林貴華
(四川鴻艦重型機(jī)械制造有限責(zé)任公司,四川 攀枝花 617063)
再制造屬于循環(huán)經(jīng)濟(jì)再利用的高級(jí)形式,通過(guò)對(duì)老化、廢舊的機(jī)械設(shè)備和部件進(jìn)行專業(yè)化維護(hù)和檢修,實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備和部件的再利用,再制造的設(shè)備通常具有同新設(shè)備相同的功能和功效。由于金屬切削機(jī)床生產(chǎn)環(huán)節(jié)惡劣,且生產(chǎn)壓力較大,導(dǎo)致金屬切削機(jī)床生產(chǎn)壽命較短,大批量的廢舊金屬切削機(jī)床產(chǎn)生,為了促進(jìn)資源再利用,此次對(duì)面向再制造的金屬切削機(jī)床檢修與維護(hù)技術(shù)進(jìn)行研究,對(duì)金屬切削機(jī)床進(jìn)行再制造重用,解決廢舊金屬切削機(jī)床處理這一難題。
對(duì)于一些已經(jīng)無(wú)法滿足產(chǎn)品生產(chǎn)要求的金屬切削機(jī)床,為了達(dá)到機(jī)床再制造目標(biāo),在對(duì)其進(jìn)行檢修時(shí)可以從機(jī)械部分、電氣部分、應(yīng)用部分以及系統(tǒng)部分四個(gè)方面入手,當(dāng)對(duì)這四方面檢修完畢即可實(shí)現(xiàn)金屬切削機(jī)床再制造。表1 為金屬切削機(jī)床故障和檢修方法。
金屬切削機(jī)床的機(jī)械部分檢修:金屬切削機(jī)床機(jī)械部分主要由主軸、傳動(dòng)鏈、刀具等機(jī)械部件組成,對(duì)于該部分檢修主要采用直觀法(外觀檢查法)。首先將金屬切削機(jī)床處于正常運(yùn)行狀態(tài),觀察機(jī)床主軸、傳動(dòng)鏈、刀具等運(yùn)動(dòng)部件是否有微量竄動(dòng)跡象,如果有說(shuō)明金屬切削機(jī)床機(jī)械部分的潤(rùn)滑裝置工作不正常,要對(duì)主軸和傳動(dòng)鏈部位增加潤(rùn)滑。然后檢查機(jī)床刀具是否能精準(zhǔn)完成切割產(chǎn)品,如果產(chǎn)品切割誤差較大,說(shuō)明刀具磨損程度較大,需要對(duì)機(jī)床刀具進(jìn)行更換,以此完成金屬切削機(jī)床機(jī)械部分檢修。
金屬切削機(jī)床的應(yīng)用部分檢修:應(yīng)用部分檢修主要從金屬切削機(jī)床的油箱、變速箱等入手,通過(guò)將金屬切削機(jī)床處于運(yùn)行狀態(tài),如果油相、變速箱等聲音不正常,說(shuō)明其出現(xiàn)了問(wèn)題,要對(duì)其進(jìn)行及時(shí)更換。然后對(duì)機(jī)床移動(dòng)、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的發(fā)熱部件進(jìn)行檢測(cè),查看是否出現(xiàn)嚴(yán)重漏油現(xiàn)象,如果有要對(duì)機(jī)床的發(fā)熱部件進(jìn)行維修。應(yīng)用部分檢修難度較低,故障表現(xiàn)比較明顯,在對(duì)該部分檢修時(shí)要先預(yù)測(cè)故障能造成的后果,然后再制定合理的維修計(jì)劃。
表1 金屬切削機(jī)床故障和檢修方法
金屬切削機(jī)床的電氣部分檢修:電氣部分出現(xiàn)故障主要與平時(shí)對(duì)電氣部分的維護(hù)與保養(yǎng)有關(guān),對(duì)于電氣部分檢修通過(guò)“問(wèn)、看、聽、摸”來(lái)對(duì)故障進(jìn)行排查,根據(jù)機(jī)床電氣設(shè)備的工作原理,采用邏輯分析法,通電試驗(yàn)法等來(lái)縮小電氣設(shè)備出現(xiàn)故障的范圍,在檢修過(guò)程中要注意安全,防止觸電。圖1 為金屬切削機(jī)床的電氣部分檢修示意圖。
圖1 電氣部分檢修示意圖
