提高数控机床可靠性水平的一点经验 |
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时间:2008-04-21 08:33:12 阅读数：人次 文字选择：   |
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众所周知，在机床设计中选用高性能、高可靠性的数控系统、伺服驱动装置和优质的配套元部件可使国产数控机床的可靠性大大提高。由于同类型的数控机床选用的也是同类型的数控系统，因此国产机床在精度和性能方面与进口数控机床相比，差距并不太大，而且在售后服务和价格上还占有一定的优势，但两者在用户心目中的信誉却不相同。这是摆在国内数控机床制造厂面前亟待解决的问题。究其原因是多方面的，其关键还在源头，即国内数控机床制造厂的设计、服务和管理水平。
下面介绍我公司如何在设计制造多工位数控组合机床过程中，通过可靠性设计增强员工的质量意识，用工作质量保证产品质量，提高数控机床的可靠性，向用户提供满意、适用的产品，并不断赢得用户订货。
1 通过工艺试验论证产品设计方案的可行性
我公司设计制造的多工位数控组合机床是一台用于深小孔加工的专用机床。在深入了解用户需求的基础上，首先对用户需求涉及的关键技术——“深小孔加工工艺”进行了工艺试验，通过工艺试验论证产品设计方案的可行性，保证设计的产品能满足用户需求。
2 采用技术成熟的模块化部件
多工位数控组合机床的结构设计采用我公司经大量生产验证的模块化部件，如采用直线滚动导轨的数控滑台、小型钻孔动力头、高精度数控转台等。
3 总结经验、教训
对以往生产组合机床和售后服务反馈的质量信息进行分析，对如机床的防护、布线及外观等问题提出改进要求。
4 选用高质量控制系统和零部件
机床选用高性能、高可靠性的数控系统、伺服驱动装置、配套功能部件、电器元件、检测元件，以保证机床可靠性。
机床的数控系统选用日本FANUC公司的POWER MATE-D运动控制器，它具有两轴控制功能，还可控制一个模拟/数字主轴，两个伺服轴可配置在一个通道中，亦可分别配置在两个通道中。系统具有集成的 PLC，通过FANUC I/OLINK串行数据传输总线可将多达16个POWER MATE-D运动控制器连接在一起。多个运动控制器可共享一个CRT/MDI显示器。这些特性使采用该运动控制器组成的集散式控制系统具有良好的可扩展性，尤其适用于具有不同工位数的各种多工位数控组合机床。
伺服驱动装置配用FANUCa系列数字交流伺服系统。高精度数控转台闭环位置检测元件选用德国海德汉公司生产的圆光栅。
5 正确使用数控系统的功能
1. 高性能的数控系统在应用中，由于不正确的参数设置、不合理的逻辑控制程序往往使数控机床带着问题出厂，在用户使用时才发现存在问题，影响了产品的声誉。如在应用系统的螺距误差补偿功能对数控转台的定位精度进行修正时，不正确的参数设置会使转台向同一方向旋转定位，反而带来越来越大的误差；不正确的加减速时间常数设置会造成对机床传动机构的冲击等。
2. 应用系统的宏功能B实现参数化编程，简化操作。根据深小孔加工的工艺特征，应用系统的宏功能 B，实现参数化编程，使用户在使用时，只需在相应的屏幕上修改相应的工艺参数(总加工长度、分级占用的次数、进给速度、进给长度等)，使不了解数控编程的操作者也能操作机床。此外，应用系统的工件号检索功能使机床在加工不同零件时，通过选择开关即可选择相应的加工程序。
6 精心设计逻辑控制程序，增强诊断功能
重视数控机床逻辑控制程序的设计，除精心设计机床必须的逻辑控制程序、安全联锁功能外，还应用系统PLC具有的信息功能、报警功能，设计必要的操作提示和诊断信息，增强数控机床的诊断功能，便于指导用户操作和维修。
7 精心制造，严格考核
公司领导重视员工教育，全体员工用工作质量保证产品质量，严格遵守工艺规范，坚持对数控机床进行100h连续运行的考核，考核运行的速度按用户要求的生产率进行。在数控机床的联机调试中，应用FANUC数控系统的伺服诊断功能可辅助检查进给传动机构的零件加工质量和装配质量。
8 做好数控机床的软件备份和版本管理
FANUC POWER MATE-D运动控制器配有闪存卡，可对系统参数、PLC逻辑控制程序和零件加工程序进行备份。当系统发生故障需要更换系统时，利用此备份可使系统很快恢复正常运行。当然，也为数控机床制造厂批量生产，缩短联机调试周期提供了便利。
9 建设良好的服务手段
编制详细的使用说明书、维修说明书，指导用户使用和维修。做好用户培训和售后服务工作，使用户满意。
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来源：《制造技术与机床》
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