四、机器设备管理

1、第4章 机器设备管理机器设备的分类和定义设备的使用、点检、保养管理程序日点检程序设备保养发生不良时处理方法设备的目视管理某个五金厂有100多台冲床，因为太旧而没人愿意用的有15台，躺在“病床”上的有11台。更离谱的是，因为冲压出来的废品率太高，导致进出口账物相差悬殊，只好每上月专门出口一两个货柜的废铁来销账，损失触目惊心！很多企业，虽然不会有上述这家企业的这般浪费，但是，大量的先进设备摆在现场，却没有发挥其高效率的作用，反而开开停停，修修补补，浪费人力物力，延误了生产计划甚至有的企业管理人员一气之下，不使用这种高科技设备，任其摆在现场做做样子。更普遍的情况是设备长期缺乏应有的维修和保养，油污多

2、得分辨不出的原色，锈迹斑斑的螺钉、导轨，老化龟裂的电线、管道，让人除了开关之外，哪里也不敢碰。这样的设备谁也不知道它明天还能否开动，并且存在严重的安全隐患。要解决这些问题，就要实施完善的设备管理制度，以更经济、高效地利用设备，发挥最佳效益，减少故障的发生。而非仅仅是买来就用，坏了就修。1.机器设备的分类和定义这里的设备含义包括仪器设备、测量用具、夹具、工具等。具体可以分为：（1）设备如机床、波峰焊等大型加工设备（2）计测器用作品判定的测量用具（3）工装夹具为了提高效率、保证品质，组装、加工或测量用来定位或者判定用的辅助器具，多由企业自行设计制作（4）工具（螺丝刀、扳手等）（5）样板或样品指用来

3、作观感判定（颜色、外观）、实物判定（尺寸、形状）用的物品，是测量的一种代替形式2.设备的使用、点检、保养机器设备的管理分三个方面，即使用、点检、保养。使用即根据机器设备的性能及操作要求来培养操作者，使其能够正确操作使用设备，进行生产，这是设备管理最基础的内容。点检指使用前后根据一定标准对设备进行状态及性能的确认，及早发现设备异常，防止设备非预期的使用，这是设备管理的关键。保养指根据设备特性，按照一定时间间隔对设备进行检修、清洁、上油等，防止设备劣化，延长设备的使用寿命，是设备管理的重要部分。2.1使用、点检、保养之间的关系内容形式发生时期频度使用培训使用说明书设备使用前到掌握为止试用操作规范岗

4、位培训点检检查点检指导书使用前后定期或不定期记录点检记录规定的时间保养实施保养制度保养说明书规定的时间定期记录保养记录2.2设备保养阶段水平图级别阶段水平形式基本方法3预防式制度化定期维护保养购入配件，设备万一发生故障也有备件更换；谁都知道保养状况，是明白如何去做2蜻蜓点水偶尔才维护保养假期或工作不忙时才关注一下1救火队出现异常才处理紧急对应，往往造成生产停顿3.管理程序3.1台账登记设备来源有三种:(1)由使用部门提出申请,经确认后购买的;(2)由设备部门或工程技术部门自行设计、制作的；(3)由客户提供使用的。不论其来源如何，都必须填写相应的管理台账。设备管理台账承认： 作成：设备名称管理号

5、机器编号清洁周期点检周期维护周期点检路线点检规格备品3.2编码管理登录完毕后,根据设备类别编制管理号码。设备管理号码可按以下方式编定：所属部门 使用部门 流水号3.3台账登记将设备的相关资料(如名称、规格型号、管理号等)登入管理台账。3.4制作日常点检、保养的指导书为保证模具、刀具、治工具的精度以及其开动率，确定并实施日常点检项目、定期点检项目、点检频率或维修频率，并进行预防保养管理。设备不能确认的项目，明确替代用品的确认位置或项目也可以。明确机械性应力弱点部分、易变化位置、不稳定位置，为预防发生不良，要对治工具进行预防保养管理。例：定位销、定位规有无松动、变形丝锥磨损状态实物样本设备的气压、

6、油压、油量是否在规格范围内泵、传送带、机械手运行是否顺畅无异音（1）日常点检指导书一般由各班组长作成,工艺人员审查,部门经理承认后发行。（2）制定点检指导书时，一般应写入以下项目： 使用区、使用机种、名称、编号、分类、点检周期、点检程序、确认点等、使用器具、规格要求等。3.5制作点检记录表点检记录表根据点检指导书的项目要求制定。3.6点检担当者点检一般由使用负责人担当,班组长对点检工作的最终结果负责。设备管理检查表检查项目检查内容评价备注组织管理责任者明确吗?组织图操作者确定了吗?具备资格了吗?现场表示培训履历保养担当者明确吗?是否具备资格?业务分担表资格证明标准文件有设备操作指导书吗?操作指

