<一>、閥門(mén)車(chē)床電氣系統(tǒng)故障分析
針對(duì)收集到電氣故障以及維修數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理，確定故障判據(jù)和故障統(tǒng)計(jì)原則，然后對(duì)該系列閥門(mén)車(chē)床電氣控制與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障部位和主要故障類(lèi)型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。從而找到故障頻發(fā)部位和常見(jiàn)故障模式，并對(duì)其進(jìn)行分析。
1、故障部位分析
對(duì)收集到故障數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，確定故障發(fā)生部位，并計(jì)算各個(gè)部位的故障頻率，電氣控制與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障頻發(fā)部位依次為：進(jìn)給控制系統(tǒng)(25.64%)、主軸驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)(17.)、輔助裝置控制系統(tǒng)(17.)、PLC輸出系統(tǒng)(15.38%)、PLC輸入系統(tǒng)(12.82%)、電源控制系統(tǒng)(10.26%)。
2、故障模式分析
機(jī)床電氣系統(tǒng)主要故障類(lèi)型為功能型故障、損壞型故障以及狀態(tài)型故障。主要故障模式有元器件損壞、接觸不良或斷路、控制部件無(wú)/誤動(dòng)作、功能失效、回零不準(zhǔn)、控制精度不穩(wěn)、噪聲、振動(dòng)等。電氣系統(tǒng)較頻繁的故障類(lèi)型為損壞型故障(28.21%)、其次是狀態(tài)型故障(20.51%)、功能型故障(15.38%)、失調(diào)型故障(15.38%)、松動(dòng)型故障(12.82%)、其他故障(7.69%)。
由以上數(shù)據(jù)可知：
(1)主軸驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)和進(jìn)給控制系統(tǒng)為故障頻發(fā)部位。主軸驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)和進(jìn)給控制系統(tǒng)對(duì)于閥門(mén)車(chē)床實(shí)現(xiàn)正常的加工功能關(guān)鍵，其性在很大程度上影響著整個(gè)電氣控制與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的性，后文將對(duì)主軸驅(qū)動(dòng)控制和進(jìn)給控制系統(tǒng)展開(kāi)詳細(xì)介紹和性分析。
(2)電氣故障的主要故障類(lèi)型為損壞型，主要表現(xiàn)為：元器件損壞、開(kāi)路、熔體熔斷等。其次是狀態(tài)型故障，主要表現(xiàn)為：示值異常、信號(hào)及測(cè)量精度不穩(wěn)、振動(dòng)、異響、靈敏度差等。因此，對(duì)于易發(fā)生開(kāi)路、短路的元器件，定期檢查換，選用好的材料。同時(shí)嚴(yán)格控制外購(gòu)件的質(zhì)量。定期做好除塵除污工作，防止灰塵、油污影響元器件正常工作。
加快復(fù)合閥門(mén)機(jī)床的發(fā)展步伐，提高工序的集中度，使加工過(guò)程鏈集約化，可以提高多品種單件和中小批量加工的工效，也利于加工精度的穩(wěn)定。復(fù)合閥門(mén)機(jī)床可以減少在不同閥門(mén)機(jī)床間進(jìn)行工序的轉(zhuǎn)換而引起的待工以及多次上下料等時(shí)間。
<二>、大型復(fù)合閥門(mén)鉆床的發(fā)展趨勢(shì)
在我國(guó)現(xiàn)代裝備制造業(yè)發(fā)展的帶動(dòng)下，大型復(fù)合機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)主要如下：
(1)復(fù)合機(jī)床產(chǎn)品的大型、型化
從近年國(guó)內(nèi)的大型機(jī)床展覽會(huì)來(lái)看，部分國(guó)內(nèi)廠家推出了一些具有銑車(chē)復(fù)合加工功能的閥門(mén)鉆床，但普遍規(guī)格尺寸較小，只能進(jìn)行輕型工件的加工，不適用于海洋工程等的需求，相比于航空、海洋工程平臺(tái)中動(dòng)輒七八十噸，甚百噸的大型零部件，該產(chǎn)品仍顯有的局限性，這顯然難以滿足我國(guó)海洋工程等行業(yè)中對(duì)大型復(fù)雜零部件的整體加工的需要。
因此，要滿足航空、海洋工程平臺(tái)建設(shè)以及其他大型裝備制造業(yè)發(fā)展的需要，先要在產(chǎn)品規(guī)格上滿足大型工件整體加工的需求，復(fù)合加工機(jī)床的大型化、型化是發(fā)展的必然趨勢(shì)。
(2)產(chǎn)品的性
閥門(mén)鉆床在傳統(tǒng)機(jī)床的基礎(chǔ)上配備了大量的機(jī)電液裝置和軟硬件設(shè)備，并且引進(jìn)了數(shù)控系統(tǒng)和在線監(jiān)測(cè)設(shè)備，也讓閥門(mén)鉆床加容易發(fā)生故障狀況；其中大型、型的復(fù)合加工機(jī)床，其結(jié)構(gòu)的大型化使各部件承受大的負(fù)擔(dān)，對(duì)閥門(mén)鉆床的性提出了高的要求。而復(fù)合機(jī)床加工由于需要完成大型工件的多道加工工序、加工周期長(zhǎng)，這也使得閥門(mén)鉆床具備高的性。因此，需要對(duì)機(jī)床系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，在維修和故障分析過(guò)程中識(shí)別易發(fā)生故障的部件，制造過(guò)程中嚴(yán)格控制，明確性目標(biāo)，減少因?yàn)闄C(jī)械故障帶來(lái)的一系列問(wèn)題。當(dāng)前，閥門(mén)鉆床整機(jī)平均無(wú)故障的工作時(shí)間比國(guó)內(nèi)的要長(zhǎng)很多。
因此，要滿足大型結(jié)構(gòu)件的高精加工，國(guó)產(chǎn)閥門(mén)鉆床設(shè)備不僅僅要在產(chǎn)品規(guī)格上滿足市場(chǎng)需求，同時(shí)也需要在提高產(chǎn)品性能、性等方面有所突破，提高產(chǎn)品的性是我國(guó)大型、型的復(fù)合加工機(jī)床的必然發(fā)展趨勢(shì)。
總體而言，相比發(fā)展的復(fù)合加工機(jī)床設(shè)計(jì)制造技術(shù)，我國(guó)的復(fù)合加工機(jī)床還處于起步階段，為了掌握大型龍門(mén)復(fù)合加工機(jī)床設(shè)計(jì)制造關(guān)鍵技術(shù)，突破對(duì)我國(guó)在大型高擋閥門(mén)鉆床上的技術(shù)封鎖，滿足我國(guó)航空、海洋工程裝備自行研制與生產(chǎn)的需要，盡快出滿足我國(guó)市場(chǎng)需求的大型、型復(fù)合加工機(jī)床。