金屬切削機(jī)床的系統(tǒng)部分檢修:據(jù)統(tǒng)計(jì)機(jī)床78%的故障都是由機(jī)床控制系統(tǒng)引起的,所以機(jī)床系統(tǒng)部分檢修是非常重要的。根據(jù)機(jī)床控制系統(tǒng)的特性,將系統(tǒng)檢修重點(diǎn)放在檢查和修理兩方面,具體檢修過(guò)程如下:利用系統(tǒng)檢查顯示功能按照?qǐng)?bào)警、改變參數(shù)去確認(rèn)。首先用AST 鍵移動(dòng)系統(tǒng)檢查顯示區(qū)域,然后用HGT 鍵選擇所需要檢查項(xiàng)目。順序輸入/輸出對(duì)機(jī)床系統(tǒng)檢查,發(fā)光管上半部的垂直線表示輸入信號(hào),下半段表示輸出信號(hào),以此表示系統(tǒng)I/O 信號(hào)的通斷狀態(tài)。利用示波器監(jiān)視系統(tǒng)檢查過(guò)程,然后利用故障狀態(tài)下的報(bào)警號(hào)來(lái)判斷系統(tǒng)故障。表2 為金屬切削機(jī)床系統(tǒng)故障報(bào)警號(hào)意義。
表2 金屬切削機(jī)床系統(tǒng)故障報(bào)警號(hào)意義
根據(jù)表2 對(duì)檢查結(jié)果進(jìn)行維修,對(duì)維修后的系統(tǒng)還需要進(jìn)行調(diào)試,以保證金屬切削機(jī)床系統(tǒng)檢修有效性。
綜上,通過(guò)對(duì)金屬切削機(jī)床機(jī)械、電氣、應(yīng)用、系統(tǒng)四部分的檢修,實(shí)現(xiàn)金屬切削機(jī)床再制造。
對(duì)于金屬切削機(jī)床維護(hù)采用人工智能技術(shù)和傳感技術(shù),利用人工智能技術(shù)主動(dòng)學(xué)習(xí)金屬切削機(jī)床維護(hù)知識(shí),然后將其吸收轉(zhuǎn)化。當(dāng)金屬切削機(jī)床各個(gè)部件發(fā)生故障時(shí),人工智能機(jī)器將對(duì)金屬切削機(jī)床進(jìn)行有效故障診斷、隱患故障診斷,可以快速、精準(zhǔn)地識(shí)別到金屬切削機(jī)床出現(xiàn)故障的原因和部位,并將診斷結(jié)果立即在可視化平臺(tái)上顯示出來(lái)。首先利用傳感技術(shù)采集到金屬切削機(jī)床運(yùn)行數(shù)據(jù),收集到最主要的機(jī)床運(yùn)行數(shù)據(jù),其中包括設(shè)備運(yùn)行溫度、濕度、電壓、振幅、電流、負(fù)載、最大轉(zhuǎn)速、刀具磨損量等,通過(guò)運(yùn)用程序開發(fā)語(yǔ)言,經(jīng)過(guò)傳輸協(xié)議從金屬切削機(jī)床接口采集大量運(yùn)行數(shù)據(jù),并對(duì)其進(jìn)行大數(shù)據(jù)深入分析和挖掘。對(duì)金屬切削機(jī)床刀具的維護(hù),以刀具的磨損量、使用時(shí)間、負(fù)載等數(shù)據(jù)作為指標(biāo)參數(shù),一旦超出指標(biāo)參數(shù),自動(dòng)更換金屬切削機(jī)床刀具;對(duì)金屬切削機(jī)床主軸運(yùn)行維護(hù),以主軸電壓、轉(zhuǎn)速、前后軸承溫度等信息作為指標(biāo)參數(shù),同樣,在運(yùn)行過(guò)程中,機(jī)床主軸運(yùn)行數(shù)據(jù)超出參數(shù)范圍,將自動(dòng)對(duì)軋鋼機(jī)械設(shè)備主軸進(jìn)行維護(hù)。
此次對(duì)面向再制造的金屬切削機(jī)床檢修與維護(hù)技術(shù)進(jìn)行了研究,有利于實(shí)現(xiàn)金屬切削機(jī)床再制造,提高機(jī)床的重復(fù)利用率,延長(zhǎng)了金屬切削機(jī)床的使用壽命,有利于可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)實(shí)現(xiàn),能夠產(chǎn)生良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。