7、导书是否按指导书操作?现场观察有日常点检指导书吗?日常点检指导书有定期点检指导书吗?定期点检指导书有设备厂家提供的使用说明书吗?使用说明书管理系统有设备管理台账吗?管理台账台账有管理责任者吗?业务分担表设备管理台账是最新版吗?调查确认修订情况设备点检、保养在按规定实施吗？点检、保养记录表设备的工程能力掌握了吗？能力调查表设备的加工精度是充分且必要的吗？精度测定记录异常时对应规定了发生故障时的报告路线吗？程序文件有书面的故障处理文件吗？程序文件设备故障有记录吗？故障记录表有无采取再发防止对策？故障记录表辅材备品有设备的辅材备品一览表吗？一览表或清单辅材备品的购买周期明确吗？采购交期表辅材备品有进

8、货检查吗？检验记录有无进行安全库存管理？标志和记录4.日点检程序(1)点检的定义点检是指为了能准确评价设备的能用程度、磨损程度等情况而按一定周期进行的检查。(2)点检方法外部点检由国家认可的计量机关实施,有时也称为“校正”，这里不再详述。内部点检由指定人员按点检指导书进行点检。简单的日常检一般由操作者负责，复杂的则由班组长或专门人员负责。(3)点检周期根据各设备的点检项目不同，分别按每日、每周、每月进行点检。(4)点检记录点检后将点检结果记入点检记录表。在设备修复时或使用备品前必须按点检指导书进行点检并记录。(5)报告途径点检记录报告每月一次具体可依据企业性质,或用设备性质决定报告周期.途径：

9、点检者班组长部门主管人员。(6)点检记录的保管点检记录由各班组长保管,并根据各自企业的标准规定或重要程度确定保管期限。5.设备保养设备保养的目的主要在于维持设备良好的使用条件,并通过排除故障,防止劣化来达到提高设备使用寿命的目的。设备保养的对象多指大型机器设备，因为其结构复杂，价格昂贵，所以比点检分工更细，要求更高。根据组织分工的不同，设备保养一般可以分为3级（通常现场的班组长做到一级保养就可以了）。一级保养（日常）二级保养（定期）三级保养（专门）担当人员设备使用人员设备管理部门的维护人员专业人员周期/频率每日、每周，或者使用前后定期（每月、半年或者一年）定期（一年、三年或者五年）主要特点保养

10、难度不大，通常作为日常工作技术和专业性较强，包括定期的系统检查和更换修复专业性很强，需专用仪器设备才能实施的保养维修主要内容清洁、补给、润滑、紧固和安全检视检查、调整、更换、修复定期大修相关制度设备自主保养制度设备巡检制度设备定期检修制度、厂家定期检修制度6.发生不良时处理方法在日常点检或使用中如发现不良,点检者应记录不良内容,并立即向上司报告。报告途径：点检者班长主管人员(1)对设备的处理 eq oac(,1)如该设备的处理,则对备品点检后使用备品替代。使用代替品之后,应对产品进行分别管理以便不良追逆。比如记录产品序列号。 eq oac(,2)设备不良，可自行修复或排除故障的，由班组长处理，

11、处理方法须得到主管人员的认可。 eq oac(,3)对自己不能修复的设备，班组长应填写“设备修理中请”，经主管人员认可后交相关部门处理（依据自做流程做即行）。(2)对产品的处理对使用了不合格设备生产出来的产品,我们必须重新评价其对品质的影响程度,并根据这个影响程度采取相应的措施,必要时通知品质部门,对库存成品重新进行评价,防止品质事故的发生。 这是非常重要的一点,很多现场人员关注设备能否修好,对以前产品却往往忘记处理,最后酿成品质事故。7.设备的目视管理设备的管理除了建立系统的点检保养制度外，还应对存放现场进行规划、标识及目视管理，目视管理的设备管理是以能够正确地、高效率地实施清扫、点检、加油

12、、紧固等保养工作为目的。目视管理的设备管理之要点：要点1：清楚明了地表示出应该进行维持保养的部位。方法：颜色别加油标贴，管道、阀门的颜色别管理。要点2：能迅速发现发热异常。方法：在马达、泵上使用温度感应标贴或温度感应油漆。要点3：是否正常供给、运转清楚明了。方法：在旁边设置连通玻璃管、小飘带、小风车。要点4：在各类盖板的极小化、透明化上下功夫。方法：特别是驱动部分，下功夫使得容易“看见”。要点5：标识出计量仪器类的正常/异常范围、管理限界。方法：用颜色表示出来范围（如：绿色表示正常范围，红色表示异常范围）。要点6：设备是否按要求的性能、速度在运转。方法：揭示出应有周期、速度。附录资料：不需要的

