【一】、閥門鉆床技術的發(fā)展
數控技術及裝備,是發(fā)展高新技術產業(yè)和工業(yè)的基本技能技術和較基本的裝備。制造技術和裝備,是人類生產活動的較基本的生產資料,而數控技術又是當今先進制造技術和裝備的核心技術。當今世界各國制造業(yè)廣泛采用數控技術,以提高制造能力和水平,提高對動態(tài)多變市場的適應能力和竟爭能力。此外,世界上各工業(yè)發(fā)達,還將數控技術及數控裝備列為的戰(zhàn)略物資,不僅采取重大措施來發(fā)展自己的數控技術及其產業(yè),而且在“高精尖”數控關鍵技術和裝備方面,對我國實行封鎖和限制政策??傊?,大力發(fā)展以數控技術為核心的先進制造技術,已成為世界各發(fā)達加速經濟發(fā)展、提高綜合國力和地位的重要途徑。
數控技術經過近幾十年發(fā)展主要分為2個階段:一階段一一硬件數控(NC)時代。這個時代從硬件發(fā)展上來講,主要從1952年的電子管到1959年晶體管分離元件,再到1965年的小規(guī)模集成電路。
二階段一一軟件數控(CNC)時代。這個時代主要從1970年的小型計算機到1974年的微處理器,再到1990年基于個人的PC機數個階段。
為了保證閥門專機有高的可靠性,設計時不僅要考慮其功能和力學特性,還要進行可靠性設計,根據可靠性要求合理分配各組成件的可靠性指標,在配套件采購和制造過程中重視質量要求,加強質量管理以求可靠性的不斷增長。
【二】、閥門車床電氣系統(tǒng)故障分析
針對收集到電氣故障以及維修數據進行初步整理,確定故障判據和故障統(tǒng)計原則,然后對該系列閥門車床電氣控制與驅動系統(tǒng)故障部位和主要故障類型進行統(tǒng)計。從而找到故障頻發(fā)部位和常見故障模式,并對其進行分析。
1、故障部位分析
對收集到故障數據進行分析,確定故障發(fā)生部位,并計算各個部位的故障頻率,電氣控制與驅動系統(tǒng)故障頻發(fā)部位依次為:進給控制系統(tǒng)(25.64%)、主軸驅動控制系統(tǒng)(17.95%)、輔助裝置控制系統(tǒng)(17.95%)、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
機床電氣系統(tǒng)主要故障類型為功能型故障、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/誤動作、功能失效、回零不準、控制精度不穩(wěn)、噪聲、振動等。電氣系統(tǒng)較頻繁的故障類型為損壞型故障(28.21%)、其次是狀態(tài)型故障(20.51%)、功能型故障(15.38%)、失調型故障(15.38%)、松動型故障(12.82%)、其他故障(7.69%)。
由以上數據可知:
(1)主軸驅動控制系統(tǒng)和進給控制系統(tǒng)為故障頻發(fā)部位。主軸驅動控制系統(tǒng)和進給控制系統(tǒng)對于閥門車床實現正常的加工功能十分關鍵,其可靠性在很大程度上影響著整個電氣控制與驅動系統(tǒng)的可靠性,后文將對主軸驅動控制和進給控制系統(tǒng)展開詳細介紹和可靠性分析。
(2)電氣故障的主要故障類型為損壞型,主要表現為:元器件損壞、開路、熔體熔斷等。其次是狀態(tài)型故障,主要表現為:示值異常、信號及測量精度不穩(wěn)、振動、異響、靈敏度差等。因此,對于易發(fā)生開路、短路的元器件,定期檢查換,選用好的材料。同時嚴格控制外購件的質量。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。