数控设备应用与维护.docx

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数控设备应用与维护

数控设备应用与维护

内容摘要：

新船试航的注意事项………………………第2页

第一章：

数控设备与应用………………………………第3页

第一节：

数控设备与应用专业介绍………………第3页

第二节：

数控设备与应用专业内容………………第4页

第二章：

实习公司——STX集团………………………第8页

第一节：

STX造船集团………………………………第8页

第二节：

STX造船集团主要生产和前………………第9页

第三章:

实习岗位——试航……………………………第10页

第一节：

试航…………………………………………第10页

第二节：

试航工作应注意的问题以及具备的条件…第12页

第三节：

试航后的感想………………………………第20页

内容摘要

新船试航的注意事项：

新船试航，需要许多部门及各种专业人员密切合作才能顺利完成；各试航项目要按试航大纲要求统筹兼顾、科学安排；试航中，试航船的航行安全是试航过程中的重中之重，要合理选择海区，密切注意气象海况的变化，谨慎驾驶，制订相应措施，确保航行安全。

（1）试航时应严格执行海事部门的规定。

试航船舶在里、外港水域航行时，应采取足以保证本船或他船安全航行的相应措施；试航船在上海港不准夜航；试航船不准使用北槽航道进出口；禁止船舶在吴淞高潮前1h至高潮后2h，在外高桥罗经校正区校正罗经，校正罗经的船舶不得妨碍其它船舶正常航行，并需向吴淞控制中心报告等。

（2）要严守规章制度。

试航船驾驶人员在思想上要高度重视，操作上要谨慎小心、留有足够的安全余地。

在进出港航行时，应通知机舱部门不做影响主机正常运转的项目。

（3）压载水压、排水时间的确定。

出港航行过浅滩后，可考虑开始压水，使试航船的吃水及早达到试航要求；同样，试航结束返航前，应安排排水，因为压水、排水都需要较长时间。

（4）由于试航船多是空载，在港内航行时，特别要注意风的影响，当风速大于10m/s时，应考虑推迟进出港。

（5）试航船的AIS设置。

由于试航船尚未交接，且在试航前取得的是临时国籍证书，试航时对AIS的设置应根据此证书输入相应的船名、船舶呼号、MMSI、船舶种类、航行状态、船长和吃水等，并及时更新，避免VTS和周围船舶误解。

（6）试航结束进港航行时，不能认为此时试航船已是正常船舶，因为有些项目还需要返回后进一步调试，直到靠妥船厂码头。

关键词：

数控设备应用与维护、学习、实习、SXT集团、造船。

第一章数控设备应用与维护

第一节数控设备应用与维护专业介绍

一、数控设备应用与维护

1．什么是数控设备应用与维护

数控设备应用于维护和数控设备维修是两个概念，应用维护是只工人在使用机床过程中进行的基础性工作，但是维修是由专业的技术人员进行的工作，技术含量很高，一般来讲数控维修包括PLC、电气控制、数控系统参照设置等，而维护就简单多了，一般就是指操作、安装等，论技术含量根本就是数控维修的基础课程。

2.主要专业课程

数控机床与操作、数控编程与工艺、CAD/CAM应用、数控机床维修、数控PMC编程与调试、数控电气控制、机加工实训、数控机床操作实训、设备检测和维修实训等。

第二节数控设备应用与维护专业内容

一、专业培养目标

培养掌握数控设备应用与维护的基本理论和专业技能，从事数控设备的应用和管理、数控机床的编程和操作等工作的高级技术应用性专门人才。

1.核心能力

数控编程、数控加工和数控设备的调试和维护。

2.核心课程与主要实践环节

机械工程基础、电子技术基础、液压与气动、数控机床结构与维护、数控机床编程与操作、CAD/CAM、实用检测技术、可编程序控制器、数控机床维修、工业企业管理、CAD/CAM实训、PLC实训、机加工实训、数控机床操作实训、设备检测和维修实训、毕业实习（设计）等，以及各校的主要特色课程和实践环节。

3.可设置的专业方向

数控机床的编程与操作、数控设备的使用与维护。

4.就业面向

数控设备的生产、调试、维护及管理等工作。

二、专业前景

1.数控人才市场需求

在发达国家中，数控机床已经大量普遍使用。

我国制造业与国际先进工业国家相比存在着很大的差距，机床数控化率还不到2％对于目前我国现有的有限数量的数控机床（大部分为进口产品）也未能充分利用。

原因是多方面的，数控人才的匾乏无疑是主要原因之一、由于数控技术是最典型的、应用最广泛的机电光一体化综合技术，我国迫切需要大量的从研究开发到使用维修的各个层次的技术人才。

