数控机床管理

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1、模块八 数控机床的管理,主编 熊 熙,（2004版）,模块八 数控机床的管理,数控机床认识项目 项目一 数控机床管理内容及方法 项目二 数控机床的选用 项目三 数控机床的安装 项目四 数控机床的调试 项目五 数控机床的验收 项目六 数控机床的维护与保养,数控机床认识项目,模块八 数控机床的管理,设备管理简介 一、设备,1.设备的内涵设备是人们在生产或生活上所需的机械、装置和设施等可供长期使用，并在使用中基本保持原有实物形态的物质资料。设备是企业的主要生产工具，也是企业现代化水平的重要标志。,模块八 数控机床的管理,2. 设备在企业中的地位（1）设备是现代企业的物质技术基础 （2）设备是企业固定

2、资产的主体 （3）设备涉及企业生产经营活动的全局 （4）提高设备的技术水平是企业技术进步的一项主要内容,模块八 数控机床的管理,3.现代设备给企业和社会带来的问题（1）设备购置需要大量的投资 （2）维持设备正常运转需要大量资金 （3）发生故障停机会导致巨大的经济损失 （4）发生事故将产生严重后果 （5）设备的社会化程度越来越高，发挥设备投资效益已成为一项社会系统工程,模块八 数控机床的管理,二、设备管理,1.设备管理的概念指以设备为研究对象，追求设备综合效率与寿命周期费用的经济性，应用一系列理论、方法，通过一系列技术、经济、组织措施，对设备的物质运动和价值运动进行全过程（从规划、设计、制造、选

3、型、购置、安装、使用、维修、改造、报废直至更新）的科学管理。设备管理也称设备工程，分为设备规划工程和设备维修工程，都包含技术和经济两个方面的管理。,模块八 数控机床的管理,2.设备管理的作用 （1）设备管理是企业生产经营管理的基础工作 （2）设备管理是企业产品质量的保证 （3）设备管理是提高企业经济效益的重要途径 （4）设备管理是搞好安全生产和环境保护的前提 （5）设备管理是企业长远发展的重要条件,模块八 数控机床的管理,3.设备管理的特点 （1）技术性 （2）综合性 （3）随机性 （4）全员性,模块八 数控机床的管理,4.我国设备管理的发展阶段（1）经验管理阶段（1949-1952） （2）

4、科学管理阶段（1953-1979） （3）现代管理阶段（1980- ）,模块八 数控机床的管理,5.设备管理的方针和原则国务院设备管理条例规定“企业设备管理，应当依靠技术进步、促进生产发展和以预防为主”的方针。遵循（1）设计、制造与使用相结合的原则（2）维护与计划检修相结合原则（3）修理、改造与更新相结合原则（4）专业管理与群众管理相结合原则（5）技术管理与经济管理相结合原则,模块八 数控机床的管理,6.设备管理的主要任务（1）保持设备完好 （2）改善和提高技术装备素质（工艺适用性、质量稳定性、运行可靠性、技术先进性、自动化程度等） （3）充分发挥设备效能 （4）获得良好的投资效益,模块八 数

5、控机床的管理,设备完好标准,（1）精度、性能能满足生产工艺要求 （2）各传动系统运转正常，变速可靠 （3）各操纵系统动作灵敏可靠 （4）润滑系统装置齐全，管道完整，油路畅通，油标醒目 （5）电气系统装置齐全，管线完整，反映灵敏，运行可靠 （6）运动部位运行正常，无严重拉、研、碰伤 （7）机床内外清洁 （8）无漏油、漏水、漏气现象 （9）零部件完整 （10）安全防护装置齐全,模块八 数控机床的管理,项目一 数控机床管理内容及方法,1.数控机床是典型的现代化设备 2.数控机床的管理是一项系统工程，包含从数控机床的选用及安装、调试、验收等前期管理，到数控机床使用、维护保养、故障检测及修理、改造更新等

6、使用管理，以及设备报废的全过程。,一、数控机床管理内容,模块八 数控机床的管理,二、数控机床管理方法,1.数控机床的管理遵循三个“方针”、五条“原则” 2.按使用阶段选择不同的管理方法 3.对企业生产现场而言，应 （1）合理选型，科学决策 （2）精心维护，正常使用 （3）周密调度，工作饱满 （4）发挥优势，物尽其用 （5）保障有力，维修及时,项目二 数控机床的选用,模块八 数控机床的管理,一、数控机床选用原则,数控机床选用是指通过技术上和经济上的分析、评价与比较，从可以满足相同需要的多种型号、规格的设备中选择最佳者的决策。应遵循：（1）生产上适用（2）技术上先进（3）经济上合理,模块八 数控机

