數(shù)控軸承磨床有效的實(shí)現(xiàn)了軸承生產(chǎn)的數(shù)字化工廠

數(shù)控軸承磨床有效的實(shí)現(xiàn)了軸承生產(chǎn)的數(shù)字化工廠
 數(shù)控軸承磨床目前主要應(yīng)用于球軸承‘兩溝一孔’的磨削加工，即軸承內(nèi)輪內(nèi)徑、內(nèi)輪溝槽和外軟溝槽，由于加工而單一，采用單軸單伺服驅(qū)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，數(shù)控軸承磨床數(shù)控系統(tǒng)(CNC)由數(shù)控程序、輸入/輸出設(shè)備、計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置、可編程控制器(PLC)、主軸變頻驅(qū)動(dòng)裝置、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)(交流伺服)裝置和主動(dòng)檢測裝置組成。
　　數(shù)控技術(shù)是近代發(fā)展起來的一種自動(dòng)控制技術(shù)，是用數(shù)字化的信息對某一對象進(jìn)行控制的技術(shù)。由于軸承加工面是單一的，而且曲面加工采用成型砂輪磨削，故數(shù)控磨的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)一般采用單軸單伺服系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)，輸入的數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)控系統(tǒng)的運(yùn)算分配輸出指令脈沖，指令脈沖控制伺服電機(jī)運(yùn)行，再經(jīng)過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使磨床的進(jìn)給拖板運(yùn)動(dòng)，其位置由主動(dòng)測量檢測，再將信號(hào)反饋給數(shù)控系統(tǒng)。
　　數(shù)控軸承磨床應(yīng)具備的特點(diǎn)
　　1.高精度:為了保證軸承磨削加工的精度，除了要求機(jī)床本體的幾何精度和良好的結(jié)構(gòu)特性外，可通過減少數(shù)控系統(tǒng)的誤差和采取一定的補(bǔ)償技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，同時(shí)必須具備高精度的位置測量和脈沖當(dāng)量為0.1μm的高性能數(shù)控系統(tǒng)。
　　2.高速、加工:軸承生產(chǎn)為大批量生產(chǎn)，提高生產(chǎn)率也是數(shù)控機(jī)床的主要特性，所以變頻主軸轉(zhuǎn)速一般選60000r/m i n，加工直徑小于20mm時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速還可選用75000 r/min的主軸，數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)加工余量自行分配快趨、粗磨、精磨、光磨四個(gè)階段的進(jìn)給速度和進(jìn)給量，自動(dòng)消除空程，縮短加工節(jié)拍，提高加工效率。
　　3.高可靠性是數(shù)控機(jī)床的關(guān)鍵指標(biāo)，用平均*工作時(shí)間(MTBF Mean Time Between Failures)來考核，必須平均保證40000H以上。
　　4.智能化利用自適應(yīng)控制技術(shù)從軸承磨削過程中檢測到主軸電流變化的信號(hào)，來自動(dòng)調(diào)整數(shù)控系統(tǒng)的進(jìn)給量和進(jìn)給速度等磨削參數(shù)，改善磨削加工狀態(tài)，以達(dá)到*磨削效果。同時(shí)數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)具有自診斷功能，運(yùn)行中能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除故障部位。
　　2.設(shè)備維修、排除故降和日常維護(hù)對其加工能力的影晌
　　1)數(shù)控軸承磨床的故障部位主要是數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床本體，數(shù)控系統(tǒng)由于受客觀條件限制，軸承數(shù)控磨是在相當(dāng)惡劣I況下工作，其數(shù)控系統(tǒng)很容易出現(xiàn)硬軟故障，也很難發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，維修相當(dāng)困難;國內(nèi)數(shù)控磨床制造商由于想盡可能降低成本，數(shù)控軸承磨床選用的配套件也是國產(chǎn)件，如傳動(dòng)部分的滾珠絲桿副、滾柱導(dǎo)軌的質(zhì)量較差、壽命短，由于受其材料和熱處理等因素的影響，一般運(yùn)行一年后其傳動(dòng)精度就降低了，因此造成機(jī)床定位精度差，重復(fù)定位精度差。zui終使加工的產(chǎn)品尺寸分散大，不利于軸承的配對。
