试谈重型机床部装交货.pdf

试谈重型机床部装 交货 王英达 中国第一重型机械集 团公司， 黑龙江 富拉尔基 1 6 1 0 4 2 摘要 目前 ， 我 国重型机床制造厂普遍存在严重拖期交货现 象。而部装 交货在很大程度上缓解 了这一矛 盾。它是根据重型机床部件外形尺寸大、 重量吨位高的特点， 改变传统的总装交货为部装交货， 变两 次总装拆卸为一次安装。缩短了交货期、 降低了制造成本 ， 给机床制造厂家和机床用户带来双赢。 关键词 部装交货合同约定设计工艺大件协作 He a v y Du t y Ma c h i n e P a r t i a l De l i v e r y W ANG Yi ng d a C h i n a F i r s t H e a v y D u t y Ma c h i n e G r o u p ， F u l a e r j i 1 6 1 4 0 2 ， C HN Abs t r c at At p r e s e n t ， t he r e i s a u n i v e r s a l p h e n o me n a t h a t t he d e l i v e r y p e r i o d i s d e l a y e d S O mu c h，b u t i t c a n b e r e l i e v e d by t a ki n g p a r t i a l a s s e mb l e de l i v e ry ．I t i s b a s e d o n t h e h e a v e y du t y ma c h i n e f e a t u r e s t ha t l a r g e O - v e r a l l di me n s i o n a n d h u g e we i g h t ．I t c h a n g e s t h e t r a d i t i o n a l wh o l e a s s e mb l e d e l i v e r y i n t o p a r t i a l d e l i v e ry a n d t wi c e wh o l e a s s e mb l e a n d di s a s s e mb l e i n t o o n c e i ns t a l l a t i o n．I t a l s o c a n s h o r t e n t h e d e l i v e r y pe r i o d， r e d u c e t he p r o d u c t i o n c o s t ，b r i ng i n g t he mut u a l b e n e fit f o r t h e ma ke r s a n d fin a l u s e r s ． Ke y wo r d s 1 P a r t i a l De l i v e r y；Co n t r a c t Pr o mi s e；De s i g n Te c hn i c s；Bi g Co mp o n e nt s Co o p e r a t i o n 1 部装 交货 实例 1 9 7 7年 ， 我国机械进出 口总公司 C ME C 为我集 团公司购置一 台重型龙 门铣镗床， 生产厂家为德国瓦 德利希 科堡机床厂。由于当时处在文革后期 ， 没能 邀请德方专家安装调试 ， 我们在安装龙 门架 右立柱横 梁提升滚珠丝杠上支座时 ， 发现支座孔与立柱螺孔严 重错位 ， 重新改制后才得以安装就位 。我们不 理解 当 时生产厂是如何试车 的， 为什么会发生这样 的低级错 误。后来得知这是 由于 当年该 厂没有 大型装配车 间， 这台机床受 限无法进行 总装试车 ， 而是部装 交货 的。 如此庞然大物 ， 没在机床制造厂总装试车而在用户顺 利投产确实不易。仅凭 当时瓦德利希 科堡机床厂的 装备水平和加工制造能力 ， 能够做到这一点是相 当成 功 的 。 2 0 0 4年 ， 我集团公司又从 德国瓦德利希 科堡机 床厂购置一台重型龙门移动式动梁数控铣镗床。由于 急于将该机床投入生产运行 ， 把交货期压得很短 ， 使德 方难以接受。几经磋商 ， 最后双方议定采用部装分期 交货方式 ， 约定床身等大件先行制造发货 ， 在我方现场 先期进入安装 ， 利用床身在基础上安调 的时间差 ， 德方 陆续将其余配套件发至我方现场 ， 这样德方就满足 了 I } l - u 我方交货期的要求。