7、床的管理,1.加工对象典型工件 2.加工水平机床规格、机床精度、机床功能 3.布局及结构刚性、动态性能、变形 4.配套工具、刀具、附件、选择功能 5.数控系统性能、功能、版本 6.可靠性元器件质量，整机连续工作时间 7.服务技术支持、维修 8.价格最高性价比 9.安全性人身、设备安全防护 10.环保性噪声、排放物,二、数控机床选用应考虑的问题,模块八 数控机床的管理,三、数控机床选用步骤,与制造商或代理商洽谈,提出多个候选方案,谈判并确定选择对象,签定合同,广泛收集数控机床的有关信息,模块八 数控机床的管理,项目三 数控机床的安装,一、安装准备,1.安装位置准备1）设备之间，设备和墙壁之间的距

8、离足够2）远离震源，必要时设置防震沟3）避免阳光照射和热辐射的影响4）避免潮湿5）环境洁净,模块八 数控机床的管理,2.安装地基准备1）机床的重心和重心位置2）与机床连接的电缆、管道的位置及尺寸3）预留地脚螺栓、预埋件的位置4）安装、调试和维修时所需的空间5）中小型机床可按照工业建筑地面设计规范执行6）重型、精密机床应安装在单独基础上，精密机床还应加防震措施,模块八 数控机床的管理,二、开箱验收,供需双方按照随机装箱单和合同对箱内物品逐一进行核对检查，并做记录，包括：1.包装箱是否完好，机床外观有无明显损坏，是否锈蚀、脱漆2.技术资料是否齐全3.附件品种、规格、数量4.备件品种、规格、数量5.

9、工具品种、规格、数量6.安装附件，如调整垫铁、地脚螺栓等的品种、规格、数量7.其它物品,模块八 数控机床的管理,三、机床吊装与就位,1.机床吊装应使用制造商提供的专用起吊工具，不允许采用其它方法。如不需要专用工具，应采用钢丝绳按照说明书的规定部位吊装。 2.机床就位首先确定床身的位置，对应机床床身安装孔位置，通过调整垫铁及地脚螺栓将机床安装在准备好的地基上。,模块八 数控机床的管理,四、机床组装与连接,1.拆除各部件在运输中使用的紧固零件。2.清除各安装面、导轨和工作台等上的防锈油。3.各部件组装、数控系统的连接。4.连接电缆、油管和气管。5.对于大型的数控机床一般需要进行上述第3项内容，中小

10、型机床一般是整机安装。,模块八 数控机床的管理,项目四 数控机床的调试,80以上的机床在安装时必须在现场调试后才能符合其技术指标。80已投入生产使用的机床在使用一段时间后，处在非正常超性能工作状态，甚至超出其潜在承受能力。因此，在新机床验收时进行检测，使机床一开始安装就能保证达到其技术指标及预期的质量和效率。新机床在使用半年后需再次进行检测，之后可每年检定一次，定期检测机床误差并及时校正螺距、反向间隙等。,模块八 数控机床的管理,一、调试前准备,1.调整机床床身水平位置中小型机床整体安装，可一次调整机床水平；大型机 床需要在部件组装后粗调机床水平和几何精度，然后在 地基固化后进一步精调机床水平

11、和几何精度。 2.调整重新组装的主要运动部件与主机的相对位置 3.按照要求加装润滑油、液压油、切削液，接通气源调 整,模块八 数控机床的管理,各部件分别通电试验后，再全面供电，观察机床各部 分是否正常,二、机床通电试车,三、机床精度和功能的调试,1.机床几何精度调试 2.自动换刀装置动作检查 3.自动交换工作台动作检查 4.数控系统参数、操作功能、安全措施、常用指令的执 行情况 5.机床辅助功能及附件工作检查,模块八 数控机床的管理,四、机床试运行,1.目的在一定的负载下经过长时间的自动运行，全面检查机床功能和工作可靠性。2.方法编制考机程序，使机床每天运行8小时，连续运行2-3天，或连续24

