礦山機械使用的重要性，在礦山機械的使用過程中為其加工和維護是一項重要的步驟，而很多礦山開采人員認為對機械的定期維護是一項多余工作，而這種行為不僅會降低礦山機械的使用年限，還會增加礦山開采的成本。

1 礦山機械加工維修與精度控制的重要性

1.1 提高礦山開采人員的開采效率

礦山開采的管理人員在對礦山開采進行管理中要求開采人員務必要提高礦山開采的效率，從而在一定程度上縮短礦山開采的工期，而要想礦山開采人員在開采過程中提高自己的開采效率，就務必要為礦山開采人員提供有力的設備，使開采人員在開采過程中能夠借助科學的設備加速開采速度。對礦山機械的加工是指在原有的機械功能基礎上對機械進行加工，使其獲得更多的功能，使開采人員能夠花費較少的精力和時間就能開采出更多礦產資源，并且對礦山機械進行加工還能在一定程度上降低礦山開采人員在開采過程中的危險系數，從而使礦山開采人員既能在安全的環(huán)境下進行礦資源的開采，又能提高開采效率。

1.2 降低礦山開采的成本

礦資源開采的目的除了提高人民的生活質量，保證人民的正常取暖外，還有一個根本目的則是為了保證礦產開采企業(yè)的盈利，在礦產開采中為了保證開采的質量以及開采人員的自身安全，管理人員不能一味地要求開采人員提高開采的速度，而是盡可能地降低開采的成本，而在降低成本的過程中，管理人員不能選擇購買質量較低的機械裝備，從而減輕機械購置的費用，而是應該將更大的力度放在設備的維護工作上。除此之外，定時對機械進行清理和維護，及時檢查機械出現(xiàn)的故障，并對故障進行解決，保證礦山機械在使用過程中能夠正常運行，并在一定程度上增加礦山機械使用的年限。

1.3 提高礦山開采的質量

提高礦山開采的質量是增加礦山開采企業(yè)利潤的重要措施之一，提高礦山開采的質量實際上是提高礦山資源的利用率，很多礦山開采團隊在開采的過程中，由于機械原因對礦山開采不夠徹底，從而造成資源浪費，從礦山中開采出來的資源遠遠低于礦山所能為人們提供的資源，而為了解決這一問題，礦山資源開采團隊就需要對自己所用的礦山機械進行精度控制。礦山機械的精度控制是指對機械的形狀、尺寸、零件等效部分進行精度加工，機械中的各個部件都能以較為精確的尺寸在礦山機械中運行，從而提高礦山開采的質量。

2 影響機械加工精度的因素

礦山機械加工的精度直接影響礦山開采的質量，所以務必要嚴格保證機械加工各部分的精度，不因機械內在的原因而影響礦山開采的質量。

2.1 定位誤差

在機械的加工過程中，機械加工人員需要根據圖紙的尺寸對機械進行加工，利用零件圖紙所提供的部位來確定零件的實體部位，如果在此過程中幾何要素與設計基準不相符，那么則容易使實際的零件尺寸與圖上的零件尺寸有所差別，機械加工的精度受到一定影響，除此之外，零件的尺寸越大造成的誤差也會隨之而增大，而礦山機械所用的零件大多屬于大部件零件，所以礦山機械的加工精度會受到定位誤差的影響。

2.2 機械加工設備自身因素

首先機械加工設備在主軸回轉加工中，機械加工設備的主軸回轉是加工的一項重要措施，因此，如果主軸回轉這一步驟出現(xiàn)誤差，則會直接影響零件的自身加工精度，從而使機械加工出現(xiàn)誤差。其次是導軌的誤差，導軌的主要作用是確定零件在機械中的所在位置，所以如果導軌出現(xiàn)誤差，則會導致機械零件安裝位置錯誤，除了會影響機械的加工精度外，還可能會使機械由于零件的安裝錯誤而不得運行。最后是傳動鏈的誤差，傳動鏈主要負責機械的運行狀態(tài)，所以如果傳動鏈出現(xiàn)誤差則會使傳動鏈與傳動鏈兩端的齒輪以及機械的自身出現(xiàn)摩擦，產生摩擦必然會使部件的尺寸減小，所以這在一定程度上也會給機械的加工精度帶來一定影響。

