關于數控設備維護和管理的探討

袁毅 殷倩

摘要：為了延長數控機床的使用壽命，提高機床利用效率，確保機床精準度，獲取更高的經濟效益。本文論述了數控設備中存在的些許問題，并從維護與管理兩個方面提出了解決對策。

關鍵詞：數控設備；管理；維護

引言：

在科學技術飛速發展，企業技術不斷升級的背景下，數控設備已經在各行各業得到廣泛普及，進入到越來越多企業車間之中。在生產過程中，一旦數控機床發生故障，維修不及時或不到位，很可能造成生產癱瘓，為企業帶來巨大的經濟損失，充分體現出數控設備維護與管理的重要意義。

1.數控設備存在的問題

1.1設備故障率較高

由于長時間的運行或者不當操作，很可能導致設備故障問題發生，如精確度降低、丟失指定功能、性能下降、產品質量不合格等等，不但縮短了設備的使用壽命，也使得企業無法正常高效生產。產生上述現象的主要原因在于員工技術水平較低、責任心不強、設備工作環境惡劣、加工材料清洗不到位、零件維護與管理不當、更換緩慢等等，需要通過強化管理、悉心維護等方式，使不良現狀得到有效緩解，提高數控設備的使用壽命。

1.2維修費用較高

一旦設備出現故障問題，勢必會對正常的生產經營造成阻礙，需要立即采取有效的維修或保養使其恢復正常。對于一些老化嚴重的設備來說，需要對其進行大修，通過全面維修、技術更新等方式使其能夠繼續投入使用，而這些都需要投入較高的維修費用。另外，不但設備材料、部件需要投入成本，在技術、人工、管理等多個方面同樣需要較高的資本支持。

1.3設備停機時間較長

停機時間是指設備停止并重新啟動的時間。在企業生產過程中，一旦數控設備出現故障便需要停機檢查，檢查、維護、檢修都需要花費一定時間，使設備停機時間延長，這樣不但會降低設備的使用效率，還會對后續生產工作帶來較大的不利影響[1]。

2.數控機床維護與管理的有效措施

2.1做好日常維護工作

對于不同數控系統來說，其日常維護保養具有特定的要求，通常在維修說明書、使用說明書中均有明確規定，主要需要注意以下幾個方面。

（1）每日檢查數控柜、電器柜。對各個電器柜中的冷卻風扇、風道過濾網的工作狀態進行檢查。如若過濾網中積灰過多，則會導致柜內溫度上升，使系統難以正常工作，甚至出現過熱報警；

（2）盡可能減少數控柜門開啟頻率。由于加工環境較為復雜，空氣中漂浮著許多金屬粉末、灰塵等，很容易附著在部件、線路板上，導致元器件之間的絕緣電阻被破壞，引發故障問題，嚴重的還會致使線路板或元器件損壞；

（3）保持數控機床工作環境良好。工作環境對系統工作的影響較大，例如供電電網電壓應盡量均衡，不可過大或過小，否則將導致數控系統中部件發生損壞，因此需要日常加強對數控裝置中電網電壓的監視。一般情況下，電網電壓的額定值在+10%—-15%之間，一旦超出此范圍則系統將受到損壞；

（4）定期檢查和更換電池。部分數控系統中使用CMOS器件來保存參數，且存儲內容依靠電池來實現，一旦電池電量消耗完畢則終止存儲，需要定期檢查和更換電池。通常情況下，即便電池的電量尚未消耗完畢，也應每年更換一次，確保系統的正常運行，在系統正常通電的情況下更換電池即可；

（5）定期檢查機械精度與機床水平。在精度檢查方面，可以采用軟硬兩種方式，硬方法是在機床設備大修時期進行，如調整反向間隙、導軌修刮等等；軟方法主要是借助系統參數補償來完成，包括參考位置校正、坐標系定位精度補償、絲杠間隙補償等等。

2.2強化數控測試與數據備案

數控設備的管理應從根源上抓起，在采購設備之前加強與技術部門間的交流，設備購回后及時觀察與監測，提早發現質量問題，及時退換處理。在日常工作中，應做好設備型號、部件、規格等記錄，針對每一臺數控設備建立檔案信息，使各臺設備的停運時間、問題、原因等進行記錄和備案，檢查設備手冊，保存好相關信息，對異常之處及時進行驗證與處理，為后續機床設備的維修工作提供準確的數據參考。數控設備在運行中會產生大量數據，且數據信息會隨著設備的運行而發生變化，因此應強化數據測試，一旦發現異常數據應立即采取有效措施，并做好數據備案，在測試中對組件進行細致分析，一旦發現數控設備中存在隱藏問題，應立即通知維修部門進行處理，提高數控設備的使用效率[2]。

2.3提高數控設備的維修效率

當數控設備發生故障時，需要及時開展設備維修工作，主要包括設備故障排除、技術改造與故障部件修復，其工作量約為總體工作量的20%，成本約為總成本的65%。目前，主要采取的維修方式有預防維修、改善維修、事后維修三種形式。其中，預防維修又分為狀態監測與定期維修，狀態監測能夠有效避免T.B.M過度保養，與設備的實際情況更加貼合，需要具有高超保養技能的人才來完成；定期維修對保養人員數量與技術的要求較低，但容易保養過度，導致維修費用投入增加，需要堅持適度原則，實現維修效率與維修投入間的平衡。改善維修具有C.B.M與T.B.M的中間特性，能夠使數控設備當前的不良狀態得到有效改善；事后維修與前兩種方式相比來看，在保養費、修理費上均占有優勢，但在維修時間上較長，在一定程度上影響了生產活動的正常開展。因此，需要針對數控設備的實際狀況，有針對性的選擇適當方法，使數控設備的維修效率得到顯著提升。

結論

綜上所述，數控設備作為一種新型機械加工設備，涉及到電子、機械、計算機等多個領域，在維護與管理方面的要求也逐漸提高。對此，相關人員要做好日常維護工作，強化數據測試與備案，針對設備故障采取相應的維修方式，使數控設備的使用壽命得以延長，使用效率得以提升，為企業帶來更大的經濟效益。

參考文獻

[1]朱華炳，吳煒，俞輝，等. 基于Web的數控設備故障診斷系統的研究[J]. 制造技術與機床，2015（2）：131-134.

[2]于振勛. 淺談數控機床的管理與維護[J]. 軸承技術，2016：20-23.

（作者單位：1.中國航發南方工業有限公司；

2.中航動力株洲航空零部件制造有限公司）