【前言】以下是熱心網(wǎng)友“yashikao”分享的可行性方案，以供參考。
針對(duì)數(shù)控機(jī)床來(lái)講，目前尚未有準(zhǔn)確的指標(biāo)可以全面反映其運(yùn)行狀態(tài)，而且學(xué)界在評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)的確定上也存在分歧。這主要是因?yàn)閿?shù)控機(jī)床所涉及的現(xiàn)代技術(shù)較為復(fù)雜，同時(shí)其運(yùn)行會(huì)受到多種因素的干擾，如操作人員水準(zhǔn)、工作環(huán)境、電氣影響、零部件的精度等，所以在制訂評(píng)估指標(biāo)時(shí)，務(wù)必充分考慮機(jī)械與電子的多重要素。筆者認(rèn)為，選用如均值無(wú)故障時(shí)間（MTBF）、精度平穩(wěn)周期及其均值修補(bǔ)周期等數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)控機(jī)床的可靠性評(píng)定具有一定的科學(xué)論證。
均值無(wú)故障時(shí)間（MTBF）是指在可修補(bǔ)的產(chǎn)品中，鄰近2個(gè)故障發(fā)生之間的均值工作時(shí)間。它可以比較準(zhǔn)確地體現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的可靠程度，實(shí)際的值一般在商品標(biāo)準(zhǔn)下有所體現(xiàn)。一般情況下，海外數(shù)控加工設(shè)備的MTBF在5000小時(shí)以上，這一指標(biāo)遠(yuǎn)超國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)，其核心體現(xiàn)的是數(shù)控機(jī)床在無(wú)故障狀態(tài)下運(yùn)行參數(shù)。故障的定義是數(shù)控機(jī)床無(wú)法執(zhí)行規(guī)定的功能，均值無(wú)故障工作時(shí)間則能夠準(zhǔn)確反映數(shù)控機(jī)床在不出故障時(shí)的正常工作周期。
均值修補(bǔ)周期是指數(shù)控機(jī)床從故障被發(fā)現(xiàn)到恢復(fù)過(guò)來(lái)功能所需的時(shí)間，與上述評(píng)估指標(biāo)恰好相反，其測(cè)算是指故障停留時(shí)間，英文簡(jiǎn)寫(xiě)為MTTR。這包括故障確定時(shí)間、數(shù)控機(jī)床維護(hù)時(shí)間、維護(hù)準(zhǔn)備時(shí)間、檢修響應(yīng)速度和設(shè)備再次投入使用的時(shí)間等。因此，均值修補(bǔ)周期長(zhǎng)短不僅與產(chǎn)品設(shè)計(jì)參數(shù)相關(guān)，也和設(shè)備使用方法、檢修水平及維護(hù)準(zhǔn)備的無(wú)偏性息息相關(guān)。
數(shù)控機(jī)床可靠性影響因素
數(shù)控機(jī)床的可靠性并非通過(guò)相關(guān)參數(shù)的計(jì)算得出的，而是產(chǎn)品自身原有的特性。雖然數(shù)控機(jī)床的可靠性能通過(guò)零部件和元器件的故障率進(jìn)行評(píng)價(jià)，但得到的結(jié)果未必能與真實(shí)運(yùn)行情況相符，其中存有設(shè)計(jì)和具體制造之間的差別。在數(shù)控機(jī)床部件的生產(chǎn)和拼裝環(huán)節(jié)中，難免會(huì)出現(xiàn)一些偏差，這時(shí)，數(shù)控機(jī)床的可靠性設(shè)計(jì)參數(shù)將不會(huì)精確。此外，關(guān)于這些零部件及元器件的故障率數(shù)據(jù)庫(kù)也存在數(shù)據(jù)不足的問(wèn)題，當(dāng)前技術(shù)實(shí)力并未能制造出與可靠性設(shè)計(jì)概論相符的商品。影響數(shù)控機(jī)床可靠性的因素可以概括為規(guī)定的使用條件、使用時(shí)長(zhǎng)、應(yīng)用功能以及各構(gòu)成部分的參數(shù)影響等。
提高數(shù)控機(jī)床可靠性的途徑
1）正確體現(xiàn)數(shù)控機(jī)床使用價(jià)值
只有合理利用一項(xiàng)商品，才能發(fā)揮其真正的效率，數(shù)控加工設(shè)備亦是如此，僅遵照有關(guān)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)去使用及安裝，才能維持其穩(wěn)定性，并體現(xiàn)出其可靠性。因此，不當(dāng)?shù)膮?shù)設(shè)置和不完善的邏輯管理程序都會(huì)影響數(shù)控機(jī)床的使用性能，從而影響其可靠性。進(jìn)而，正確合理利用數(shù)控機(jī)床的軟件，根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定參數(shù)，并考慮數(shù)控機(jī)床內(nèi)部構(gòu)造與參數(shù)之間的關(guān)系，是提高其可靠性的基本前提。
2）重視數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)及零部件的品質(zhì)
數(shù)控機(jī)床的可靠性與PLC掌控的自動(dòng)化水平、伺服驅(qū)動(dòng)設(shè)備、功能部件的配套狀況、電氣元件和檢測(cè)元件的品質(zhì)息息相關(guān)。挑選功能全面且穩(wěn)定的數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)是保障其可靠性的前提。目前市場(chǎng)主流的PLC控制系統(tǒng)包含F(xiàn)ANUC和西門子系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)由海外廠家設(shè)計(jì)，功能完善且維護(hù)性較好。
3）重視數(shù)控機(jī)床的維修信息
做為數(shù)控機(jī)床的使用者，及時(shí)溝通設(shè)備運(yùn)行情況給生產(chǎn)商，有利于產(chǎn)品設(shè)計(jì)企業(yè)搜集設(shè)備運(yùn)行的數(shù)據(jù)，進(jìn)而為數(shù)控機(jī)床的升級(jí)改造提供數(shù)據(jù)支持。數(shù)控機(jī)床每次出現(xiàn)故障時(shí)，包括了外界環(huán)境和人為因素的影響，也可能存在設(shè)計(jì)問(wèn)題。因此，只有把檢修信息及運(yùn)行數(shù)據(jù)及時(shí)溝通，才能推動(dòng)數(shù)控機(jī)床功能的完善，這也是提升其可靠性的關(guān)鍵。
結(jié)果
總的來(lái)說(shuō)，隨著有關(guān)學(xué)科的發(fā)展和研究的深入，數(shù)控機(jī)床可靠性的理論研究將日益深入，其涉及的領(lǐng)域也將更加普遍。本文以數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用入手，給出了提高其可靠性這幾種可行方案，并指出建立和完善維護(hù)檔案、分析故障次數(shù)及維修過(guò)程，實(shí)施保護(hù)性和預(yù)測(cè)性維護(hù)等舉措，進(jìn)而提升均值無(wú)故障時(shí)間（MTBF）、提高實(shí)效性，充分運(yùn)用數(shù)控機(jī)床其價(jià)值，提高生產(chǎn)加工效率。
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