2.3 加工器具因素

除了機械加工設備自身的因素外，在機械加工中所用到的加工器具也會對機械加工的精度產生不利影響，如果加工器具出現(xiàn)問題，會使零件的加工位置偏移，常用的加工器具有道具和夾具，如果夾具的幾何誤差過大，那么則會容易使零件在加工過程中出現(xiàn)較大的問題，除此之外，道具需要對機械地零件進行切割，而切割的過程實際上是摩擦的過程，上面提到摩擦也會對零件的尺寸產生影響，所以刀具在長期的摩擦過程中會出現(xiàn)磨損，從而使這種磨損對切割的零件產生一定誤差，最終導致機械加工精準度出現(xiàn)問題。

2.4 人為因素

人在機械加工中起著主導作用，所以機械加工精度的影響不可忽視人為的影響，目前我國已經進入信息化時代，從而催促著我國在各種零件生產方面趨于自動化，盡管如此，人在生產過程中仍然發(fā)揮著重要作用，人需要對工具進行使用，并且控制機械地運行。機械自動化的基礎是人為操作，即便對各種零件進行加工，直接接觸的是機械，機械的最終操縱者仍是人，所以操作人員在機械的加工過程中具備的操作能力、應變能力以及加工技術都直接影響機械加工的精度和質量，操作人員在機械的操作過程中務必要一直處于精神緊繃的狀態(tài)，但人的注意力只能在半個小時內發(fā)揮最大的作用，所以機械加工的操作人員在操作過程中難免會出現(xiàn)差誤，這種情況會對機械的加工精度產生嚴重的不利影響，其主要體現(xiàn)在測量、調試和基準三個方面。

3 礦山機械加工維修的策略

3.1 創(chuàng)新維修管理制度

礦山機械維修直接影響開采的進程以及質量，很多企業(yè)在開采的過程中并沒有建立一套完善的維修管理制度，有一部分企業(yè)的維修管理制度依然運用老舊的管理方法，經過長期的實踐證明，隨著開采技術的革新，其維修管理制度也應進行創(chuàng)新，應該根據現(xiàn)階段的可靠性理論以及計算機技術的發(fā)展情況，例如礦石機械的狀態(tài)檢測、預測以及管理等技術理論等多個方面，隨著時代的變化和科學的進步，其檢測和預測方面改變以及管理技術理論的革新變化，制定更加符合現(xiàn)階段礦石機械狀態(tài)的維修管理制度。礦石機械設備主要有通風壓氣和排水機械設備、運輸機械設備、采掘機械設備等，所有設備組成一個礦山機械設備系統(tǒng)，每一設備的損壞都會對礦石開采的工期具有一定的延誤作用。除此之外，還有可能會給礦石開采人員的人身安全帶來巨大的危害，所以礦石開采管理人員務必要制定一套創(chuàng)新型、實用型的維修管理制度。在創(chuàng)新維修管理制度時，可以從礦山機械的采購情況、使用情況、損壞時的現(xiàn)狀三個方面進行統(tǒng)計和對比，使機械的使用年限以及損壞的原因都能展現(xiàn)出來，從而使管理制度不斷完善，盡可能的避免礦山機械因人為因素或者不必要的因素發(fā)生被損壞的情況。

3.2 改善維修設備

在確保維修管理制度先進性和科學性的基礎上，還要改善維修技術和維修設備，在礦山機械的維修和管理過程中，維修技術是根本，維修設備作為根本的輔助條件，所以礦山機械維修最終還要落到硬件條件上，為了保證礦山設備的良好運行，除了在選購礦山機械設備時 要根據其設備的性能以及市場的使用反饋進行挑選，還要避免礦山機械本身存在質量的問題，除了對礦山機械本身設備的挑選外，還要將重點工作嚴格的落實在維修設備的挑選上，首先對維修設備的挑選要注重信息化程度，因為信息化程度較高的維修設備所具備的功能也較多，會為維修人員省去大量的維修時間。除此之外，還要提高維修人員的維修質量，在維修設備的使用上要建立礦山井調度室遠程故障診斷及維護系統(tǒng)，及時對礦山使用設備進行診斷。同時，還要運用先進的監(jiān)控檢測儀器準確的測出機械設備出現(xiàn)故障的部位以及程度，使維修人員能夠利用維修設備快速解決礦山機械設備出現(xiàn)的問題，盡可能的減少維修故障，從而使維修礦山機械這一系統(tǒng)形成一個緊密的聯(lián)系，在完善和先進的維修制度基礎上，再通過維修設備和維修技術等輔助條件使礦山機械設備的使用有序進行，并且減少其故障的發(fā)生率以及故障發(fā)生給企業(yè)和工程帶來的不必要損失。

