I. Definition av fel
Som en viktig utrustning i den moderna tillverkningsindustrin är stabil prestanda hos numeriska styrda verktygsmaskiner av avgörande betydelse. Följande är detaljerade definitioner av olika fel hos numeriska styrda verktygsmaskiner:
- Fel
När en numerisk styrd maskin förlorar sin angivna funktion eller dess prestandaindex överstiger den angivna gränsen, har ett fel inträffat. Detta innebär att maskinverktyget normalt inte kan utföra de schemalagda bearbetningsuppgifterna, eller att det finns situationer som minskad precision och onormal hastighet under bearbetningen, vilket påverkar produkternas kvalitet och produktionseffektivitet. Till exempel, vid bearbetning av precisionsdelar, om positioneringsnoggrannheten för den numeriska styrda maskinverktyget plötsligt minskar, vilket resulterar i att delstorleken överskrider toleransområdet, kan det fastställas att maskinverktyget har ett fel. - Associerat fel
Ett fel som orsakas av en kvalitetsdefekt hos själva verktygsmaskinen när den numeriskt styrda verktygsmaskinen används under specificerade förhållanden kallas ett associerat fel. Detta beror vanligtvis på problem i verktygsmaskinens konstruktion, tillverkning eller monteringsprocess, vilket resulterar i fel vid normal användning. Om till exempel konstruktionen av verktygsmaskinens transmissionsdelar är orimlig och överdrivet slitage uppstår efter långvarig drift, vilket påverkar verktygsmaskinens precision och stabilitet, hör detta till ett associerat fel. - Oassocierat fel
Ett fel som orsakas av felaktig användning, felaktigt underhåll eller andra externa faktorer än associerade fel kallas ett icke-associerat fel. Felaktig användning kan innefatta att operatörer inte arbetar enligt driftsprocedurerna, såsom överbelastning av verktygsmaskinen och inställning av felaktiga bearbetningsparametrar. Felaktigt underhåll kan vara användning av olämpliga tillbehör eller metoder under underhållsprocessen, vilket resulterar i nya fel på verktygsmaskinen. Externa faktorer kan inkludera effektvariationer, alltför höga eller låga omgivningstemperaturer, vibrationer etc. Till exempel, under åskväder, om verktygsmaskinens styrsystem skadas på grund av blixtnedslag, hör detta till ett icke-associerat fel. - Intermittent fel
Ett fel på en numerisk styrd maskin som kan återställa sin funktion eller prestandaindex inom en begränsad tid utan reparation kallas ett intermittent fel. Denna typ av fel är osäkert och kan inträffa ofta inom en tidsperiod eller inte inträffa under en längre tid. Förekomsten av intermittenta fel är vanligtvis relaterad till faktorer som instabil prestanda hos elektroniska komponenter och dålig kontakt. Om till exempel maskinverktyget plötsligt fryser under drift men kan fungera normalt efter omstart, kan denna situation vara ett intermittent fel. - Dödligt misslyckande
Ett fel som allvarligt äventyrar den personliga säkerheten eller orsakar betydande ekonomiska förluster kallas ett dödligt fel. När denna typ av fel inträffar är konsekvenserna ofta mycket allvarliga. Till exempel, om verktygsmaskinen plötsligt exploderar eller fattar eld under drift, eller om ett fel på verktygsmaskinen leder till att alla bearbetade produkter skrotas, vilket orsakar stora ekonomiska förluster, hör alla dessa till dödliga fel.