2.数控人才的需求主要集中在以下的企业和地区

（1）国有大中型企业，特别是目前经济效益较好的军工企业和国家重大装备制造企业．军工制造业是我国数控技术的主要应用对象。

（2）随着民营经济的飞速发展，我国沿海经济发达地区（如广东，浙江、江苏、山东），数控人才更是供不应求，主要集中在模具制造企业和汽车零部件制造企业。

具有数控知识的模具技工的年薪已开到了30万元，超过了“博士”。

三、数控人才的知识结构

现在处于生产一线的各种数控人才主要有二个来源：

一是大学、高职和中职的机电一体化或数控技术应用等专业的毕业生，他们都很年轻，具有不同程度的英语、计算机应用、机械和电气基础理论知识和一定的动手能力，容易接受新工作岗位的挑战。

他们最大的缺陷就是学校难以提供的工艺经验，同时，由于学校教育的专业课程分工过窄，仍然难以满足某些企业对加工和维修一体化的复合型人才的要求。

另一个来源就是从企业现有员工中挑选人员参加不同层次的数控技术中、短期培训，以适应企业对数控人才的急需。

这些人员一般具有企业所需的工艺背景、比较丰富的实践经验，但是他们大部分是传统的机类或电类专业的各级毕业生，知识面较窄，特别是对计算机应用技术和计算机数控系统不太了解。

对于数控人才，有以下三个需求层次，所需掌握的知识结构也各不同。

1.蓝领层

数控操作技工：

精通机械加工和数控加工工艺知识，熟练掌握数控机床的操作和手工编程，了解自动编程和数控机床的简单维护维修。

适合中职学校组织培养。

此类人员市场需求量大，适合作为车间的数控机床操作技工。

但由于其知识较单一，其工资待遇不会大高。

2.灰领层

（1）数控编程员：

掌握数控加工工艺知识和数控机床的操作，掌握复杂模具的设计和制造专业知识，熟练掌握三维CAD／CAM软件，如uc、ProE等；熟练掌握数控手工和自动编程技术；适合高职、本科学校组织培养。

适合作为工厂设计处和工艺处的数控编程员。

此类人员需求量大，尤其在模具行业非常受欢迎；待遇也较高。

（2）数控机床维护、维修人员：

掌握数控机床的机械结构和机电联调，掌握数控机床的操作与编程，熟悉各种数控系统的特点、软硬件结构、PLC和参数设置。

精通数控机床的机械和电气的调试和维修。

适合作为工厂设备处工程技术人员。

此类人员需求量相对少一些，但培养此类人员非常不易，知识结构要求很广，适应与数控相关的工作能力强，需要大量实际经验的积累，目前非常缺乏，其待遇也较高。

3.金领层

数控通才：

具备并精通数控操作技工、数控编程员和数控维护、维修人员所需掌握的综合知识，并在实际工作中积累了大量实际经验，知识面很广。

精通数控机床的机械结构设计和数控系统的电气设计，掌握数控机床的机电联调。

能自行完成数控系统的选型、数控机床电气系统的设计、安装、调试和维修。

能独立完成机床的数控化改造．是企业（特别是民营企业）的抢手人才，其待遇很高。

适合本科、高职学校组织培养。

但必须在提供特殊的实训措施和名师指导等手段，促其成才。

适合于担任企业的技术负责人或机床厂数控机床产品开发的机电设计主管。

第二章实习公司——STX集团

第一节STX造船集团

一、STX简介

STX集团是欲进军为世界性的韩国代表性跨国企业集团。

以海运，物流;造船，机械;能源，建设为核心领域，拥有八家主要公司。

STX集团以2008年启碇为目标，在中国大连长兴岛建立造船海洋基地。

二、STX造船基地在中国发展

STX集团以2008年启碇为目标，在中国大连长兴岛建立造船海洋基地。

为了强化造船领域的全球竞争力量，STX集团根据其中长期战略，营造“中国大连造船生产基地”设备。

该基地将以当地垂直系列化体系，运营造船及海洋工厂，将成为STX造船于2010年跻身于全球第二大造船厂的基石。

目前，STX集团正在丹麦和中国抚顺运营柴油发动机配件与船舶设备生产基地，并在英国，希腊，日本等发达国家建有营业网络。

今后，STX集团将不断扩大全球生产基地和营业网络，超越韩国五大重工业集团，发展成为世界顶尖企业。

第二节STX集团主要生产和前景

一、生产内容

STX集团的造船基地STX集团的造船与机械部门，从船舶器材的生产，到船体分段，发动机配件，船用柴油发动机，船舶，海洋结构物的建造，建立了完美的垂直系列化体系，为韩国跻身于造船强国之列，做出了不可磨灭的贡献。