3.3 加強對專業(yè)維護人員的培訓

維護人員在礦山機械維修過程中處于主導地位，很多礦山企業(yè)對于機械的加工維修并不重視，所以安排的維修人員并不專業(yè)，這就造成維護人員對設備維護并重視，并且在維護的技術上缺乏專業(yè)性，所以礦山企業(yè)務必要聘用專業(yè)的維護人員對機械進行維護，同時維護人員對每次的維護務必要進行詳細地記錄，從而使管理人員便于檢查維護工作是否到位。此外，礦山企業(yè)還要定期組織維護人員進行專業(yè)培訓，不斷更新專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)，與時俱進，并在工作中可以抱有熱情，具備一定的創(chuàng)新精神，具備及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題的能力，不斷提高個人工作水平和業(yè)務能力，充分發(fā)揮自己的個人價值。

3.4 做好保養(yǎng)工作

除了對礦山機械進行維護外，還需要加強其保養(yǎng)工作，對礦山機械設備的維護是礦山機械管理最重要的一項工作，如果礦山機械設備日常的維護不到位則會使其使用年齡降低，還會導致機械在使用過程中發(fā)生故障，其一是影響開采的進程，其二是發(fā)生故障給企業(yè)帶來經濟損失，其三也是最重要的一點，當機械發(fā)生故障時很可能會給使用人員帶來安全隱患，帶來很多損失。所以礦山機械的使用成本直接決定礦山企業(yè)的經濟效益以及企業(yè)的信譽程度，為了提高礦山企業(yè)的經濟效益和礦山企業(yè)未來健康發(fā)展，務必要使礦山機械在最大限度上發(fā)揮其作用，所以這就需要礦山企業(yè)對礦山機械進行日常保養(yǎng)。首先要定期對礦山機械涂抹潤滑油，使礦山機械的表面形成一層氧化膜，不會因為雨水或者外界環(huán)境的刺激和影響而生銹，從而降低摩擦給機械帶來的影響，其次是做好機械清潔工作，避免灰塵給機械帶來的摩擦力，但是定期給機械涂抹潤滑油和定期進行清潔工作很容易被忽視，認為這是可有可無的一個環(huán)節(jié)，所以務必要增強使用人員對機械維護的意識，使工作人員在使用完機械后及時涂抹潤滑油，并形成一種習慣。

4 礦山機械精度控制的策略

4.1 減少原始誤差

原始的誤差主要包括加工機械的幾何精度、設備的精度、刀具的精度以及夾具的精度等，在以上精度中出現(xiàn)的誤差都稱之為原始誤差，原始誤差的解決方法較為簡單，只需要控制好最原始的狀態(tài)即可，首先，減少原始誤差需要降低其因外界條件以及自身因素而產生的變形幾率。例如，機械加工設備在加工過程中會因為溫度的變化以及內應力而產生變形，所以在加工過程中務必要嚴格控制機械加工環(huán)境的溫度以及內應力，從而避免機械設備因原始誤差而降低機械加工的精度。除此之外，在加工精密零件和加工體積較大的零件時，務必要改變精密機床的剛度以及其精度，通過減少刀具的幾何誤差以及安裝誤差來減小原始誤差。

4.2 引入精密加工技術

要想提高礦山機械的精度還要提高加工的精密技術，主要從細微的加工技術、精密研磨技術以及精密切削技術三個方面對引入精密加工技術進行討論?，F(xiàn)在引入細微加工技術時，由于細微加工技術主要是對電子產品等小零件進行加工，我國傳統(tǒng)零件加工只能滿足較大的零件，所以在細小的零件加工上則需要引入微加工技術，加工技術主要采用加工儀器和加工方法，從而提高小零件加工的精度。其次是精密研磨技術，精密研磨技術現(xiàn)階段主要用于集成電路硅片的加工，在加工過程中，設備和設備之間的操作完全依賴于液體的化學反應，從而實現(xiàn)電子元件的誤差控制在非常小的范圍內。最后是精密切削技術，加工精度控制在1-0.1微米之間，可稱為精密加工，目前在礦山機械加工過程中主要采用精密切削技術，該類技術主要是通過儀器對材料進行一定比例的切割，從而達到切割材料精細的技術。

