劉斌

摘　要(yào)：如何有(yǒu)效(xiào)提高(gāo)數控(kòng)機床(chuáng)的維(wéi)修質量(liàng)及(jí)效率(lǜ)是數(shù)控(kòng)機床的(de)使(shǐ)用方和研制(zhì)方共同關注的(de)重要課題(tí)。數控(kòng)機床的固有維修性與數控機(jī)床的設計方案(àn)有着(zhe)直接的關(guān)系，可(kě)以從降低數控機床(chuáng)結構的複(fú)雜性、提高(gāo)數控機床維修的可達性、提高數控機床(chuáng)零部(bù)件标準(zhǔn)化與互(hù)換性程度、采取防差(chà)錯措施及(jí)識别标(biāo)記、符合(hé)人素(sù)工(gōng)程要求(qiú)等方面提高數控機床的維修(xiū)性。

關(guān)鍵詞：維修(xiū)性；數(shù)控機床；人(rén)素工程

除(chú)一次(cì)性使用(yòng)的物品(pǐn)外，為(wéi)了在一定(dìng)時期(qī)内(nèi)保證物(wù)品的正常使用(yòng)，都或(huò)多或(huò)少地(dì)需要進行保養(yǎng)和修(xiū)理，這些活(huó)動統稱為(wéi)維修(xiū)活動。在标準中(zhōng)，維修性定(dìng)義為(wéi)：産品在規定的(de)條件下和規定(dìng)的時間内，按規(guī)定的程序和(hé)方法進行維修時，保持(chí)或(huò)恢(huī)複其(qí)規定(dìng)狀态的能力。傳統觀念認(rèn)為維(wéi)修活動(dòng)僅(jǐn)與企業裡(lǐ)的設(shè)備管理人(rén)員（含(hán)維修(xiū)人員(yuán)）相關，它(tā)同産品的設(shè)計、試(shì)驗與(yǔ)生産互不(bú)相關(guān)。實際(jì)上，維修性(xìng)與産品自身設(shè)計特(tè)性有關，同(tóng)時與(yǔ)維修資源（含人(rén)員）有(yǒu)關，其優劣(liè)是在規定的維(wéi)修資(zī)源下(xià)評價(jià)的。

數控機床作(zuò)為一種較為複(fú)雜的機電(diàn)一體化産品，其(qí)故障類型多(duō)種多樣(yàng)，導緻故障的原(yuán)因也(yě)不(bú)容易發(fā)現，即使找出了數控(kòng)機(jī)床的故(gù)障原因，也(yě)可能(néng)存(cún)在多種(zhǒng)對應(yīng)的維修方(fāng)案。數(shù)控機床的(de)複雜(zá)性決(jué)定(dìng)了數控(kòng)機床(chuáng)可能産生(shēng)的故障多種多(duō)樣，常(cháng)見的故(gù)障(zhàng)有磨損導緻的(de)加工精度降低、液壓(yā)系(xì)統的洩(xiè)漏、異物卡堵導(dǎo)緻的機(jī)械故障(zhàng)、電氣(qì)元(yuán)件的老(lǎo)化、誤操作(zuò)導緻的系(xì)統(tǒng)參(cān)數故障等(děng)。數控(kòng)機床(chuáng)故障的複雜(zá)性導緻數控機床(chuáng)的可用度偏低(dī)、維護及維修費(fèi)用偏高，本文在(zài)研究設(shè)備(bèi)維修(xiū)理論(lùn)的(de)基(jī)礎上(shàng)，結合數控(kòng)機床(chuáng)的故(gù)障類型和(hé)特點，分析(xī)并得(dé)出影響數控機床維修(xiū)性(xìng)的主要因素和提高(gāo)數控機床維修性的(de)途徑。

數控(kòng)機床的(de)固有(yǒu)維(wéi)修性(xìng)與數控機(jī)床的設(shè)計(jì)方案有着(zhe)直(zhí)接的關(guān)系，若在數(shù)控機(jī)床設(shè)計的(de)過程(chéng)中重視數控機(jī)床維修(xiū)性設計(jì)，數控機床必然能夠擁(yōng)有良好(hǎo)的固有維修性(xìng)。在數控機(jī)床設(shè)計時，應(yīng)盡(jìn)可能(néng)滿足以下要求(qiú)。

