矿山机械加工维修与精度控制策略分析

王子硕

矿山机械在矿石的开采过程中起着重要作用，因此矿山开采企业要对矿山机械的加工和维修给予格外的重视，同时还要增强矿山机械的精度控制。目前我国矿山开采过程中，开采人员一味地提高开采速度以及效率，从而忽视了矿山机械使用的重要性，在矿山机械的使用过程中为其加工和维护是一项重要的步骤，而很多矿山开采人员认为对机械的定期维护是一项多余工作，而这种行为不仅会降低矿山机械的使用年限，还会增加矿山开采的成本。

1 矿山机械加工维修与精度控制的重要性

1.1 提高矿山开采人员的开采效率

矿山开采的管理人员在对矿山开采进行管理中要求开采人员务必要提高矿山开采的效率，从而在一定程度上缩短矿山开采的工期，而要想矿山开采人员在开采过程中提高自己的开采效率，就务必要为矿山开采人员提供有力的设备，使开采人员在开采过程中能够借助科学的设备加速开采速度。对矿山机械的加工是指在原有的机械功能基础上对机械进行加工，使其获得更多的功能，使开采人员能够花费较少的精力和时间就能开采出更多矿产资源，并且对矿山机械进行加工还能在一定程度上降低矿山开采人员在开采过程中的危险系数，从而使矿山开采人员既能在安全的环境下进行矿资源的开采，又能提高开采效率。

1.2 降低矿山开采的成本

矿资源开采的目的除了提高人民的生活质量，保证人民的正常取暖外，还有一个根本目的则是为了保证矿产开采企业的盈利，在矿产开采中为了保证开采的质量以及开采人员的自身安全，管理人员不能一味地要求开采人员提高开采的速度，而是尽可能地降低开采的成本，而在降低成本的过程中，管理人员不能选择购买质量较低的机械装备，从而减轻机械购置的费用，而是应该将更大的力度放在设备的维护工作上。除此之外，定时对机械进行清理和维护，及时检查机械出现的故障，并对故障进行解决，保证矿山机械在使用过程中能够正常运行，并在一定程度上增加矿山机械使用的年限。

1.3 提高矿山开采的质量

提高矿山开采的质量是增加矿山开采企业利润的重要措施之一，提高矿山开采的质量实际上是提高矿山资源的利用率，很多矿山开采团队在开采的过程中，由于机械原因对矿山开采不够彻底，从而造成资源浪费，从矿山中开采出来的资源远远低于矿山所能为人们提供的资源，而为了解决这一问题，矿山资源开采团队就需要对自己所用的矿山机械进行精度控制。矿山机械的精度控制是指对机械的形状、尺寸、零件等效部分进行精度加工，机械中的各个部件都能以较为精确的尺寸在矿山机械中运行，从而提高矿山开采的质量。

2 影响机械加工精度的因素

矿山机械加工的精度直接影响矿山开采的质量，所以务必要严格保证机械加工各部分的精度，不因机械内在的原因而影响矿山开采的质量。

2.1 定位误差

在机械的加工过程中，机械加工人员需要根据图纸的尺寸对机械进行加工，利用零件图纸所提供的部位来确定零件的实体部位，如果在此过程中几何要素与设计基准不相符，那么则容易使实际的零件尺寸与图上的零件尺寸有所差别，机械加工的精度受到一定影响，除此之外，零件的尺寸越大造成的误差也会随之而增大，而矿山机械所用的零件大多属于大部件零件，所以矿山机械的加工精度会受到定位误差的影响。

2.2 机械加工设备自身因素

首先机械加工设备在主轴回转加工中，机械加工设备的主轴回转是加工的一项重要措施，因此，如果主轴回转这一步骤出现误差，则会直接影响零件的自身加工精度，从而使机械加工出现误差。其次是导轨的误差，导轨的主要作用是确定零件在机械中的所在位置，所以如果导轨出现误差，则会导致机械零件安装位置错误，除了会影响机械的加工精度外，还可能会使机械由于零件的安装错误而不得运行。最后是传动链的误差，传动链主要负责机械的运行状态，所以如果传动链出现误差则会使传动链与传动链两端的齿轮以及机械的自身出现摩擦，产生摩擦必然会使部件的尺寸减小，所以这在一定程度上也会给机械的加工精度带来一定影响。