4.3 提高操作人員專業(yè)素質

操作人員的自身技術直接影響礦山機械的精密控制程度，所以要想提高礦山機械的精密控制程度就務必要提高操作人員的專業(yè)技能以及自身的心理素質。首先，礦業(yè)的管理人員需要對操作人員進行嚴格的培訓，從而使操作人員對機械的加工標準以及工藝流程所涉及到的圖紙都能在短時間內精準掌控，確保加工人員在加工過程中能夠循序漸進、操作有續(xù)地進行加工。例如，管理人員可以要求操作人員在操作的過程中對原始的數據誤差進行分析，通過設計調查方案的形式對可能產生的誤差有嚴密的分析，從而采取較好的補償手段降低加工帶來的誤差。其次是礦產企業(yè)要提高操作人員的意識以及操作人員的自身素質，由于操作人員在操作過程中的心理素質以及自身操作能力會直接影響機械加工的精密度，所以企業(yè)要為操作人員提供更多的實踐機會。例如，企業(yè)可以定時對操作人員進行培訓，并且模擬現(xiàn)場故障發(fā)生的情況，讓操作人員在具體的訓練過程中能夠具備較為完善的自身素質以及較強的心理承受能力，從而使操作人員在現(xiàn)實生活中遇到故障、出現(xiàn)問題以及自身操作影響機械的加密程度時，能夠采取較為有效的方案應對突發(fā)情況。

4.4 優(yōu)化電子測量工藝

礦產機械加工過程中需要利用電子測量器械對機械的各個零件進行嚴謹地測量，要想提高礦產機械的加工精度就務必要優(yōu)化電子的測量工具。首先，企業(yè)的管理人員要定時將老化、破舊的設備進行替換，從而保證電子測量設備的先進性以及科學性。其次要加強電子測量設備的維護，電子測量設備在測量的過程中會受到各種磨損從而降低電子測量設備的使用年限以及測量的精確程度，所以企業(yè)務必要定期安排專業(yè)的人員對電子測量設備進行維護。最后要提高電子測量人員的技術，電子測量工藝需要由電子測量技術人員操控，而操作人員的技術直接影響電子測量的精確程度，所以企業(yè)要對電子測量人員進行定期的培訓，除此之外，還要對電子測量人員的技術掌握情況進行檢查，從而保證電子測量技術人員在培訓的過程中能夠認真負責地聽講測量的內容并且起到實質性的作用。

4.5 加強焊接工藝設計

盡可能的在工藝制作時根據圖紙滿足焊接的理論精度，但為了達到更高的精度要求，應減少設計過程中焊接變形的發(fā)生。焊接前必須對焊接部位進行清理，焊絲必須經過除銹、打磨。為了減少焊接過程中產生噴霧，應在焊縫兩側和焊條噴嘴上涂抹噴霧抑制劑。同時，焊接特殊材料時應該選擇適當的熔點，通常低于普通合金鋼熔點，以避免出現(xiàn)裂紋。由于焊接過程中無法避免熱交換，焊接精度偏差不可避免，焊接過程中的裂紋、低溫電阻已成為影響焊接精度的主要因素。在焊接過程中應給予足夠的重視，制定合理的焊接工藝，減少缺陷出現(xiàn)的概率。

4.6 利用先進計算機技術

計算機發(fā)展為現(xiàn)代社會提供了舒適的工作條件，改變了當前的工作模式。利用計算機信息技術實現(xiàn)對采礦精度的嚴格控制，促進采礦機械逐漸向精細化方向發(fā)展。在系統(tǒng)運行過程中，計算機通過對參數的分析計算和實時數據采集處理，對不能滿足設計要求的生產過程進行控制和改進，盡可能的提高加工精度。為滿足礦山機械自動化生產基本要求，將定位系統(tǒng)投入到礦山機械生產過程之中，通過可編程軟件與計算機信息技術相互結合，有效控制加工精度。系統(tǒng)通過編碼器與PLC有效連接可以減少空間占用，用于設置和定位處理位置信息，提高控制精度。

5 結語

總而言之，礦山機械在礦資源的開采中具有決定性的作用，礦山機械的加工維修以及精密控制對于礦資源的開采質量和經濟效益具有重要影響，因此，礦山企業(yè)的管理人員務必要定期安排維護人員對機械進行維護加工，并且引入新的技術確保機械加工的精密程度，從而最大程度上提高礦山機械加工維護和精度控制的問題，進一步促進我國礦山行業(yè)的發(fā)展，為我國經濟建設貢獻一份力量。