一、降低數控機(jī)床結構(gòu)的複雜性

簡化(huà)數(shù)控機(jī)床結(jié)構，是提高(gāo)數控機床維修(xiū)性的關鍵。在滿(mǎn)足數控(kòng)機(jī)床(chuáng)功能要求的情況(kuàng)下，應盡(jìn)量降低(dī)數控(kòng)機床的複(fú)雜程(chéng)度，對結構較為(wéi)複(fú)雜的(de)數(shù)控機床，若(ruò)不采(cǎi)取對(duì)應的措施，必然(rán)增(zēng)加(jiā)數控機床(chuáng)的維修的(de)次數和難(nán)度。因(yīn)此，數(shù)控(kòng)機床設(shè)計人員(yuán)必須對(duì)數控(kòng)機床結構(gòu)進行綜合權衡(héng)，将維(wéi)修性(xìng)與可(kě)靠性的要求融(róng)入複(fú)雜的數控(kòng)機床(chuáng)中，盡量做(zuò)到(dào)操(cāo)作簡(jiǎn)單、維(wéi)修方便，同時降低數(shù)控機床的維修技術難度(dù)。如從裝配(pèi)人員、維修服務人員(yuán)和用(yòng)戶服務處(chù)反饋情況(kuàng)分析入手，對數控機(jī)床進(jìn)油管路進(jìn)行調整，降低數(shù)控機床進(jìn)油管路發(fā)生堵塞的(de)可能(néng)性，這(zhè)就需(xū)要設(shè)計人員對(duì)數控機床管路(lù)結構進行針對(duì)性的(de)簡化(huà)。

二、提(tí)高數(shù)控(kòng)機床維(wéi)修的(de)可達(dá)性

所謂(wèi)的可達性為(wéi)在進行數(shù)控機床維修的(de)過程(chéng)中，接近(jìn)數控機(jī)床故障維(wéi)修部(bù)位的(de)難易程度(dù)，其與數控機床(chuáng)設計(jì)構型(xíng)有直(zhí)接的關系，成為影響數控機床(chuáng)維修的關鍵因(yīn)素之一。提(tí)升數控機(jī)床的可達性在很大程度上能(néng)夠增強數(shù)控(kòng)機床維(wéi)修的(de)便捷性，減(jiǎn)少數(shù)控機床搬(bān)動、拆(chāi)卸的次(cì)數，減少(shǎo)數控(kòng)機床維修(xiū)費(fèi)用，提(tí)升數控(kòng)機床維修(xiū)效率(lǜ)。科學(xué)合理(lǐ)的設(shè)置維修(xiū)通道和(hé)維修窗口為提升數(shù)控機床維修可(kě)達性的(de)重(zhòng)要方法(fǎ)之(zhī)一。

三(sān)、提高數控機床零部件标準化(huà)與互換性(xìng)程度(dù)

數控機床(chuáng)零部(bù)件的(de)标準(zhǔn)化與(yǔ)互換性(xìng)是影響數控機床維修(xiū)的(de)直接因素。互(hù)換性(xìng)為(wéi)不同的零部(bù)件在功能與形(xíng)式上可以(yǐ)相互進行(háng)替換。标準(zhǔn)化是為了(le)更好地提高(gāo)數(shù)控機床部件的(de)互換性而采用(yòng)的一(yī)種标(biāo)準化(huà)的設計(jì)與(yǔ)維修(xiū)。通過(guò)标準化設(shè)計提升數控機(jī)床零(líng)件(jiàn)的組合(hé)化、模(mó)塊化(huà)、通用化、系列化。增強(qiáng)數控機床(chuáng)零部(bù)件的互換性與(yǔ)标準化(huà)不僅能(néng)夠減(jiǎn)少零部件(jiàn)的類(lèi)型，還(hái)可以(yǐ)壓縮零部件儲(chǔ)存與(yǔ)采(cǎi)購(gòu)的費用，降(jiàng)低(dī)數控機床維修人員工(gōng)作量，提(tí)高數控(kòng)機床的(de)維修效率。特别是數控(kòng)機床(chuáng)上(shàng)常(cháng)發生故障的部(bù)位與一些關鍵性部(bù)位，這些部位的(de)零件必須具有較強的(de)互換性與标(biāo)準化，如數(shù)控機(jī)床的液壓(yā)油過(guò)濾(lǜ)網(wǎng)等。

