发动机厂数控加工中心维修策略探讨
计划工作。
设备初期调试阶段故障率确高生命周期平故障率但到了设备期故障率波动较明显。
两种品牌加工心了消除维修人员技能等方面影响因素根据两种品牌加工心故障次数进行了类似统计（如图3所示。
由加工心结构复杂牵涉到液压、气动、机械结构、电控等多方面因素所以故障特征与传统设备完全不“浴盆曲线”原理已难以适用现代加工设备。
从上述分析致得知两是加工心气温分别较高和较低夏季和冬季或者湿较情况下故障率较高；二是设备长停机开机故障率较高并且当设备是单班生产故障率要高两班和三班生产模式。
综上传统设备维修管理理论对类似数控加工心先进制造设备已具有明显局限性。
如何传统维修理论基础上进行发展和创新将是很多制造企业迫切要难题。
数控加工心结构及故障特数控加工心是集机、电、液压、气动体设备其核心就是数控技术。
目前加工心已基使用计算机数控技术（技术）次装夹就能够实现加工出较复杂零件并且加工余量情况下能够实现高精（000 ）。
以缸盖线加工心故障历史数据例将该加工心部件系统分以下类[ 3]（）冷却系统水泵、水管及附带压力、流量、温信；（）润滑系统集润滑总成包含润滑电机、油箱、密封、滤器等；（3）排屑系统将机床铁屑或铝屑排出系统包括排屑链、排屑电机、挂屑器、排液泵等；（）电器系统包含接触器、熔断器、继电器、按钮、连接线缆等装置也包括逻辑可编程控制器（L）、输入输出装置（）、屏幕（）、操作面板（）等；（5）伺系统用精确地跟随或复现某程反馈控制系统包含伺电机、编码器、变频器、央控制单元、驱动控制模块等；（6）主轴系统主要指电主轴及相关附件；（7）液压系统包含动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件（附件）和液压油五部分主要部件液压泵、油缸、阀、油温油位计等；（8）气动系统通以压缩空气工作介质传递动力或信方式提供动力系统；（9）刀库系统这里主要指盘式刀库及其相关附件；（0）进给系统X、、Z轴进给系统及相关部件包括导轨、滑块、丝杆等；（）机械附件包含夹具、动板、防护板等机械部件。
根据上述分类对00年～06年历史故障数据进行了汇总和分析如图所示。
可以看出按照平维修排序维修长四系统依次主轴系统、进给系统、刀库系统和排屑系统。
目前很多制造企业采用（vrll q v）作考核设备开工率指标。
是独立测量工具它用表现实际生产能力相对计划产能比率其设备故障及磨损是影响实际生产能力重要因素。
所以降低设备故障率和减少设备停机对提升企业生产能力、尤其是针对平维修较长系统是极重要。
3 数控加工心维修工具及方法目前设备抢修（应急维修）已远远不能满足现代企业要。
随着科技进步维修理论也历了由应急维修和定期性预防维修到以可靠性心维修（R）和基状态维修（B）变维修方法及工具也逐渐丰富。
以某发动机厂例除应急维修外整维修体系包含了日常设备巡检、设备专业检、月保养（）、年保养和重及重复性故障分析等如图5和图6所示。
主轴系统故障、进给系统故障、刀库系统故障及排屑系统故障是该数控加工心维修长四部件针对这些易造成重故障部件（定义维修超0 重故障）制定了设备专业检体系结合状态维修理念进行设备预防性维护。
（）电主轴。
电主轴是将变频电机与机床主轴合二主轴属集成式主轴单元实现了机床“零传动”具有速高、功率特。
例举缸盖加工心采用是高速达 000 r电主轴实现了高速和精密切屑要。
由电主轴价值昂贵（达0余万元）更换长且程复杂所以对电主轴进行预防性维护十分必要。
电主轴常见故障主要有轴承损伤、刀具夹爪损伤、拉刀夹紧力下降和些电气故障（如线圈烧坏、传感器损坏等）针对上述故障制定针对主轴专业检项目① 测量主轴径向跳动及不平衡量；② 测量主轴放松端面伸出量对不合要进行调整；③ 测量主轴握刀夹紧力对不合要进行调整；④ 检K夹头磨损情况对磨损夹头进行更换；⑤ 高压切削液有无泄漏（管路和旋接头）；⑥ 检主轴夹头与刀柄密封圈有无磨损视情况更换。
（）进给系统。
例举数控机床采用直线电机、导轨滑块和光栅尺作进给系统组成部分。
对上述部件构成进给系统样面临着更换长、更换程复杂情况并且由数控机床伺系统实现了对机械运动实监控所以当进给系统报警现象往往不明显报警容指向性不是很强要维修人员进行系列分析方能确定具体故障原因或损坏部件所以诊断也较长。
分析该数控机床进给系统历史维修数据发现造成进给系统故障主要原因润滑不足（该加工心采用手动加油脂润滑方式）所以预防性检和维护十分必要。
以下是针对该机床进给系统制定专业检项目① 检导轨滑块润滑情况（视情况加润滑脂）；② 检滑动阻力是否；③ 检导轨滑块刮屑器是否正常；④ 检导轨定位面是否能塞进00 塞片；⑤ 检光栅尺气密0～07 br检气管是否出氣；⑥ 检光栅尺头与尺身隙；⑦ 检缓冲器有无损坏（视情况更换）；⑧ 测量机床精。