　　2)數(shù)控軸承磨床從故障起一直到故障排除進(jìn)入正常使用所消耗時(shí)間的平均值為平均修復(fù)時(shí)間(M下TR)，應(yīng)越少越好，由于受設(shè)備工況、人員、技術(shù)、備件短缺、機(jī)床本體的設(shè)計(jì)等種種原因的影響，使數(shù)控磨床在使用中的(MTTR)實(shí)際值都很高，一般在100H以上。
　　3)由于數(shù)控軸承磨床制造商相互技術(shù)封鎖，在提供給用戶設(shè)備的同時(shí)不能把技術(shù)圖紙?zhí)峁┙o用戶(包括zui基本的電路圖、裝配圖和工裝圖)，造成數(shù)控磨床在使用中出現(xiàn)一般故障時(shí)，沒有維修依據(jù)而無法修復(fù)，等待廠方維修時(shí)確發(fā)現(xiàn)只是一般的故障。
　　3.維修操作人員的素質(zhì)對其加工能力影晌
　　1)由于數(shù)控軸承磨床是機(jī)電一體化技術(shù)密集型產(chǎn)品，本身集機(jī)、電、液、氣于一體，形成知識(shí)的密集點(diǎn)。如果維修人員不拓寬知識(shí)面及相關(guān)知識(shí)的深度，不懂得機(jī)械加工工藝、機(jī)械裝置結(jié)構(gòu)、強(qiáng)弱電工作原理和特性，以及計(jì)算機(jī)的硬、軟件應(yīng)用，就很難維護(hù)好數(shù)控軸承磨床，無法保證其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
　　2)數(shù)控軸承磨床在運(yùn)行過程中，如果操作工的素質(zhì)達(dá)不到一個(gè)數(shù)控軸承磨床操作的基本要求，就不可能操作好數(shù)控機(jī)床。zui起碼的要求應(yīng)具備數(shù)控軸承磨床的基本操作技能和工作責(zé)任心，有日常保養(yǎng)的習(xí)慣，經(jīng)常檢查機(jī)床本體如絲桿傳動(dòng)副、導(dǎo)軌和主軸軸承潤滑狀況，少開數(shù)控軸承磨床的電氣控制柜的門，避免水霧、油霧和粉塵進(jìn)入電控柜內(nèi)。
　　4.售后服務(wù)對數(shù)控軸承磨床使用的影響
　　1)目前數(shù)控軸承磨床制造商的售后服務(wù)相對滯后，由于國內(nèi)的制造商所采用的數(shù)控系統(tǒng)大部分都是進(jìn)口件，如日本三菱、歐姆龍，德國西門子等，國內(nèi)的維修能力極差，如我公司一臺(tái)無錫產(chǎn)3MZS135的PLC故障顯示01E，在保修期內(nèi)告之生產(chǎn)廠不能修復(fù)，由生產(chǎn)廠寄往日本修理，兩個(gè)月后該裝置從日本原樣返回，原因是環(huán)境造成短路，不能修復(fù)需整體更換，如此一個(gè)問題影響生產(chǎn)近三個(gè)月。
　　2)數(shù)控設(shè)備生產(chǎn)商還不具有售后服務(wù)的快速反應(yīng)機(jī)制，數(shù)控軸承磨床因其價(jià)格昂貴，軸承制造商在選擇該項(xiàng)投資時(shí)想盡快發(fā)揮其效益，能運(yùn)轉(zhuǎn)，多出產(chǎn)品，出好產(chǎn)品，如果出現(xiàn)故障，由于受設(shè)備生產(chǎn)商人力資源的影響，還不能確定在幾小時(shí)內(nèi)服務(wù)到位，從而影響數(shù)控設(shè)備的加工能力。
　　3)由干大多數(shù)企業(yè)在生產(chǎn)過程中，都提倡零庫存，沒有訂單的產(chǎn)品不做，這作為企業(yè)自身降低企業(yè)成本是好事，但造成數(shù)控設(shè)備生產(chǎn)商的備品備件供應(yīng)嚴(yán)重短缺，如果數(shù)控設(shè)備用戶提出備件需求，起碼要兩個(gè)月才能到位，有些特殊零件還會(huì)更長。
　　總結(jié)展望
　　隨著經(jīng)濟(jì)一體化的進(jìn)程加快，以及我國軸承產(chǎn)品質(zhì)量水平的不斷提高，我國軸承出口近十年來呈現(xiàn)平穩(wěn)增長的態(tài)勢，軸承已成為我國機(jī)電產(chǎn)品出口的拳頭產(chǎn)品之一，這為數(shù)控軸承磨床商提供了廣闊的市場空間。國內(nèi)數(shù)控機(jī)床行業(yè)的飛速發(fā)展為軸承行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但是，數(shù)控系統(tǒng)目前在軸承行業(yè)只是應(yīng)用于硬磨(淬火后)加工。目前，業(yè)內(nèi)技術(shù)人員都在進(jìn)行技術(shù)和工藝改造，軸承生產(chǎn)過程的各個(gè)工序從材料到毛坯再到半成品，從半成品再到成品的全過程都受到嚴(yán)格的控制，尺寸公差、形位公差都在壓縮，靠現(xiàn)有的工藝裝備是不可能批量生產(chǎn)的，數(shù)控機(jī)床商可以開發(fā)軸承前道工序的加工設(shè)備，如數(shù)控壓力機(jī)、數(shù)控冷輾機(jī)、數(shù)控軸承磨床等的軸承零部件加工設(shè)備，以滿足軸承零部件制造商的質(zhì)量和自動(dòng)化需求。利用數(shù)字化系統(tǒng)在軸承加工的全過程中應(yīng)用，真正建立軸承生產(chǎn)的數(shù)字化工廠。