STX造船在LNG船，LPG船，大型油轮与集装箱船，石油产品运输船等高附加值船舶的设计与建造领域拥有世界一流竞争力量。

柴油发动机专业制造商STX引擎与STX重工业，发动机核心配件生产企业STXEnpaco,也在凭借技术与品质竞争力量，引领世界市场的发展。

二、前景

STX集团以海运与贸易、造船与机械、建设与成套设备、能源四大核心事业为中心，持续获得了飞速的发展，2008年的销售额突破了25万亿韩元，发展成为全球名列前茅的国际化企业。

今天，STX之所以能够创造惊人的成功神话，与其拥有的优秀人才密切相关。

STX大连船舶生产基地秉持百年树人的理念，努力培养造船、机械产业领域的优秀人才。

STX大连船舶生产基地内与人才一起发展的企业,以及与企业一起成长的人才,携手朝着WorldBest阔步迈进。

第三章实习岗位——试航

第一节试航

一、什么是试航

船舶在航行状态下对船体、轮机、电气及各种设备按照船舶规范有关设计要求所进行的综合性试验。

二、试航内容

新船试航是一项艰苦而复杂的工程，尤其是试航船在港内水域的航行更是如此。

目前，上海及长江沿线造船厂，每年经过上海港里港、外港水域赴沿海海域的试航船数量逐年增加，如何保证试航船的航行安全，使试航船按计划试航，是船厂、船东、海事部门和试航船船员共同关注的课题。

保证航行安全的体会等与同仁交流，希望起到抛砖引玉的作用。

三、试航船的特点

1.尽管试航船在船厂码头作过很多调试，但它的许多设备仍然需要通过试航来调试到正常工作状态；许多缺陷、隐患需要通过试航来发现和解决。

如：

教学实习船“YK”轮在上海港外港航行时发现船停不下来，原来驾驶台车钟的“停车”，在可变螺距螺旋桨（CPP）主机上是“慢速进”，显然驾驶台车钟在“停车”位置时螺旋桨的螺距角不在零位。

2.船船员对设备的性能和使用需要有熟悉的过程，在各种情况下各自的职责也需要有了解的过程。

同时，试航船员可能来自各个不同的部门、单位，彼此间不了解、不熟悉，还需要磨合和协调。

3.船船长的特殊地位也是试航船的一个特点。

试航船上有船厂领导、部门领导等，试航中生产和安全有不协调的时候，需要通过船厂或部门领导来协调；试航船船长既要对试航船和试航人员的安全负责，又要配合船厂、部门完成好各个试航项目，在确保安全的前提下，尽可能满足试航项目的需要

第二节试航工作应注意的问题以及具备的条件

一、试航前，应注意的问题和船舶应具备的条件

试航前轮机接船人员应注意的问题：

要认真阅读轮机试航大纲，了解各项试验项目的内容及实验方法；其次，认真熟悉厂方制定的试航方案和试航时间表，合理安排轮机人员对试验项目具体分工；其三，对参加试航的轮机人员来说这是一次熟悉船舶设备的好机会，因此要抓住关键项目，利用暂短的试航时间来充分了解设备基本技术状况；其四，试航中轮机人员不得随意调整设备，如有疑问可向厂方主管人员提出并要求解答直到完全明白为止；其五，对于试航中发现的问题及改进的意见应记录下来，以书面的形式提交监造组会同厂方协商解决。

  试航前应具备的条件：

首先，船舶所属机电设备/通导设备/生活居住设备应全部安装完毕，并完成码头系泊试验项目（对于首制船舶还应完成倾斜试验等项目）；其次，储备足够使用的燃油/机油/物料，并准备好相关资料和必需的测量工具。

二、试航中，轮机设备试验项目及试验方法

（1）救助艇/救生艇下水试验：

（此项试验约需1小时）当主机转速开到45RPM且船速达到6.6knot时，将救助艇/救生艇分别放至水面并脱钩自行运转，以分别检验救助艇/救生艇各项性能。

各项性能均达到要求后收艇归位。

（2）主机平稳运转试验：

（试验时间约为4小时20分钟）当船舶在航行状态时，主机分别在50%/65%/75%/85%/90%/100%负荷下连续运转，以检查主机及直接为主机服务的辅助设备的安装质量，运转工作的可靠性，并测量主机实际产生的功率。