数控机床刀库系统工作原理是由伺电机配合减速箱对盘式刀库进行驱动该刀库具有响应速快特但是频繁抓放刀程也容易造成刀库卡爪及刀盘变形。
以下是针对刀库系统专业检项目① 检刀盘是否有晃动减速箱工作是否正常；② 检刀爪、弹簧和刀具限位机构；③ 检主轴刀库上抓放刀位置是否准确。
排屑系统是用对加工程产生铝屑进行清理避免铝屑机床部堆积；由排屑链链条较长旦发生排屑链堵或者排屑链断裂维修将幅增加。
了避免类似情况发生定期检排屑链松紧及磨损情况就十分必要。
确定对关键部件检项目就要对检周期进行合理安排。
合理检周期不仅能够实现将故障消灭萌芽状态以降低故障率而且可以避免预防性维修频次高造成人力及材费用浪费。
按照供应商提供机床进给系统、刀库及排屑系统建议保养周期年次电主轴保养项目更换主轴密封件要频次高季次（以上周期都是每天8工作制基础上制定）。
结合生产实际历史故障频次及数据（如表所示）定将检周期进行定调整。
从表可以计算出主轴系统、进给系统、刀库系统及排屑系统平每年单台故障次数分别次、6次、09次、097次综合供应商提供数据定将以上四系统专业检周期设定季次、半年次、年次、年次。
通日常巡检、月保养（）、年保养结合设备专业检预防性保养体系降低了加工心故障率四系统平每年单台故障次数下降至075次、065次、07次、09次提升了设备开工率。
基状态维修（B）加工心应用基状态维修（B）是种全新设备维护方式主张基设备状态检测信息采取相应维护措施。
它产生是基传感器技术、信处理技术、计算机技术发展核心思想是有证据表明故障将要发生才对设备进行维护目是准确地检测和判断设备运行所处状态以及环境条件利用这些信息对设备预期可使用寿命进行预测有针对性地制定设备维护计划[]。
目前国外较型状态监测方式主要有离线定期监测、线监测离线分析监测、线监测。
对泵、压缩机等旋类运动设备主要有以下四方面监测诊断工作[5]（）振动监测振动可以敏锐地发现回或往复机械异常指标和故障通对振动信采样和数据处理就可以把握机器劣化程和异常现象使机器和零部件寿命得以限使用并且分清故障性质方便地定维修和围延长了检修周期确保机器正常运行。
振动诊断主要有简易诊断和精密诊断两种模式。
作设备诊断技术先进技术振动监测已生产现场广应用是目前常用诊断手段主要用对运设备水平、垂直、轴向振动进行定量测量及发现潜故障。
目前对取得振动信分析方法有“频谱”、“到频谱”、“振动加速包络”等。
（）温监测工业生产“温”这参数约占测量总量 50%左右。
利用温监测可以迅速准确出设备热故障提供机械设备预知维修有关信息并产品检验、结构改进、节能降耗等方面发挥显著作用是开展设备诊断工作重项目。
随着现代科学技术发展红外测温仪器量应用温监测诊断设备故障领域。
红外测温技术是温监测工作专门技术领域它生产实践不断发展而日趋完善逐渐渗透到工业各部门。
这种技术许多领域已成不可替代工具正由种现代化测温技术变种较全面设备状态监测和故障诊断实用方法。
（3）电流（功率）监测电流或功率监测对电机起到运行监护作用生产广运用是保护电机重要手段也是对电机进行远程控制重要远传参数。
主要仪表电流表、功率表、电压表等。
反应和输送程压力控坏不仅涉及济性更重要是安全问题。
它也是国设计规和安全附属设施要定期检测项目。
主要仪表有现场仪表和远传仪表。
随着数控加工心朝着动化和智能化方向发展机床带线监测设备也越越多為了丰富设备状态监测工具和方法专业离线状态监测工具正逐步加工心现场进行应用。
以提到加工心例测力计、振动分析仪、示波器、球杆仪、编码器检测仪、rb络诊断器及便携式动平衡机等已开始投入使用如表所示。
其测力计和震动分析仪实物图如图7所示。
结合状态监测工具关键部件专业检程实现了精确化诊断和状态趋势预测发现了很多常规手段难以察觉故障隐患对设备预防性维护实现了助力和提升并对备件预防性更换周期和设备专业检周期进行了优化和微调降低设备故障率也减少了设备维护材使用量和人工成尤其是对电主轴、导轨滑块、丝杆、泵等关键部件预防性维护上效显著。
5 结语目前多数企业采用机械化定期设备保养方法相比传统以抢修主维修思路有了很提升但是仍存“设备维护不足”和“设备维护剩”风险造成设备、产量损失和成浪费。
基状态维修理念正逐步发展该方法通状态监测及状态诊断等判断设备劣化程。
将基状态维修理念与设备专业检机制相结合通状态监测及诊断优化设备专业检项目、方法及检周期。
生产应用该维修策略起到了降低设备故障率和提升设备开工率（）效。
参考献吕元 先进制造设备维修理论、模型和方法[] 北京 科学出版社 008余仲裕 数控机床维修[] 北京 机械工业出版社 0王鹤 基R数控机床预防性维修策略研究[] 长春 吉林学 0叶培钒 不完全维修前提下基状态维修策略优化模型研究[] 北京 清华学 0李建铭 基设备可靠性维修优化研究[] 上海 上海交通学 007