II. Räkningsprinciper för fel i numeriskt styrda verktygsmaskiner
För att korrekt kunna beräkna felsituationer hos numeriska styrda verktygsmaskiner för tillförlitlighetsanalys och förbättring måste följande räkneprinciper följas:
För att korrekt kunna beräkna felsituationer hos numeriska styrda verktygsmaskiner för tillförlitlighetsanalys och förbättring måste följande räkneprinciper följas:
- Klassificering och räkning av associerade och icke-associerade fel
Varje fel på en numerisk styrd maskin bör klassificeras som ett associerat fel eller ett icke-associerat fel. Om det är ett associerat fel räknas varje fel som ett fel; icke-associerade fel bör inte räknas. Detta beror på att associerade fel återspeglar kvalitetsproblem hos själva maskinverktyget, medan icke-associerade fel orsakas av externa faktorer och inte kan återspegla maskinverktygets tillförlitlighetsnivå. Om till exempel maskinverktyget kolliderar på grund av operatörens felaktiga manövrering är detta ett icke-associerat fel och bör inte inkluderas i det totala antalet fel; om maskinverktyget inte kan fungera normalt på grund av ett hårdvarufel i styrsystemet är detta ett associerat fel och bör räknas som ett fel. - Räkning av fel med flera förlorade funktioner
Om flera funktioner i verktygsmaskinen går förlorade eller prestandaindex överstiger den angivna gränsen, och det inte kan bevisas att de orsakas av samma orsak, bedöms varje punkt som ett maskinfel. Om det orsakas av samma orsak bedöms det att verktygsmaskinen endast genererar ett fel. Till exempel, om verktygsmaskinens spindel inte kan rotera och matningssystemet också slutar fungera. Efter inspektion konstateras det att det orsakats av ett strömavbrott. Då bör dessa två fel bedömas som ett fel; om det efter inspektion konstateras att spindelfelet orsakas av skador på spindelmotorn och matningssystemets fel orsakas av slitage på transmissionsdelarna, då bör dessa två fel bedömas som två maskinfel. - Räkning av fel med flera orsaker
Om en funktion hos verktygsmaskinen förloras eller prestandaindexet överstiger den angivna gränsen, och de orsakas av två eller flera oberoende felorsaker, bedöms antalet oberoende felorsaker som antalet fel hos verktygsmaskinen. Till exempel, om verktygsmaskinens bearbetningsnoggrannhet minskar, konstateras det efter inspektion att det orsakas av två oberoende orsaker: verktygsslitage och deformation av verktygsmaskinens styrskena. Detta bör då bedömas som två fel hos verktygsmaskinen. - Räkning av intermittenta fel
Om samma intermittenta fel inträffar flera gånger i samma del av verktygsmaskinen, bedöms det endast som ett enda fel på verktygsmaskinen. Detta beror på att förekomsten av intermittenta fel är osäker och kan orsakas av samma underliggande problem. Till exempel, om verktygsmaskinens skärm ofta flimrar, men inget uppenbart hårdvarufel hittas efter inspektion. Om samma flimrande fenomen i detta fall inträffar flera gånger inom en tidsperiod, bör det endast bedömas som ett enda fel. - Räkning av fel på tillbehör och slitdelar
Utbyte av tillbehör och slitdelar som uppnår den angivna livslängden och skador på grund av överanvändning räknas inte som fel. Detta beror på att tillbehör och slitdelar gradvis slits ut med tiden under användning. Deras utbyte är ett normalt underhållsbeteende och bör inte inkluderas i det totala antalet fel. Om till exempel verktyget i verktygsmaskinen behöver bytas ut efter att ha använts under en viss tid på grund av slitage, räknas detta inte som ett fel; men om verktyget plötsligt går sönder inom den normala livslängden räknas detta som ett fel. - Hantering av allvarliga fel
När ett allvarligt fel inträffar i en verktygsmaskin och det är ett tillhörande fel, ska det omedelbart bedömas som okvalificerat i tillförlitlighet. Förekomsten av ett allvarligt fel indikerar att det finns allvarliga säkerhetsrisker eller kvalitetsproblem i verktygsmaskinen. Den måste stoppas omedelbart och en omfattande inspektion och underhåll bör utföras. Vid tillförlitlighetsutvärdering betraktas allvarliga fel vanligtvis som allvarliga okvalificerade punkter och har en betydande inverkan på tillförlitlighetsutvärderingen av verktygsmaskinen.
Sammanfattningsvis är det av stor betydelse att noggrant förstå och följa definitions- och räkningsprinciperna för fel i numeriska styrda verktygsmaskiner för att förbättra tillförlitligheten hos verktygsmaskiner, säkerställa produktionssäkerhet och förbättra produktionseffektiviteten. Genom noggrann statistik och analys av fel kan problem som finns i verktygsmaskiner upptäckas i tid, och effektiva förbättringsåtgärder kan vidtas för att förbättra prestanda och kvalitet hos verktygsmaskiner.