模(mó)塊化設計為實(shí)現數控(kòng)機床快(kuài)速更換修理、互(hù)換通用的有效途徑之一。所謂(wèi)的模塊(kuài)為(wéi)從産(chǎn)品中(zhōng)單(dān)獨(dú)分離出來(lái)，功能(néng)結構(gòu)較為獨立的單(dān)元。某機床企業(yè)從維修資(zī)料和(hé)用戶(hù)調(diào)研分析入手，充分考慮(lǜ)數(shù)控機床的維修工(gōng)作要求與(yǔ)使用功能，将機(jī)床按照cnc數控系(xì)統、尾架(jià)、刀(dāo)架、夾(jiá)緊機構、進給傳(chuán)動及(jí)主軸箱等(děng)不同(tóng)功能(néng)分成(chéng)了十一組功能單元(yuán)，結構(gòu)要求(qiú)與功能(néng)要求相(xiàng)同的模塊可以(yǐ)進行互換。

四、采取防(fáng)差(chà)錯(cuò)措施(shī)及識别标記

采取防(fáng)差錯措施(shī)及識别标(biāo)記主要是為了(le)防止人為維修(xiū)事故的出(chū)現，避免外(wài)觀區别不(bú)大、結(jié)構差别較小的零部(bù)件在進行(háng)更換或維(wéi)修的(de)過程中出(chū)現拆(chāi)卸(xiè)或裝配錯誤(wù)。必要時應(yīng)有明(míng)顯的識别标記(jì)，如開關(guān)、閥門等(děng)标明旋轉方向(xiàng)，維修工具放置(zhì)規範(fàn)同時注(zhù)明尺寸标記(jì)，對機(jī)床的(de)進(jìn)油管、回(huí)油管采用不同(tóng)的顔(yá)色進行區(qū)别。防(fáng)差錯(cuò)設計和識(shí)别标志不(bú)但可以(yǐ)保證維(wéi)修人(rén)員(yuán)能夠快(kuài)速(sù)的找準維修(xiū)部位(wèi)，還可以減(jiǎn)少人為錯誤發生的概率。

五、符(fú)合人素(sù)工程要(yào)求

數控機床設(shè)計時(shí)應考慮維修時(shí)人的各種(zhǒng)能力（如體力、感(gǎn)觀力(lì)、耐(nài)受力、心(xīn)理(lǐ)容量(liàng)）、人體尺(chǐ)寸等因素與(yǔ)數控機(jī)床的關系(xì)，考慮如(rú)何提高(gāo)維修(xiū)工作效率(lǜ)、質量和減輕人(rén)員疲勞等方面(miàn)的問題，這(zhè)是維(wéi)修性設(shè)計時不(bú)可忽視的(de)問題(tí)。

除此之外，數控(kòng)機床的使用情(qíng)況也會對(duì)維修性有一定的影響，若(ruò)數控機床(chuáng)長(zhǎng)時間處于不(bú)合理(lǐ)的使(shǐ)用狀态下，則必然增(zēng)加數控機床出(chū)現故(gù)障的頻率(lǜ)，其維修(xiū)性(xìng)也必(bì)然降低。數控機(jī)床操作人員應(yīng)經過正規培訓，了解(jiě)數控機床的(de)工作(zuò)原理，掌(zhǎng)握數控機(jī)床的(de)操作流程(chéng)，嚴格(gé)按照數(shù)控(kòng)機床(chuáng)的操作(zuò)規程進(jìn)行操作，并且按(àn)照數(shù)控機(jī)床使(shǐ)用說明書(shū)中的規定(dìng)進行維護保養，保證(zhèng)數控(kòng)機床在(zài)使用的(de)過程中各項參(cān)數均(jun1)處(chù)于合理(lǐ)的範(fàn)圍(wéi)内。數控機床(chuáng)所(suǒ)處的工作環境（震動、濕度、溫度(dù)、粉(fěn)塵(chén)等(děng)）也會對(duì)數控機床的維修性産(chǎn)生直接的(de)影響(xiǎng)。

參考(kǎo)文獻：

[1]張相(xiàng)炎.兵器系(xì)統(tǒng)可(kě)靠性與維修性(xìng)[m].北京：國(guó)防工業(yè)出版(bǎn)社，2016.

[2]呂川.維(wéi)修性設計分析(xī)與驗證[m].北京：國(guó)防工業出(chū)版社，2012.

[3]呂文元.先進制(zhì)造設(shè)備維修理論、模型(xíng)和方法(fǎ)[m].北京：科學(xué)出版(bǎn)社，2008.

來(lái)源：《現(xiàn)代職(zhí)業教育》