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柔性加工生產線設備保（bǎo）養研究

2024-2-28 來源：中車（chē）青島四方（fāng）機車車輛股（gǔ）份有（yǒu）限公司作者：周國棟管（guǎn）益輝

柔（róu）性（xìng）加工生產線是一種高效、靈活的生產方式，可以快速地調整（zhěng）生（shēng）產線的產出物及產量，以（yǐ）滿足市場的（de）需（xū）求變化。然（rán）而，由於生（shēng）產線設備的長（zhǎng）期使（shǐ）用和高強度運行，設備的磨損、故障和損（sǔn）壞也會增加。為了保（bǎo）證設（shè）備的正常運行（háng），提高生產線（xiàn）的生產效率，需要對設備進行定期的保養和維修。本文以我司引進的柔性加工線（xiàn）為例，結合我們的設備保養經驗，從生產線的（de）特點、設備保養的目的（de）、保養（yǎng）方法、保養管理等（děng）方麵進行探討。

1. 柔性加工線特點

柔性生產線的柔性，具體表現為多種產品共線生產（chǎn），並可（kě）根據需求的變化，隨時調整各產品（pǐn）的加工數量，設備利用率高，可實現無縫銜接。它具有五個加工單元、三個工件裝卸站（zhàn）、一套物料存儲運輸係統。與剛性自動化（huà）生產線相比，柔（róu）性製造生產線工序相對集中、沒有固定的生產節拍、物流統一的路線，進行混流加工（gōng），實現在中（zhōng）、小批（pī）量生產條件下的高效率和低成本。

2.設備保養的目的

設（shè）備保養是指定（dìng）期檢查、清潔、潤滑、校準和停機檢修等一係列保（bǎo）養措施，以延長設備壽（shòu）命（mìng）、減少故障和停機時間、降（jiàng）低生產成本，保障生產線（xiàn）穩定運（yùn）行和提高生產效（xiào）率（lǜ）。據調查表明，70％的設備故障是由於設備沒有得到足夠的維護和保養造成的。這意味著加強設備的維護和保養，可以減少大部（bù）分的故障，從而（ér）提高（gāo）設備的可靠性和效率（lǜ）。具體包括以下方麵 :

（1）延長設備壽命。通過設備保養，可以及（jí）時發現設備的故障（zhàng）和問題，及（jí）時處理，延（yán）長設備的（de）壽命。

（2）減少故障和停機時間。通過設備保養，可以及（jí）時檢（jiǎn）修設備，減少故障和停機時間（jiān），保障生產線的穩定運行。

（3）降低生產成本（běn）。通過設備（bèi）保養，可以減少設備的故障和（hé）停機時間，降低維修成本和生（shēng）產成本。

（4）提高生產效率。通過設備保養（yǎng），可以保障設備的穩定運（yùn）行，提高（gāo）生產效率和產品質量，提高生產（chǎn）線（xiàn）的經濟效益。

（5）避免出現事故。確保設備始終（zhōng）處於良好的技術狀態，避免在（zài）加工過程（chéng）中發生質量事故和安全（quán）事故。

3.設備（bèi）保養的（de）方法和內容（róng）

（1）設（shè）備（bèi）保養

數控設備是集機械、電氣、液（yè）壓、氣動（dòng）、計算機（jī）控製、檢測（cè）和測量、電力拖動技術等技術於一身的高科技產品。日常維護涉（shè）及的（de）內容很廣，涉及多部門，對（duì）相（xiàng）關人員（yuán）在技術、知識、能力等方麵均有較高要求。設備操（cāo）作者對所（suǒ）使用的數控機床的性（xìng）能狀（zhuàng）態、日常狀況和生產中現（xiàn）象了如指掌，操作者須（xū）具有設備日常維護保養能力。

設備保養的方法（fǎ）主要包括（kuò）以下幾個方麵 :