这一举措使这 台机床的投产周期 较传统总装交货 的方式提前 了 2 0余天 ， 是十分成功 的 。 2 0 0 8年 ， 我集团公 司从北京第一机床厂购置了数 台重型龙门移动式铣镗床。为满足我方在短期 内投产 的需求 ， 在合 同执行 中， 双方约定 ， 改变最初议定在制 造厂总装预验收交货的方式 ， 改为部装分期交货 ， 在我 方现场直接进入安装 验收 ， 节省 了在制造厂 总装 、 调 试 、 预验收 、 拆卸分解的大量时间。 2 0 0 9年 ， 我集 团公 司从 武汉 重型机床 厂购置 l 8 台重型机床 ， 由于受交货期限的制约 ， 双方协商修改 了 供货合同， 全部采取了分期分批部装交货的供货方式 。 2 重型机床部装交货是无奈中产生的新事物 部装交货 即针对重型机床 零部件外形庞大 、 吨位 高的特点 ， 将机床分成几大部分有机地独立完成装配， 然后分别发到用户现场直接进行安装 的交货方式。它 改变 了在机床制造厂进行总装 、 试车 、 预验收 、 分解拆 卸 、 包装发运 ， 然后在用户现场安装调试验收的传统交 货方式。它省略了很多的中问环节 ， 减少 了大量的工 作 ， 可大幅度缩短机床交货期 、 大幅度降低机床制造成 本 ， 给买卖双方都带来 益处。这种交货方式也越来越 为重型机床买卖双方所接受 ， 应该说它是一种在机床 制造业很有生命力的新生事物 。 但是 ， 这一新事物是在以下的各种无奈 中产生的 1 机床制造厂家受到了交货期 的严重制约近 几年来我国重型机械制造企业设 备更新力度非常大， 扩大再生产要增加重型机床的需求量也非常大 ， 而 国 内重型机床制造厂家生产能力有限， 使供需矛盾突增。 重型机床价格昂贵 、 投入资金巨大 ， 买方一旦立项 购置就迫切期待机床早 日投产 回报， 同时也迫于重机 行业激烈的市场竞争 ， 在与卖方签定供货合同时， 竭力 把交货期压得很短， 使机床制造厂很难在短期内交货。 而机床制造厂为了取得合 同， 往往是在 明知不能按期 交货的情势下也违心接受一个根本就不能交货的交货 期。由此 ， 在合同执行期间不得不拖期交货而横生争 端， 而分期分批部装交货在很大程度上缓解 了这一矛 盾 。 2 机床制造厂受到装配条件的制约 随着重型 装备制造能力和水平 的迅猛增长 ， 对重型机床的加工 能力要求越来越高， 有 的重型机器制造厂甚至需求两 顶尖顶持力高达 2 5 0 t 的重型磨床、 最大加工件重量高 达 4 0 0 t 的卧式车床 、 最大加工宽度为 1 2 m的重型龙 门铣床 、 最大加工高度为 1 3 m的立式车床和镗床等 。 机床制造厂往往不具有装配如此超重 、 超宽、 超高机床 的厂房 、 场地和起重设备， 也就无法进行总装调试 。而 分部件装配交货 ， 在用户现场直接安装就解决了这一 矛盾 。 3 机床制造厂受到了装配场地面积的制约 由 于机床厂在短期内接受大量重型机床订单 ， 而重型机 床装配占用装配场地很大 ， 装配现场几乎是机满为患。 而部装交货就解决 了机床厂这一难题。像机床床身这 样的大件 ， 可随装随走 ， 空 出场地供其它机床装配使 用， 节省 了大量的占场时间。 重型机床部装交货解决了这一领域里许多实际问 题 。笔者认为只要机床制造厂和机床用户协商一致 ， 进行科学化、 规范化管理 ， 在设计 、 工艺和生产组织上 采取新的结构 、 手段和措施， 随着数控机床加工的大面 积应用， 重型机床部装交货会得到不断的完善和提高， 它有着很强的生命力 ， 将会逐渐被广大机床用户所接 受 。 3 部装交货的合同约定 机床制造厂和机床用户采用部装交货的方式 ， 无 论是最初的合同约定还是合 同执行 中的更 改， 都必须 在供货合同中明确 以下约定 1 22 1 部装交货 的分部范围； 2 部装交货的起始时间和完成时问； 3 部装件交货的时间顺序 ； 4 部装件装配程度标准 ； 5 部装件精度标准 、 检验方法及功能测试 ； 6 用户在制造厂的监造 ； 7 机床用户对机床 制造厂在现场安装工作的支 持 ； 8 机床供货合同价款的变更。 3 ． 1 部装交货分部范围 重型机床部装交货分部应以大件为主脉 、 以部件 功能为根据进行分部。如重型卧车可按如下分部 床 身部 、 床头箱部 、 大溜板部 含 中、 小溜板和刀架 、 尾 座部 、 中心架部 、 电气液压部 、 辅具部等。