提高數(shù)控機床可靠性水平的一點經(jīng)驗
2008-04-21 15:44:13
眾所周知，在機床設計中選用高性能、高可靠性的數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅動裝置和優(yōu)質的配套元部件可使國產數(shù)控機床的可靠性大大提高。由于同類型的數(shù)控機床選用的也是同類型的數(shù)控系統(tǒng)，因此國產機床在精度和性能方面與進口數(shù)控機床相比，差距并不太大，而且在售后服務和價格上還占有一定的優(yōu)勢，但兩者在用戶心目中的信譽卻不相同。這是擺在國內數(shù)控機床制造廠面前亟待解決的問題。究其原因是多方面的，其關鍵還在源頭，即國內數(shù)控機床制造廠的設計、服務和管理水平。
下面介紹我公司如何在設計制造多工位數(shù)控組合機床過程中，通過可靠性設計增強員工的質量意識，用工作質量保證產品質量，提高數(shù)控機床的可靠性，向用戶提供滿意、適用的產品，并不斷贏得用戶訂貨。
1 通過工藝試驗論證產品設計方案的可行性
我公司設計制造的多工位數(shù)控組合機床是一臺用于深小孔加工的專用機床。在深入了解用戶需求的基礎上，首先對用戶需求涉及的關鍵技術——“深小孔加工工藝”進行了工藝試驗，通過工藝試驗論證產品設計方案的可行性，保證設計的產品能滿足用戶需求。
2 采用技術成熟的模塊化部件
多工位數(shù)控組合機床的結構設計采用我公司經(jīng)大量生產驗證的模塊化部件，如采用直線滾動導軌的數(shù)控滑臺、小型鉆孔動力頭、高精度數(shù)控轉臺等。
3 總結經(jīng)驗、教訓
對以往生產組合機床和售后服務反饋的質量信息進行分析，對如機床的防護、布線及外觀等問題提出改進要求。
4 選用高質量控制系統(tǒng)和零部件
機床選用高性能、高可靠性的數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅動裝置、配套功能部件、電器元件、檢測元件，以保證機床可靠性。
機床的數(shù)控系統(tǒng)選用日本FANUC公司的POWER MATE-D運動控制器，它具有兩軸控制功能，還可控制一個模擬/數(shù)字主軸，兩個伺服軸可配置在一個通道中，亦可分別配置在兩個通道中。系統(tǒng)具有集成的PLC，通過FANUC I/OLINK串行數(shù)據(jù)傳輸總線可將多達16個POWER MATE-D運動控制器連接在一起。多個運動控制器可共享一個CRT/MDI顯示器。這些特性使采用該運動控制器組成的集散式控制系統(tǒng)具有良好的可擴展性，尤其適用于具有不同工位數(shù)的各種多工位數(shù)控組合機床。
伺服驅動裝置配用FANUCa系列數(shù)字交流伺服系統(tǒng)。高精度數(shù)控轉臺閉環(huán)位置檢測元件選用德國海德漢公司生產的圓光柵。
5 正確使用數(shù)控系統(tǒng)的功能
高性能的數(shù)控系統(tǒng)在應用中，由于不正確的參數(shù)設置、不合理的邏輯控制程序往往使數(shù)控機床帶著問題出廠，在用戶使用時才發(fā)現(xiàn)存在問題，影響了產品的聲譽。如在應用系統(tǒng)的螺距誤差補償功能對數(shù)控轉臺的定位精度進行修正時，不正確的參數(shù)設置會使轉臺向同一方向旋轉定位，反而帶來越來越大的誤差；不正確的加減速時間常數(shù)設置會造成對機床傳動機構的沖擊等。
應用系統(tǒng)的宏功能B實現(xiàn)參數(shù)化編程，簡化操作。根據(jù)深小孔加工的工藝特征，應用系統(tǒng)的宏功能B，實現(xiàn)參數(shù)化編程，使用戶在使用時，只需在相應的屏幕上修改相應的工藝參數(shù)(總加工長度、分級占用的次數(shù)、進給速度、進給長度等)，使不了解數(shù)控編程的操作者也能操作機床。此外，應用系統(tǒng)的工件號檢索功能使機床在加工不同零件時，通過選擇開關即可選擇相應的加工程序。
6 精心設計邏輯控制程序，增強診斷功能
重視數(shù)控機床邏輯控制程序的設計，除精心設計機床必須的邏輯控制程序、安全聯(lián)鎖功能外，還應用系統(tǒng)PLC具有的信息功能、報警功能，設計必要的操作提示和診斷信息，增強數(shù)控機床的診斷功能，便于指導用戶操作和維修。
7 精心制造，嚴格考核
公司領導重視員工教育，全體員工用工作質量保證產品質量，嚴格遵守工藝規(guī)范，堅持對數(shù)控機床進行100h連續(xù)運行的考核，考核運行的速度按用戶要求的生產率進行。在數(shù)控機床的聯(lián)機調試中，應用FANUC數(shù)控系統(tǒng)的伺服診斷功能可輔助檢查進給傳動機構的零件加工質量和裝配質量。
8 做好數(shù)控機床的軟件備份和版本管理
FANUC POWER MATE-D運動控制器配有閃存卡，可對系統(tǒng)參數(shù)、PLC邏輯控制程序和零件加工程序進行備份。當系統(tǒng)發(fā)生故障需要更換系統(tǒng)時，利用此備份可使系統(tǒng)很快恢復正常運行。當然，也為數(shù)控機床制造廠批量生產，縮短聯(lián)機調試周期提供了便利。
9 建設良好的服務手段
編制詳細的使用說明書、維修說明書，指導用戶使用和維修。做好用戶培訓和售后服務工作，使用戶滿意。