①日（rì）常保養 : 日常保養主要通過目視觀察，包括設（shè）備（bèi）的清潔、潤（rùn）滑、緊固和檢查。清潔設備的外表和內部，保持設備的整潔。

②設備定期保養 : 定期清潔設備的各（gè）個部件和（hé）組件，以保證設備的清潔衛生，同時也可（kě）以減少灰塵、汙物、油脂等雜質（zhì）對設備的損害。

③設（shè）備小修 : 對設備進行停機檢修，對設備的各個部件和組件進行全麵檢查、清潔、潤滑、校準和更換等操作，保證設備的（de）性能和壽命（mìng）。

④校準 : 定期校準設備的各（gè）個參數和功能，以保證設備的正常運行和準（zhǔn）確性（xìng）。

（2）保養內容

柔（róu）性加工線（xiàn）的保養內容分加工設備（bèi）（NH6300DCG）的保（bǎo）養和直線托盤庫係（xì）統（LPP）保養兩部分。

1) 每班次前需要確認（rèn）切削油、液壓、潤滑油量充足。定期或一段時間（jiān）沒（méi）有啟動設備，都需（xū）要進行主軸預熱，以使主軸達到理想加工狀態，保證加工精度 , 延長使用壽命。具體的主軸轉速和（hé）預熱時長見表 1。

表 1 主軸（zhóu）轉速和預熱時長見表

日常保養中，我們往往都忽略了過濾器的重要性。普遍認為一張過濾網、一塊過濾棉，不會起到很大的作用。其實過濾裝置不僅僅能過濾空氣中（zhōng）的纖毛等雜物，還能夠（gòu）過濾細（xì）小（xiǎo）的漂浮狀金屬粉塵，尤其（qí）對（duì）電氣部件（jiàn）來說十分重要。電器櫃風（fēng）扇過濾器在使用中非常容易粘結油灰，阻（zǔ）擋風扇正常散熱（rè），長時間的（de）阻擋會造成風扇損壞，需要定期清潔。清洗時現用中性洗滌劑浸泡或擦拭汙垢後，壓住放平過濾器使用吸塵器或高壓風清潔，切記不可手（shǒu）洗。過濾器的（de）使用壽命為 3~5 次。

每班次作業結束後，將主軸的刀（dāo）具清空（kōng），各軸複歸零點，關閉電源，清掃設備加工室和刀庫。清潔主軸端麵鐵屑，用不易掉毛的棉布擦拭主（zhǔ）軸錐形孔，不允許使用高壓風吹，防止（zhǐ）鐵（tiě）屑吹（chuī）入主軸內（nèi）部，要使用主軸清潔器旋轉清潔（jié）。最後（hòu）在主軸孔底部注入 Stamina 潤滑油 RL2，注油時長1s（見圖 1）。

圖 1 主軸潤滑（huá）

2) 直線托盤庫係統（LPP）保養內容包括AGV 和裝卸站、儲料架三部分。

柔（róu）性（xìng）加工生產線中的 AGV（自動引導車）是一種高效的自動化（huà）運輸設備（見圖 2），主要包（bāo）括車身、車輪、導軌（guǐ）、傳（chuán）動裝置、傳感器等部（bù）件，它能夠根據生產計劃將物料準確的運送到各個工位。在由 5 台加工中心（xīn）組成的加工線中，AGV 的日運（yùn）送總時長超過 20h，因此（cǐ）它對保養和維護的要求也較高。在日常工（gōng）作中要隨時清除 AGV 傳動導軌上（shàng）的鐵（tiě）屑，定期添（tiān）加個部位的（de）潤滑（huá）脂。定期檢查更換齒輪、鏈條和傳（chuán）動皮帶等磨損部件（jiàn）。

AGV 使用（yòng）多種（zhǒng）傳感器進行自動導航和障礙物識別，如激光傳感器、紅外傳感器和（hé）超聲波傳感器等，保養時仔細檢查傳感器是否（fǒu）靈敏或鬆動，並進行必要的校準。總之，對 AGV 的定期保養和維修是非常重要的。