龙 门铣可按 如下分部 床身部 、 工作 台部 含龙 门移动式 的下滑 座 、 龙 门架部、 横梁部 、 滑枕铣头部 、 电气液压部、 辅 具部等。 3 ． 2 部装 交货 的起 始 时间和 终结 时间 部装交货改变 了传统 的总装交货时间概念 ， 部装 交货时间的概念应为部件交货起始至终结 的时间段。 这一时间段双方必须恪守 ， 因为制造厂家机床部件的 制造与用户机床基础施工及首批部装件在基础上的安 装是交叉进行的。这一时间得不到保证 ， 在某些方面 也就失去了部装交货的意义。 3 ． 3 部装交货的时间顺序 机床部装交货 的时间应是有序 的， 这一时间顺序 基本上是由安装顺序决定。如重型机床应为床身一床 头箱一大溜板一尾座一电液一中心架等辅具。龙门铣 应为床身一工作 台 滑座 一立柱一顶梁一横 梁一滑 枕铣头一 电液一角铣辅具等。部装交货 的时间顺序 ， 对双方也是至关重要 的， 它既决定在制造厂排产计划 的编制、 又左右在用户现场安装工作的衔接 ， 务必高度 重视 。 ． 3 ． 4部件装配的程度标准 双方必须约定部装件 的装配程度 ， 即部装件零件 的配备标准。如重型立车的床身底座和工作台必须约 定 床身底座导轨和工作台导轨应合研达标 、 床身底座 主传动系统必须配装并试车 、 工作 台与床身底座 主轴 径向轴承和推力轴承安装达标 、 床身底座与工作 台静 压导轨副各静压油腔清洗 冲刷 、 试压达标并与静压供 油装置联调、 各油管配备齐全无泄漏 、 各安全装置配备 齐全 、 功能测试可靠等。 另外 ， 各部件相互接 口十分关键 ， 必须保证各相关 部件装配和配合无误后 ， 才能分解分部发货。如卧车 的床身 ， 其导轨必须与大溜板合研达标后才能包装发 货。 所以约定 以上诸项 ， 一是为了保证部装质量 ； 二是 为了避免部装过剩 ； 三是为 了避免制 造厂为赶进度而 蓄意将应进行 的部装工作转移到用户现场进行 。 3 ． 5 部装件的精度标准、 检验办法和功能测试 部装交货的部装质量不应 由制造厂独家制定 ， 应 由双方约定并执行 。由此则必须在签订合 同时重新约 定部装标准。根据部装 交货 的特点约定检验方法， 将 其作为合同条款认真执行。这些标准和方法的约定很 重要 ， 它涉及到制造厂是否应制备必要 的检验工装等 多项工作及激光干涉仪等测量仪器和验具的准备。 3 ． 6 用户在 制造厂的监造 用户应派出技术水平较高 、 专业知识全面 、 经验丰 富 、 协调能力强的人员到制造厂进行监造。对关键大 件的制造 ， 从铸件直至加工成品在制造厂实地进行全 过程监控 ； 对关键零件的装配 如主轴等 适时监控 ； 对部装的质量随时提出整改意见 ； 对关键 的加工工序 和装配工序与制造厂进行联检 ； 参与制造厂质检部 门 的精度检验和功能测试并签字确认等 。所有这些 ， 必 须在合同中明确约定 ， 否则机床用户在制造厂得不到 有效的监造。 3 ． 7 用户对制造厂在现场安装工作的支持 由于制造厂在用户进行机床安装是异地作业 ， 会 有很多不便 。特别是部装交货 ， 往往会在安装中出现 一 些意外差错 ， 而这些差错经常是难以避免的 ， 而某些 诸如通过机加工能修正 的差错 ， 制造厂绝不会返 回加 工。因此 ， 双方必须约定 机床用户对机床制造厂在现 场安装工作支持 的义务 。如上所述 ， 机床用户应提供 有偿或无偿的修正加工 、 人员配备 、 材料领用 、 工具借 用及天车使用等有效支持 。 3 ． 8 机床总价款变更 由于部装交货 ， 制造 厂免去 了总装 、 试调 、 验 收和 拆卸分解等 大量工作 ， 减少 占用 自己场地 的时间而相 对多占用 _ lr用户场地 的时问等。由此种种 ， 其制造成 本会有较大的下降， 应在传统供货的总价款中有所体 现。特别是合 同执行中的更改 ， 更应该注重这一点 ， 在 价款上也要双方互惠。 4 机床设计和 工艺应 适应 部装交货 机床部装交货 ， 给机床设计者带来新 的思考。要 努力开拓新 的结构 、 新 的装配形式 、 大胆应用新技术 、 不断对传统设计进行必要的可靠的改进。要强化机床 部件问的可调性设计 ， 多利用调整垫 、 调整块 、 调整镶 蒯 2 0毒1 0丝 耋 条 、 对斜铁等零件 ， 去调定各大型部件 间的位置精度。 比如， 重型机车主轴箱主轴和尾座主轴 中心线等高性 ， 可通过在主轴箱体下端面增设精 密调整垫 ， 在现场安 装 时修磨调定 。大型立柱与下滑板 的安装 ， 是非常精 细复杂 、 刮研工作量非常大的工作 ， 而它完全可以采用 在配合面间设置小型对斜铁精调定位的结构形式。