2.3 加工器具因素

除了机械加工设备自身的因素外，在机械加工中所用到的加工器具也会对机械加工的精度产生不利影响，如果加工器具出现问题，会使零件的加工位置偏移，常用的加工器具有道具和夹具，如果夹具的几何误差过大，那么则会容易使零件在加工过程中出现较大的问题，除此之外，道具需要对机械地零件进行切割，而切割的过程实际上是摩擦的过程，上面提到摩擦也会对零件的尺寸产生影响，所以刀具在长期的摩擦过程中会出现磨损，从而使这种磨损对切割的零件产生一定误差，最终导致机械加工精准度出现问题。

2.4 人为因素

人在机械加工中起着主导作用，所以机械加工精度的影响不可忽视人为的影响，目前我国已经进入信息化时代，从而催促着我国在各种零件生产方面趋于自动化，尽管如此，人在生产过程中仍然发挥着重要作用，人需要对工具进行使用，并且控制机械地运行。机械自动化的基础是人为操作，即便对各种零件进行加工，直接接触的是机械，机械的最终操纵者仍是人，所以操作人员在机械的加工过程中具备的操作能力、应变能力以及加工技术都直接影响机械加工的精度和质量，操作人员在机械的操作过程中务必要一直处于精神紧绷的状态，但人的注意力只能在半个小时内发挥最大的作用，所以机械加工的操作人员在操作过程中难免会出现差误，这种情况会对机械的加工精度产生严重的不利影响，其主要体现在测量、调试和基准三个方面。

3 矿山机械加工维修的策略

3.1 创新维修管理制度

矿山机械维修直接影响开采的进程以及质量，很多企业在开采的过程中并没有建立一套完善的维修管理制度，有一部分企业的维修管理制度依然运用老旧的管理方法，经过长期的实践证明，随着开采技术的革新，其维修管理制度也应进行创新，应该根据现阶段的可靠性理论以及计算机技术的发展情况，例如矿石机械的状态检测、预测以及管理等技术理论等多个方面，随着时代的变化和科学的进步，其检测和预测方面改变以及管理技术理论的革新变化，制定更加符合现阶段矿石机械状态的维修管理制度。矿石机械设备主要有通风压气和排水机械设备、运输机械设备、采掘机械设备等，所有设备组成一个矿山机械设备系统，每一设备的损坏都会对矿石开采的工期具有一定的延误作用。除此之外，还有可能会给矿石开采人员的人身安全带来巨大的危害，所以矿石开采管理人员务必要制定一套创新型、实用型的维修管理制度。在创新维修管理制度时，可以从矿山机械的采购情况、使用情况、损坏时的现状三个方面进行统计和对比，使机械的使用年限以及损坏的原因都能展现出来，从而使管理制度不断完善，尽可能的避免矿山机械因人为因素或者不必要的因素发生被损坏的情况。

3.2 改善维修设备

在确保维修管理制度先进性和科学性的基础上，还要改善维修技术和维修设备，在矿山机械的维修和管理过程中，维修技术是根本，维修设备作为根本的辅助条件，所以矿山机械维修最终还要落到硬件条件上，为了保证矿山设备的良好运行，除了在选购矿山机械设备时 要根据其设备的性能以及市场的使用反馈进行挑选，还要避免矿山机械本身存在质量的问题，除了对矿山机械本身设备的挑选外，还要将重点工作严格的落实在维修设备的挑选上，首先对维修设备的挑选要注重信息化程度，因为信息化程度较高的维修设备所具备的功能也较多，会为维修人员省去大量的维修时间。除此之外，还要提高维修人员的维修质量，在维修设备的使用上要建立矿山井调度室远程故障诊断及维护系统，及时对矿山使用设备进行诊断。同时，还要运用先进的监控检测仪器准确的测出机械设备出现故障的部位以及程度，使维修人员能够利用维修设备快速解决矿山机械设备出现的问题，尽可能的减少维修故障，从而使维修矿山机械这一系统形成一个紧密的联系，在完善和先进的维修制度基础上，再通过维修设备和维修技术等辅助条件使矿山机械设备的使用有序进行，并且减少其故障的发生率以及故障发生给企业和工程带来的不必要损失。