13、可以自行删除 型腔的数控加工工艺拟加工型腔类零件图待加工的零件是一个典型的带型腔的凸台零件，整体为凸台，中间带有型腔。具体形状如图1所示。图1零件图的工艺分析首先，分析一下尺寸标注方法。零件图上尺寸标注的方法为同一基准标注，适应了数控加工零件的特点。18mm，8mm，6mm三个尺寸是以上表面为设基金准，80mm，72mm，71.5mm，40mm是以原点O为设计基准。这种标注方法便于编程、又利于设计基准、工艺基准和编程原点的同一。但是尺寸40mm不便于测量，应以圆弧的直径端为终端，标注为60mm。其次，进行零件图的完整性与正确性进行分析。零件尺寸标准完整，各部位都能用正确的尺寸标注方法标注出来，

14、无引起矛盾的多余尺寸或影响工序安排的封闭尺寸。图中所有圆弧均为R10，这样便减少了刀具的数量和换盗的辅助时间。构成零件轮廓的几何元素的条件，是数控编程的重要依据。期中一个重要的环节就是零件的技术要求分析。只有符合技术要求的零件才能合格。零件的技术要求主要是指尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度。这个零件只给出了尺寸精度、粗糙度，没给出形状精度、位置精度，尺寸72+0.04、71.5+0.04上下偏差为0.04。孔20H8公差等级为8级，其中粗糙度统一为3.2，所以，所有面都需要精加工。零件材料的分析。此零件选用的是45号钢，这种材料在功能方面能满足要求；而且它的切削性能也较好。并且无需热处

15、理。毛坯的余量：毛坯的余量在X轴、Y轴、Z轴方向上个余4mm，满足数控加工的背吃刀量。毛坯装夹的适应性：毛坯为矩形块，且待加工零件的底面也为正方形。在加工是利于零件的定位和装夹，并且可靠，方便。选择加工设备机床的类型应与工序划分的原则相适应。机床的主要规格要求尺寸应与加工的外形尺寸和加工表面尺寸相适应。根据零件和现有条件，按照上述要求选择XK713A数控铣床。零件的定位基准和装夹方式 4.1零件的定位基准的确定合理地选择定位基准，对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。第一道工序一般只能以为加工的毛坯面作为定位基准，这种基准称为粗基准。此零件以一个底面作为定位基准，铣削出定位粗基准。然后

16、翻转装夹，再以这个粗基准作为定位基准加工上端面。然后加工侧面，将一个加工过的侧面作为精基准，加工零件的最大外轮廓。在第一道工序之后，根据基准统一原则，纵向铣削应使尽量多的表面加工时都用已加工的上端面作为定位基准，加工型腔、梯台面、20孔。横向的铣削都以加工过的侧面作为定位基准。以保证各加工面的位置精度。 4.2零件的裝夹方式工件的装夹：在卧式数控铣床上，使用机用虎钳直接装夹零件，利用X向、y向运动的单向运行或联动运行控制加工中进刀、退刀和轨迹曲线加工的运动，先加工零件的两周边和型腔的型面轨迹，再加工零件另外两周边。采用此方式加工的零件轮廓精度较为理想。优点是装夹简单可靠，利用通用夹具就可以进行

17、零件的装夹定位；缺点是在一次装夹定位中，只能完成零件周边两平面和型腔轨迹加工，零件周边另外两平面的加工需要进行二次装夹定位。适合于单件和中小批量的零件加工。这种装夹方式在保证了车削加工基准，装夹定位基准与设计基准重合的同时，敞开了加工中铣刀运行的空间。确定零件加工顺序与进给路线5.1加工顺序的确定 在加工中心上加工零件，一般都有多个工步，使用多把刀具，因此加工顺序安排得是否合理直接影响到加工精度、加工效率、刀具数量和经济效益。 在安排加工顺序时同样要遵循“基面先行”“先面后孔”、“先主后次”及“先粗后精”的一般工艺原则。 首先将毛坯料装夹在虎钳上粗、精铣削出一个底面作为定位粗基准面，卸下工件，

18、翻转，进行第二次装夹，粗、精铣削上端面，将上端面作为纵向加工的定位基准。 换刀。加工两个未被装夹的侧面，以其中一个侧面作为横向加工的定位基准，加工零件的外轮廓。 换上中心钻，在上端面中心钻铣刀的引导孔。 换上铣刀，粗铣型腔轮廓，由于型腔轮廓的特殊性，首先铣削出一个直径为30mm的孔，然后沿型腔轮轨迹铣削出型腔的轨迹。然后粗铣20H8的孔最后粗铣梯台面然后对所有型腔、孔，梯台面进行精加工。5.2进给路线的确定 工序1 铣基准面。将毛坯准装夹在机用虎钳上，铣削出一个底面，然后再用这个粗基准面进行第二次装夹。然后对刀加工上端面。将上端面作为定位基准。 工序 2 第三次，第四次装夹，粗、精铣削四个侧面