在 现场安装时一次调定精度紧固后 ， 配作销孔打入销钉 再注入定位胶 即可。由此 ， 把一个很难 的工作变得简 单易行 ； 而龙门架顶梁也可在安装 现场通过精磨调整 垫而一次调定等。对一些联接螺栓副 ， 可适 当加大相 关件光孔的尺寸， 以便 于装 配。对 于一些孔距 较大的 重要联接螺栓孑 L 一定要求用数控机床加工。要设计 、 制造专用的部装件试 车工装 ， 如用两专用支座支起横 梁 ， 即可检验滑板在横梁上 的移动功能和精度。设计 制造专用的液压装置和电气装置 ， 对部装件进行试车 和检验 ， 如对静压导轨副 、 静压轴承副 、 主轴箱转动系 统 的可靠性 、 平稳性 、 精度进行综合检验和测试 。在编 制部装工艺时 ， 应确定部装件合理 的配作工序及工序 问的检查等 。 为保证重型机床部装交货成功 ， 技术和工艺至关 重要 ， 为适应重型机床部装交货 ， 给设计和工艺人员提 出了一些新问题 、 新难点 、 新思路 ， 也会产生一些新的 设计和工艺 ， 这就要求我们 的工程技术人员为此不断 进行 的探索创新。 5 机床制造厂家与机床用户大件合作 大多数订购重型机床 的用户 ， 都是重型装备制造 企业 ， 这些企业大型部件加工能力很强 ， 机床用户中这 种能力数倍于机床厂家的很多。而机床厂家也瞄准 了 这一优势 ， 在签订供货合同时 ， 直接将大件制做反包给 用户 ， 以委托制做加工合同形式 明确双方权利义务 ， 由 卖方变为买方 。这样 ， 机床个别大件在机床用户加工 制造完了后 ， 直接进入现场安装 ， 既可缓解机床厂家大 件生产难的困境 ， 又给机床用户增加了一块市场空间， 还免去了大件运输 的昂贵费用 ， 可谓 双赢的大好事。 我集 团公司近几年来从齐齐哈尔一机床厂购置数台大 型立车 ， 就采用了这 个模式 ， 大型铸件 、 大型钢结构件 由我方承制 ， 进行合作生产。这种模式也可谓部装交 货特例， 同样收到了预期的良好效果。 6 结语 重型机床部装交货是 机床交货 的一种新模式 ， 它 伴随科技水平的提高和数控机加工 的大面积应用 ， 是 完全可行的。 数 控机床可用度分析 张英芝① 申桂香① 吴 廷② 郑 锐① ① 吉林大学机械科学与工程学院， 吉林 长春 1 3 0 0 2 2 ； ② 清华大学X - 业工程系， 北京 1 0 0 0 8 4 摘要 数控机床的使用过程是在故障与维修交替作用下进行的， 假设从 系统使用开始已发生 N次故障时， 则进行预防性维修 ； 而当已发生故障次数小于 N时， 则仅作事后小修 修复性维修 。根据某型号数 控机床 1年的 2 5个故障数据 ， 首先采用统计方法对故障数据进行趋势检验 ， 然后通过参数估计与线 性相关检验确定数控机床故障过程符合威布尔过程模型。在此基础上 ， 确定其平均可用度模型。 关键词 数控机床威布尔过程平均可用度 中图分类号 T G 6 5 9 文献标识码 A An a l y s e s o f A v a i l a b i l i t y f o r NC Ma c h i n e T o o l s ZHANG Yi n g z h i ① ， S HEN Gu i x i a n g ① ， W U S u ② ， ZHENG Ru i ① ① C o l l e g e o f M e c h a n i c a l S c i e n c e a n d E n g i n e e r i n g ， J i l i n U n i v e r s i t y ，C h a n g c h u n 1 3 0 0 2 2 ， C HN； I n d u s t E n g i n e e r i n g D e p a r t m e n t ， T s i n g h u a U n i v e r s i t y ， B e i j i n g 1 0 0 0 8 4 ， C H N Abs t r a c tTh e a p p l i c a t i o n o f n u me r i c a l c o n t r o l ma c h i n e To o l s i s a n a l t e r n a t i v e p r o c e s s b e t we e n t h e e f f e c t o f f a i l u r e s a n d ma i n t e n a n c e s ．