朴成道，尹凤哲

(延边大学工程训练中心，吉林延吉133002)

提高煤机行业的核心竞争力是煤炭行业发展战略思想的主要内容，核心竞争力能为煤机企业创造超过同行业平均利润水平的超值利润，并在竞争中占有主动权。煤机产品专业性强、品种多、单件小批量生产、制造周期要求短，这就要求煤机企业要在竞争激烈、市场需求多变的环境中生存和发展，就需要以最短的时间、最低的价格、最好的质量去满足市场需求的变化。随着数控技术的发展，作为提高企业核心竞争力的措施，煤机制造行业中广泛应用数控机床。数控机床是集机械制造、电子技术、液压、气动、传感测量技术、网络通信技术等多项技术于一体的机电一体化产品，具有高精度、高速度、高效率、高自动化和高柔性化等优点。加工中心是煤机制造企业中广泛应用的数控机床之一，具有自动化程度高、技术先进、结构复杂、价格昂贵等特点的精密设备，并具有自动选刀、换刀功能，可以对复杂工件进行连续多工序加工。加工中心的这些特点决定其在煤机制造行业中起着举足轻重的作用，均分布于关键的工作岗位。

在实际生产过程中，对加工中心进行严格的日常维护和保养，才能保证其长期高性能、高精度、安全平稳运行。在加工中心的日常维护工作中，一个容易忽视的内容是，省略预防性维护或预防性维护的力度不够。有计划、有准备的加工中心的预防性维护，能确保其良好的工作性能，从而保证产品质量，充分发挥机床的效能。现以立式加工中心为例，介绍利用FANUC 数控系统的定期维护功能对立式加工中心进行预防性维护的方法。此机床为典型的模具加工用立式加工中心，其配置的数控系统是FANUC-18iMB 系统，并自带24 把刀具的自动刀库和机械手换刀机构。如图1 所示。

图1 立式加工中心的结构和外观

1 预防性维护的概念和作用

预防性维护是指: 利用数控系统的定期维护功能，实时监控需要定期更换或补充的电池、液压油等耗材和易损件的使用情况，并管理这些耗材和易损件更换操作的过程。在加工中心的运行过程中，除了日常的维护和保养外，还要通过定期的检查和检测，及时更换数控系统的电池、液压油等耗材和易损件，才能保证加工中心的正常工作。这些加工中心的定期维护工作一般靠机床管理人员或操作人员的人工纪录和管理来完成，因此经常发生因维护操作中的死角或维护项目的遗漏等失误直接导致加工过程中发生机床突然停机、丢失系统数据等安全生产事故。预防性维护在数控系统的定期维护画面上通过设定耗材和易损件的名称、寿命时间、倒计时时间 (次数) 的方法，有计划、有准备、自动地对加工中心实行维护。预防性维护不仅有效减少停机损失、保证工件加工质量、提高工作效率，而且对加工中心长期保持在高精度的运行状态能起到很好的保障作用。

2 定期维护功能画面的显示与设定

定期维护功能画面的显示与设定在数控系统的操作面板上进行，具体步骤如下:

(1) 将与定期维护相关的机床参数No: 6084 的#0 改为“1”，显示定期维护寿命已尽信息画面。

(2) 在操作面板上按【SYSTEM】功能键，并连续按4 次位于画面右下侧的〈+〉软键，直到画面上出现【MAINTE】软键。

(3) 按【MAINTE】软键，显示状态画面，如图2 (a) 所示。图中的［REMAIN］是指剩余使用时间。

(4) 按【操作】软键，显示另一个形式的状态画面，如图2 (b) 所示。在此状态画面上，可以把光标移动到［ITEM NAME］下面的目标耗材或易损件项目栏，并利用MDI 键盘输入耗材或易损件的名称，同时可以显示使用剩余时间和计数状态。

图2 定期维护功能状态画面

具体操作方法是: 键盘输入字母数字型字符之后，按【输入】软键(或〈INPUT〉功能键) 即可。如果要在先前已登录的项目名称后面再添加新的内容，则键入英文或数字之后，可以用按【+ 输入】软键的方法输入。耗材或易损件最多可以登录10 个项目，而且每个项目的名称最长不能超过24 个英文字母数字型字符。如果想删除已登录的耗材或易损件项目，只需把光标移动到要删除的项目之处，按【CLEAR】软键，再按【EXEC】软键即可。当清除了项目名称后，与之相关的使用寿命、剩余使用时间、计数类型也随之清除。计数状态在相应的易损件项目顺序号的左侧表示，其符号和意义如下: ［空］(表示没有计数) ，［@］(表示正在计数中) ，［*］(表示已超过使用寿命) 。