19、。工序 3 安装中心钻，钻中心孔，以便于铣刀下刀。 工序4 铣花型型腔。起刀点为矩形上端面正中心，首先铣出一个直径为30mm的圆，然后在沿着花型内轮廓将内轮廓铣削出花型。加工路线为ABCDEFGA 工序5 铣削20孔。起刀点还是上端面正中心，竖直向下铣出直径为20mm的圆形凹槽。沿着轮廓铣削。铣削圆形凹槽 工序6 铣削凸台。这道工序所要加工的内容是凸台，计算出凸台外轮廓的节点。起刀点为上端面中心，沿矩形边向内铣削。加工路线为ABCDEFGHIA。工序7 沿工件轮廓精加工，是表面粗糙度达到3.2um。刀具的选择此次加工的是型腔凸台零件，结合零件实际情况，需要一把直径为125mm的面铣刀，粗加工型

20、腔时需要一把直径为16mm的键槽铣刀，还需要一把直径为16mm,前角为15后角为25的高速钢立铣刀。零件加工型腔前需要进行钻孔，需要在上端面打工艺孔，所以要用到中心钻，中心钻的直径为5mm。 表8-1 数控加工刀具卡产品名称或代号零件名称零件图号02序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注01T01125mm的面铣刀1基准面和上表面02T025mm中心钻1钻中心孔手动03T0316mm硬质合金键槽铣刀1侧面、型腔与阶梯面粗铣04T0416mm硬质合金立铣刀1侧面、型腔与阶梯面精铣编制孙腾飞审核批准共 页第 页切削用量的确定根据零件加工精度和表面粗糙度的要求，并考虑刀具的强度、刚度以及加工效率等因

21、素，在该零件的各道加工工序中，切削用量选择如下。粗加工端面决定切削深度 由于加工余量不大，而且分为两次铣削，故可在一次走刀内切掉1.7mm，留0.3mm的精加工余量。则，ap=1.7mm决定每齿进给量f查表得，面铣刀粗加工是进给量在0.090.18mm之间。由于是粗加工，要求较低，所以这里选取fz=0.15mm选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据切削用量简明手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.8mm，由于铣刀直径d=125mm，故刀具寿命T=180min.确定铣削速度和切削速度Vc=200m/minn=200 x1000/3.14x125=509.5r/min根据XK713A型卧式数控铣床

22、说明书选择n=500r/min,因此实际铣削速度及进给速度为Vc =3.14x125x500/1000=196.3mm/minVf=500 x6x0.15=450mm/min即粗加工端面的铣削用量ap=1.7mm，fz=0.15mm，Vc=196.3m/min，n=500r/min，Vf=450mm/min。精加工端面根据粗加工的余量，精加工背吃刀量ap=0.3mm。精加工对表面粗糙度要求较高，所以选择进给量较小的每齿进给量fz=0.09mm。确定精加工铣削速度和进给速度Vc=300m/minn=300 x1000/3.14x125=764r/min根据XK713A型卧式数控铣床说明书选择n=

23、800r/min，因此实际铣削速度及进给速度为Vc=3.14x125x800/1000=314mm/minVf=800 x6x0.09=432mm/min即精加工端面的铣削用量ap=0.3mm，fz=0.09mm，Vc=314m/min，Vf=432mm/min，n=800r/min。粗铣侧面、型腔轨迹和阶梯面 = 1 * GB2 决定铣削宽度ao。根据切削用量简明手册，表3.4查得铣削宽度ao=5mm。 = 2 * GB2 决定每齿进给量fz。根据表3.4，fz=0.080.05，这里取fz=0.08mm。 = 3 * GB2 选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据切削用量简明手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.5mm，由于铣刀直径d=16mm，故刀具寿命T=60min. = 4 * GB2 确定铣削速度和切削速度根据表3.13 当d=16mm，z=6，ap=16mm ，ao=5mm，fz=0.08mm时，Vc=50m/minn=50 x1000/3.14x16=995r/min根据XK713A型卧式数控铣床说明书选择n=1000r/min,因此实际铣削速度及进给速度为Vc=3.14x16x1000/1000=50.2m/minVf=1000 x6x0.08=480mm/min即粗加工时的铣削用量ap=16mm ，ao=5m