3.3 加强对专业维护人员的培训

维护人员在矿山机械维修过程中处于主导地位，很多矿山企业对于机械的加工维修并不重视，所以安排的维修人员并不专业，这就造成维护人员对设备维护并重视，并且在维护的技术上缺乏专业性，所以矿山企业务必要聘用专业的维护人员对机械进行维护，同时维护人员对每次的维护务必要进行详细地记录，从而使管理人员便于检查维护工作是否到位。此外，矿山企业还要定期组织维护人员进行专业培训，不断更新专业技能和职业素养，与时俱进，并在工作中可以抱有热情，具备一定的创新精神，具备及时发现问题并解决问题的能力，不断提高个人工作水平和业务能力，充分发挥自己的个人价值。

3.4 做好保养工作

除了对矿山机械进行维护外，还需要加强其保养工作，对矿山机械设备的维护是矿山机械管理最重要的一项工作，如果矿山机械设备日常的维护不到位则会使其使用年龄降低，还会导致机械在使用过程中发生故障，其一是影响开采的进程，其二是发生故障给企业带来经济损失，其三也是最重要的一点，当机械发生故障时很可能会给使用人员带来安全隐患，带来很多损失。所以矿山机械的使用成本直接决定矿山企业的经济效益以及企业的信誉程度，为了提高矿山企业的经济效益和矿山企业未来健康发展，务必要使矿山机械在最大限度上发挥其作用，所以这就需要矿山企业对矿山机械进行日常保养。首先要定期对矿山机械涂抹润滑油，使矿山机械的表面形成一层氧化膜，不会因为雨水或者外界环境的刺激和影响而生锈，从而降低摩擦给机械带来的影响，其次是做好机械清洁工作，避免灰尘给机械带来的摩擦力，但是定期给机械涂抹润滑油和定期进行清洁工作很容易被忽视，认为这是可有可无的一个环节，所以务必要增强使用人员对机械维护的意识，使工作人员在使用完机械后及时涂抹润滑油，并形成一种习惯。

4 矿山机械精度控制的策略

4.1 减少原始误差

原始的误差主要包括加工机械的几何精度、设备的精度、刀具的精度以及夹具的精度等，在以上精度中出现的误差都称之为原始误差，原始误差的解决方法较为简单，只需要控制好最原始的状态即可，首先，减少原始误差需要降低其因外界条件以及自身因素而产生的变形几率。例如，机械加工设备在加工过程中会因为温度的变化以及内应力而产生变形，所以在加工过程中务必要严格控制机械加工环境的温度以及内应力，从而避免机械设备因原始误差而降低机械加工的精度。除此之外，在加工精密零件和加工体积较大的零件时，务必要改变精密机床的刚度以及其精度，通过减少刀具的几何误差以及安装误差来减小原始误差。

4.2 引入精密加工技术

要想提高矿山机械的精度还要提高加工的精密技术，主要从细微的加工技术、精密研磨技术以及精密切削技术三个方面对引入精密加工技术进行讨论。现在引入细微加工技术时，由于细微加工技术主要是对电子产品等小零件进行加工，我国传统零件加工只能满足较大的零件，所以在细小的零件加工上则需要引入微加工技术，加工技术主要采用加工仪器和加工方法，从而提高小零件加工的精度。其次是精密研磨技术，精密研磨技术现阶段主要用于集成电路硅片的加工，在加工过程中，设备和设备之间的操作完全依赖于液体的化学反应，从而实现电子元件的误差控制在非常小的范围内。最后是精密切削技术，加工精度控制在1-0.1微米之间，可称为精密加工，目前在矿山机械加工过程中主要采用精密切削技术，该类技术主要是通过仪器对材料进行一定比例的切割，从而达到切割材料精细的技术。