同时观察并记录在额定工况下各缸的参数与标准参数相比不应超出规定范围。

  （3）通用和救火警报试验：

a.通用警报试验：

航行中，在驾驶台按下通用警报试验按钮，全船各处警报均发生声响。

   b.救火警报试验：

航行中，分别在机舱主机缸头上方/付机上方/控制室/生活区各层走廊处进行试验，试验时全船各处警报均发生声响。

（注：

控制室为感热探测器，其它各处为烟雾探测器）

  （4）锅炉的蓄压试验：

（试验时间约为15分钟）当主机处于100%负荷下运行时，关闭蒸汽主阀，同时锅炉在连续点火燃烧的状态下，这时测定锅炉安全阀起跳能力。

具体要求是，锅炉在安全阀起跳的15分钟内蒸汽压力升高不得超过锅炉设计的10%。

  （5）锚机试验：

（试验时间约为45分钟）船舶应在备车情况下迎风停稳，且水深超过85m以上。

在锚机马达控制下，首先将其中一只锚爪慢慢放至水面，然后脱开锚链离合器，在锚链快速入水期间连续刹车2-3次来确认刹车功能。

可用同样的方法试验另一只锚机的功能。

起锚时两只锚链能被同时提起并放置到锚链桶内。

试验过程中，观察并记录开始时间/测量水的深度/平均起锚速度/观察液压油泵的压力；同时检查液压系统各运动件无异常发热/敲击/漏泄现象，并确定符合试验和说明书要求。

  （6）主机最低转速运转试验：

（试验过程约为10分钟）主机在最小转速稳定运转后，将舵角指示器从一侧最大舵角转到另一侧最大舵角，确定主机不会出现停车及单缸熄火现象。

然后船舶在直线航行状态下测定并记录以下数据：

主机转速/透平转速/扫气压力/操纵手柄刻度以及此时的船速等。

  （7）失电试验：

（试验过程大约10分钟）船舶在单发电机供电的航行状态下，人为脱开发电机的主开关造成全船失电。

在此情况下备用和应急发电机应按照设定程序自动启动合闸供电，失电的时间最长不得超过45秒钟；备用主发电机合闸供电后，部分辅助电器设备开始按顺序自动启动，应记录启动顺序和时间，以便确认符合设计要求。

  （8）尾轴扭振试验：

（只对首制船进行试验，过程大约1小时）使用扭振分析仪测量记录每2-5转的主机从最低转速到最大连续输出时的扭振值并测出分析图，确认实测扭振转速范围与计算得出的范围应一致。

在航行试验过程中，应检查轴的运转/声音/振动/润滑/密封情况，并确认符合设计要求。

   （9）舵机及应急舵机试验：

（试验过程大约50分钟）舵机应在船舶最大航速前进时进行主操舵装置的试验，试验时两台舵机应交替进行。

具体方法是：

   a.当船舶全速（111rpm）前进时，使舵角指示器自一舷35°转至另一舷的35°，而且应能够在28秒内，自一舷35°转至另一舷的30°。

   b.当船舶半速（56rpm）前进且航速不低于7knot时，使舵角指示器在60秒内,自一舷15°转至另一舷的15°且动作灵活。

   c.仅在应急发电机提供动力情况下，船舶半速（56rpm）前进且航速不低于7knot时，应急操舵装置应能使舵角指示器在60秒内，自一舷15°转至另一舷的15°且动作灵活。

    d.在整个试验过程中，液压系统及各运动部件应无异常发热/振动/敲击/漏油等现象，并记录油泵的转速/油压/油温/粘度以及船速等数据，应满足说明书要求。

   （10）碰撞停止倒车试验：

（只对首制船进行试验，过程大约20分钟）当主机以最大转速航行时，在驾驶台将车钟手柄由“NAV.FULLAHEAD”（主机转速是107rpm）拉到“CRASHASTERN”（主机转速是80rpm）位置，直到船舶完全停止不动。

观察并记录此过程中主机的凸轮轴换向/供制动启动空气/启动空气切断/全速倒退等各个点的时间和主机转速/航向/风速/风力等。

   （11）主机驾驶台控制试验：

（试验过程大约1小时30分钟）试验过程包括以下几个方面：

   a.机动航行遥控试验：

在驾驶台将车钟手柄由“STOP”位置，逐步增加到“FULLASTERN”位置，然后迅速推倒“D.SLOWAHEAD”位置，并逐步增加到“FULLAHEAD”位置，然后再迅速推倒“FULLASTERN”位置。