圖 2 AGV 引導車

裝卸站的作用是裝卸、清洗產品（見圖 3）。

圖 3 裝卸站

保養裝卸站時，除必要的清掃外，還（hái）要關注物料進出門和裝卸站底部的彈簧傳（chuán）感（gǎn）裝置。彈簧傳感裝置一直與切削液和鐵屑接觸，容易堵塞生鏽，導致彈（dàn）力不足無法起到檢測作用，造成產線故障。

因此要定時的清掃，擦拭，檢測，加注（zhù）適量潤（rùn）滑油 ; 裝卸站物料進出門，依靠氣缸帶動鏈條來實現門（mén）在導向槽內開啟或關閉。操作者使用（yòng）風槍（qiāng）清理工件時，經常會將鐵屑等雜物吹到後門的導（dǎo）軌槽內，造成不能正常（cháng）開啟或關（guān）閉。需要定期將軌道內的雜物清理幹淨，以保證開關門的正常運行狀態。需要注意的是清（qīng）理軌（guǐ）道時需要將生產線置於 “下線” 狀態後，使用手動操作模式打開物料門。可與 AGV 同時（shí）保養清理（lǐ）。

柔性線的托盤架是用於存儲物料的重要設備（見圖 4），分上下兩層。可以根據需要定製相應數量。為了確保其正（zhèng）常運轉（zhuǎn）和延長使用壽命，需要進（jìn）行定期保養。

圖 4 料庫結構

以（yǐ）下是柔性線的托盤架保養的一些基本步驟 :

1）清潔 : 首先要（yào）定期清（qīng）潔托盤架，防止灰塵、汙（wū）垢等雜物（wù）積（jī）聚（jù），影響使用壽命。可以使（shǐ）用清潔劑和（hé）布進行清潔，嚴（yán）禁使用腐蝕性（xìng）強的清潔劑，以免損壞托盤架表麵。

2）潤滑:柔性（xìng）線的托盤架（jià）需要定期加油潤滑，以減少磨損和摩擦（cā）力，提高設備的穩定性和使用（yòng）壽命。建議使用專用的潤滑油或潤滑脂，並根據設備的使用情（qíng）況進行定（dìng）期更（gèng）換。

3）檢查 : 定期檢查托盤架的緊固件、輪軸、支架等部件，確保其牢固可（kě）靠，避（bì）免出現鬆動或脫落（luò）現象。

4）修複 : 如果發現柔性線的托盤架出現了故障或損壞，應及（jí）時進行維修或更換。

4.保養管理

保養管理是設備保養的重要環節，包括（kuò）保養計劃、保（bǎo）養記錄和保養培訓等（děng）方麵。

保養計劃 : 製定保養計劃，按照設備的特點和生產線（xiàn）的（de）需求，製定出定期保養、定（dìng）點保（bǎo）養、定（dìng）期檢查和故障維修等保（bǎo）養計（jì）劃，並根（gēn）據實際（jì）情況進行調整和完善。

保（bǎo）養記錄 : 建（jiàn）立設備保養記錄，對設備的保養情（qíng）況進行記（jì）錄和歸檔，包括保養日（rì）期、保養內容、保養人員、保養結果等方麵，以便於對設備的保養情況進行追蹤和管理。

保養培訓 : 開展設備保養培訓，對設備操作（zuò）人員進行保養知（zhī）識和技能的培訓，提高員工的保養水平和保養意識，以保證（zhèng）設備保養的質量和效果。

5. 結語

柔性加工生產線設備保養的目的是延長設備壽命、減少故障（zhàng）和停機時間、提高設（shè）備的運行效率和生產質量，是保障生產線穩定運行和（hé）提高生產效（xiào）率的重要手段，需要按照一定的（de）方法和程序進行（háng），包括檢查、清（qīng）潔、潤滑、校（xiào）準和（hé）停（tíng）機檢修（xiū）等方（fāng）麵。保（bǎo）養管理也是設備（bèi）保（bǎo）養的重（chóng）要環節，包括保養計劃、保養記錄和保養培訓等方麵。通過對設備（bèi）保養的科學管（guǎn）理和有效實施，可以降低設備的維修成本、減少設備故障和停機時間，從而提高生產線的運行效率（lǜ）和企業的經濟效（xiào）益。

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