12、小时运行1-2天，期间除操作失误引起的故障外，不允许机床有其它故障出现。,模块八 数控机床的管理,3.考机程序检查内容1）每个坐标的全部运动2）数控系统主要功能3）主轴最高、最低及常用转速4）快速及常用的进给速度5）自动交换工作台的动作6）装满刀具的刀库选刀及换刀动作,模块八 数控机床的管理,项目五 数控机床的验收,数控机床的检测与验收是指使用各种高精度仪器，对机床的机、电、液、气等各部分及整机进行综合性能、单项性能和静、动态精度的检测，最后得到对该机床的综合评价。,模块八 数控机床的管理,一、机床几何精度的检测,1.数控机床的几何精度综合反映机床的关键机械零部件及其组装后的几何形状误差。2.

13、检测工具和方法与普通机床相似，精密水平仪、直角尺、精密方箱、平尺、平行光管、千分表、测微仪、高精度主轴芯棒等，工具精度必须比所测几何精度高一个等级。,模块八 数控机床的管理,3.机床几何精度检测的要求1）机床先预热2）各项检查项目在机床精调后连续完成，不得分别进4.检测内容1）直线运动的平行度、垂直度2）回转运动的轴向及径向跳动3）主轴与工作台的位置精度等,模块八 数控机床的管理,二、机床定位精度的检测,1.定位精度检测定位精度检测是数控机床验收的一项重要内容，GB及ISO规定以激光检测为准。2.工具测微仪、块规、标准长度刻线尺、光学读数显微镜、标准转台、高精度圆光栅、双频激光干涉仪等。,模块

14、八 数控机床的管理,3.检测内容1）直线运动的定位精度及重复定位精度2）回转运动的定位精度及重复定位精度3）直线运动反向误差（失动量）4）回转运动反向误差（失动量）5）原点复归精度,模块八 数控机床的管理,4.定位精度检测标准不同的标准对“精度”的定义差异很大，验收要清楚标准、指标的定义和计算方法。1）国标ISO 230-2 19982）欧洲VDI/DGQ 34413）日本JIS B6201，JIS B6336，JIS B6338,模块八 数控机床的管理,5.双频激光干涉仪检测方法1）空载条件下检测2）将反光镜固定在移动部件上3）在坐标全行程上按照一定距离（如200mm）设置定位点，并用G00

15、编写程序使机床往返运动5次，记录每个定位点的实测值4）数据处理,模块八 数控机床的管理,用双频激光干涉仪检测定位精度,模块八 数控机床的管理,5）定位精度评价（JB/GQ1140-89）,在任意300mm测量长度上,普通级：0.02,精密级：0.01,普通级：0.016,精密级：0.01,重复定位精度,定位精度,模块八 数控机床的管理,三、机床切削精度的检测,1.切削精度检测切削精度检测是对数控机床的几何精度和定位精度在切削条件下的一项综合检测。2.方法1）加工标准NAS试件,模块八 数控机床的管理,美国NAS(国家宇航标准)979在20年前就制订了“圆形菱形方形”试件标准(现在是中国机床工具

16、工业协会CMTBA的标志)。,模块八 数控机床的管理,工具：准备铸铁或铝合金试件、铣刀及编制数控加工程序，高精度圆度仪及高精度三坐标测量机作试件精度检验。“圆形菱形方形”试件的大多数切削运动是在XY平面上进行的，因此沿X-Z和Y-Z平面上的精度大部分没有测定。,模块八 数控机床的管理,（2）球杆仪+双频激光干涉仪综合检测（ISO 230和ANSI B5.54标准）,用球杆仪检测数控车床,模块八 数控机床的管理,用球杆仪检测数控加工中心,模块八 数控机床的管理,3）试切工件,必要时，可根据实际加工要求设计加工试件，或加工实际零件来进一步检测切削精度。,模块八 数控机床的管理,3.切削精度检测内容1）孔加工精度2）平面加工精度3）直线加工精度4）斜线加工精度5）圆弧加工精度,模块八 数控机床的管理,四、机床综合性能的检验,机床综合性能主要包括主轴系统性能，进给系统性 能，自动换刀系统、电气装置、安全装置、润滑装置、 气液装置及各附属装置等性能。,