(5) 按【CHANGE】软键，显示设定画面，如图3 所示。在此画面上可以把光标移动到［LIFE］(使用寿命) 、［COUNT TYPE］(计数类型) 下面的栏目中，可以设定使用寿命时间和计数类型。所设定的信息与状态画面的相关栏目中显示的信息一致。具体设定方法为: ①使用寿命。把光标移至目标项目栏，用数字键输入使用寿命值后，按【输入】软键(或〈INPUT〉功能键) ，则使用寿命设定完毕。并且同样的数值显示在同项目的［REMAIN］栏目，此时同项目的［COUNT TYPE］栏目变为“—”。如果要把指定的使用寿命值加到先前指定的使用寿命值的栏目中，可以用数字键输入指定的使用寿命值后，按【+ 输入】软键的方法输入，剩余使用时间也同时随所相加的使用寿命值而变化。使用寿命的有效数据范围为: 0 ～65 535。②剩余使用时间。剩余使用时间通过计数来决定并显示在同项目的［REMAIN］栏目。剩余使用时间的显示方式上，通过事先设定系统参数的方法，可以设置成当剩余时间减少至使用寿命的百分比或更低时，则剩余使用时间以红色显示告警。具体的设定方法为: 将机床参数No: 8911 的“定期维护画面中显示的易损件项目的使用寿命百分比”栏目中键入适当的百分比即可。③计数方法。计数方法在［COUNT TYPE］栏目中设定。把光标移动到目标项目的计数类型栏目，按下【TYPE】软键，会显示［NO CNT］(不计时) 、［ALL］(总是计数) 、［POWER ON］(电源接通时计数) 、［RUN］(操作时计数) 、［CUT］(切削时计数) 5 个类型，其中选择一项，再按【EXEC】软键即可。如果耗材或易损件项目或它们的使用寿命还没设定的情况下，设定计数方法，则会出现报警信息“EDIT REJECTED”。

图3 定期维护功能的设定画面

3 定期维护功能的报警信息与处理方法

当耗材或易损件项目中的任何一个项目的剩余时间减少至设定的使用寿命时，在数控系统的操作面板上所有显示时钟的位置均被红色［MAINTE．］信息替代，如图4 所示。虽然此信息仅是提示性信息并不立即影响机床的运行，但从维护和保养的角度，应及时补充和更换相应的耗材和易损件，以免发生突然停机、导致系统数据的丢失或变化等事故。

图4 定期维护功能的报警画面

具体操作步骤为:

(1) 操作面板上按【MAINTE】软键，显示状态画面，见图5 (a) 。带［*］的项目为需要补充或更换的项目。

(2) 补充或更换相关项目的耗材或易损件之后，再按【操作】软键，显示状态画面。

(3) 按【CHANGE】软键，显示设定画面，如见5 (b) 。并把光标移动到该项目的［REMAIN］栏目中。

(4) 按【CLEAR】软键，再按【EXEC】软键，则［REMAIN］栏目被设定为与［LIFE］栏目相同的剩余使用时间，红色［MAINTE．］信息随之被取消。

图5 报警画面和报警处理画面

4 结束语

自动化程度高、结构复杂的数控加工中心在竞争激烈的煤机制造行业中起着举足轻重的作用。为了保证加工中心长期高性能、高精度、安全平稳运行，除了日常的维护和保养外，必须进行预防性维护。利用数控系统的定期维护功能的预防性维护不仅有效减少安全生产事故、保证工件加工质量、提高工作效率，而且对加工中心长期保持在高精度的运行状态能起到很好的保障作用。虽然各类预防性维护机制大同小异，但不同的数控系统中所使用的具体方法不尽相同。应用时一定要明确系统类型和型号后，选择与系统相匹配的操作方法。

［1］罗生梅，姚天鹏，赵雪．加工中心的维护保养［J］．现代制造工程，2003(12) :103－105．

［2］韩京海，郭燕．参数设置在数控机床故障诊断中的应用［J］．机床与液压，2010，38(9) :112－113．

［3］任晓东，杜文阁．数控机床的维护保养［J］．煤矿机械，2008(12) :170－172．

［4］宋煜．加工中心维护管理中几个容易忽视的细节［J］．数控机床市场，2005(1) :33－34．

［5］司聚朝．GMC30120mdr3 加工中心的预防性维护措施［J］．设备管理与维修，2010(11) :26－27．

［6］孙政军．谈数控机床的维护措施与方法［J］．价值工程，2011(12) :243－245．

［7］FANUC 公司．FANUC Series 18i-MB 系统维修说明书［M］．2006．

［8］FANUC 公司．FANUC Series 18i-MB 参数手册［M］．2004．