Th i s p a p e r i s b a s e d o n t h e a s s ump t i o n t h a t t h e s y s t e m wi l l b e u n d e r p r e d i c t i v e ma i n ‘ t e n a n c e wh e n i t f a i l s mo r e t h a n N t i me s a f t e r t he a pp l i c a t i o n ． b u t me r e l y a mi n o r a f t e r f a i l u r e ma i n t e n a n c e f w h i c h i S a l s o c a l l e d c o r r e c t i o n ma i n t e n a n c e wi l 1 b e c a me d o u t w h e n t h e f a i l u r e t i me s i S f e w e r t h a n N． Ac c o r di n g t o 2 5 f a i l u r e d a t a f o r a c e r t a i n t y p e o f NC ma c h i n e t o o l s i n o n e y e a r ，t he s t a t i s t i c a l me t h o d i s u s e d fir s t l y t o i n s p e c t t h e t e n d e n c y o f t h e d a t a，t h e n t h e NC ma c h i n e f a i l u r e p r o c e s s i s p r o v e d t o a c c o r d wi t h W e i b u l l p r o c e s s mo d e l a ft e r t h e e s t i ma t i o n o f p a r a me t e r s a n d t h e e x a mi n a t i o n o f t h e l i n e a r c o r r e l a t i o n．Ba s e d o n t h e a b o v e wo r k，t h e mo d e l o f me a n a v a i l a b i l i t y i s i d e n t i fie d ． Ke ywo r dsNC Ma c h i n e To o l s ；We i b u l l Pr o c e s s ；Me a n Av a i l a b i l i t y 随着数控技术等相关学科的发展 ， 数控机床许多 性能指标都在提高， 然而可用性问题却一直是 困扰其 发展的主要问题之一 ， 如机床 的先进性和功能不能维 持 ， 产 品要用时不可用⋯。 确定数控机床的可用性模 型是对其进行可靠性分 析的重要基础 。数控机床是可修产品 ， 其使用过程是 在故障与维修交替作用下进行 的， 故其可用性不但与 故障次数、 故障发生时间有关， 而且与故障后的维修时 间密切相关。本文假设从系统使用开始 已发生 Ⅳ次 故障时 ， 则进行预防性维修 ； 而当已发生故障次数小于 重型机床部装交货在很大程度上缓解了供需双方 在交货期上的矛盾。 重型机床部装交货省略了总装及相应工作 ， 在机 床用户直接进入安装 ， 既可大幅缩短了交货期又大幅 降低 了制造成本。 重型机床部装交货可在很大程度上解决制造厂装 备能力和装配场地不足的困难。 重型机床部装交货应在合同中应明确规定相适应 的一系列新条款。 重型机床部装交货给营销人员 、 工程技术人员 、 生 产组织者带来一系列新的思考 ， 应对其进行科学化、 规 范化管理 ， 应该得到不断的完善和提高。 重型机床部装交货将逐渐取代传统的总装交货， 对其它重型装备的交货模式也会产生深远影响。 编辑周富荣 收修改 稿日 期 2 0 0 9 0 8 1 0 文章编号 1 0 1 3 9 如果您想发表对本文的看法。 请将文章编号填入读者意见调查表中的相应位置。 “ 8 6 3 ” 国家高技术研究发展计划项 目 2 0 0 7 A A 0 4 Z 4 0 2 ， 铁道部基金资助项 目 T 2 0 0 4 0 5 LU 簪 i ⋯