4.3 提高操作人员专业素质

操作人员的自身技术直接影响矿山机械的精密控制程度，所以要想提高矿山机械的精密控制程度就务必要提高操作人员的专业技能以及自身的心理素质。首先，矿业的管理人员需要对操作人员进行严格的培训，从而使操作人员对机械的加工标准以及工艺流程所涉及到的图纸都能在短时间内精准掌控，确保加工人员在加工过程中能够循序渐进、操作有续地进行加工。例如，管理人员可以要求操作人员在操作的过程中对原始的数据误差进行分析，通过设计调查方案的形式对可能产生的误差有严密的分析，从而采取较好的补偿手段降低加工带来的误差。其次是矿产企业要提高操作人员的意识以及操作人员的自身素质，由于操作人员在操作过程中的心理素质以及自身操作能力会直接影响机械加工的精密度，所以企业要为操作人员提供更多的实践机会。例如，企业可以定时对操作人员进行培训，并且模拟现场故障发生的情况，让操作人员在具体的训练过程中能够具备较为完善的自身素质以及较强的心理承受能力，从而使操作人员在现实生活中遇到故障、出现问题以及自身操作影响机械的加密程度时，能够采取较为有效的方案应对突发情况。

4.4 优化电子测量工艺

矿产机械加工过程中需要利用电子测量器械对机械的各个零件进行严谨地测量，要想提高矿产机械的加工精度就务必要优化电子的测量工具。首先，企业的管理人员要定时将老化、破旧的设备进行替换，从而保证电子测量设备的先进性以及科学性。其次要加强电子测量设备的维护，电子测量设备在测量的过程中会受到各种磨损从而降低电子测量设备的使用年限以及测量的精确程度，所以企业务必要定期安排专业的人员对电子测量设备进行维护。最后要提高电子测量人员的技术，电子测量工艺需要由电子测量技术人员操控，而操作人员的技术直接影响电子测量的精确程度，所以企业要对电子测量人员进行定期的培训，除此之外，还要对电子测量人员的技术掌握情况进行检查，从而保证电子测量技术人员在培训的过程中能够认真负责地听讲测量的内容并且起到实质性的作用。

4.5 加强焊接工艺设计

尽可能的在工艺制作时根据图纸满足焊接的理论精度，但为了达到更高的精度要求，应减少设计过程中焊接变形的发生。焊接前必须对焊接部位进行清理，焊丝必须经过除锈、打磨。为了减少焊接过程中产生喷雾，应在焊缝两侧和焊条喷嘴上涂抹喷雾抑制剂。同时，焊接特殊材料时应该选择适当的熔点，通常低于普通合金钢熔点，以避免出现裂纹。由于焊接过程中无法避免热交换，焊接精度偏差不可避免，焊接过程中的裂纹、低温电阻已成为影响焊接精度的主要因素。在焊接过程中应给予足够的重视，制定合理的焊接工艺，减少缺陷出现的概率。

4.6 利用先进计算机技术

计算机发展为现代社会提供了舒适的工作条件，改变了当前的工作模式。利用计算机信息技术实现对采矿精度的严格控制，促进采矿机械逐渐向精细化方向发展。在系统运行过程中，计算机通过对参数的分析计算和实时数据采集处理，对不能满足设计要求的生产过程进行控制和改进，尽可能的提高加工精度。为满足矿山机械自动化生产基本要求，将定位系统投入到矿山机械生产过程之中，通过可编程软件与计算机信息技术相互结合，有效控制加工精度。系统通过编码器与PLC有效连接可以减少空间占用，用于设置和定位处理位置信息，提高控制精度。

5 结语

总而言之，矿山机械在矿资源的开采中具有决定性的作用，矿山机械的加工维修以及精密控制对于矿资源的开采质量和经济效益具有重要影响，因此，矿山企业的管理人员务必要定期安排维护人员对机械进行维护加工，并且引入新的技术确保机械加工的精密程度，从而最大程度上提高矿山机械加工维护和精度控制的问题，进一步促进我国矿山行业的发展，为我国经济建设贡献一份力量。