观察并记录此过程中主机在各工况下的转速/换向时间/调速器的设定值/高压油泵的齿条刻度等，目的是考核机动用车时主机遥控系统的工作性能。

   b.主机自动程序控制加/减负荷试验：

在驾驶台将车钟手柄由“STOP”位置，逐步推到“FULLAHEAD”位置，再推到“NAV.FULL”最大位置。

然后将车钟手柄由“NAV.FULL”最大位置拉到NAV.FULL最小位置。

试验中应记录中主机的转速，各加速/减速过程的时间，观察主机自动控制过程是否平稳，实际加速/减速过程是否与设计要求相符，并确认主机自动加/减速拐点转速值，以及自动程序控制加/减速能否快速通过共振区等。

   c.主机自动程序控制取消试验：

主机在自动程序控制加/减负荷过程中，在控制台按下“PROGRAMBY-PASS”按钮，主机自动程序控制被取消，此时主机的转速将迅速增加/减小。

   d.主机飞车试验：

在驾驶台将主机转速控制在86RPM左右，按下“STORMY”按钮,然后将主机转速增加到107RPM。

此时主机转速将自动降低，并且驾驶台和机舱控制室指示灯亮。

当主机转速降低到86RPM左右自动复位后指示灯熄灭，再次将主机转速增加到107RPM时，将又重复上述过程。

   （12）主机前进速度试验：

（试验过程大约2小时40分钟）在试验过程中主机分别在106/111RPM转速下运行一段航程，观察并记录此过程中船舶的航向/航程/航速；风速/风向/风力；主机的输出转速/功率；主机/辅机的温度和压力参数等。

   （13）无人机舱运转试验：

（试验过程大约4-6小时）在驾驶台控制下，主机使用重油并分别在100%和50%负荷状况下运转，试验主要是检测机舱设备运行的连续可靠性，此项试验根据机舱警报记录仪的记录结果进行考核，原则上不允许与推进装置有关的警报报警。

在整个试验期间除了验船师和指定人员外，其它人员未经许可不得进入机舱控制室，而被许可进入机舱控制室的人员也不允许触碰任何机电设备。

   （14）船舶续航力试验：

（试验过程大约2小时）主机使用重油并在正常负荷状况下连续运转，以检查主机及直接为主机服务的辅机设备的安装质量/运转的可靠性/工作的可靠性等。

每半个小时观察并记录主机和辅机的温度/压力/必要的数据/主机的转速/主机的功率等。

   （15）主机燃油消耗率测定：

（测定过程大约1小时）因为主机燃油消耗率在车间试验时已被测定，海上试验测定的数值仅作为参考。

试验时一般使用船上安装的流量表测量，主机使用重油并在负荷持续输出功率（CSO）的航行状况下连续测量一小时。

观察并记录主机的功率/燃油的温度/流量计读数/时间等。

   （16）造水机造水量测定：

（测定过程大约1小时）主机使用重油并在正常负荷状况下,使造水机运行一小时，检查盐度监测系统及水位自动控制系统的声光报警功能。

每半个小时观察并记录造水机的真空度和蒸发温度/冷凝器海水进出口温度和压力/主机缸套冷却水的温度和压力/真空泵进口压力/凝水泵排出压力/流量表的读数等。

  （17）废气锅炉蒸发量测定：

（测定过程大约1小时）在锅炉的给水管系上临时安装一个经校验合格的流量计，当主机使用重油并在正常负荷状况下,利用主机的排烟废气使废气锅炉连续运转一小时情况下进行测量。

观察并记录锅炉的蒸汽压力/水位/锅炉烟道进出口的废气温度和压力/锅炉的给水温度等，要求测得的蒸发量大于设计要求，并满足全船实际工作需要。

（18）试航过程中其它项目的试验：

   a.主机应急操作试验：

在机旁操作主机，完成主机启动/停车/换向以及逐级加/减速的全过程，确定主机应急机旁操作装置及车钟系统功能正常。

   b.主机遥控系统失电的试验：

当主机遥控系统交流电源失电时，应急电瓶将自动供应直流电源，主机遥控系统不受失电的影响，而且警报系统报警功能正常。

   c.主/副机的燃油转换试验：

试航中应根据要求进行轻/重油的转换试验，以及对重油的预热/粘度控制等设备应进行效用试验。

   d.主/副机的辅助设备的功能试验：

试航中为主/副机服务的泵浦，辅助设备以及海底阀等应交替使用并检查其功能。

三、试航后，应检验的项目和完成的工作

（1）试航后，轮机人员应检验的项目：

  a.吊缸检验：

任选主机一个缸，由船厂人员进行吊缸清洁，检查缸头/排气阀/缸套/活塞/活塞环/扫气口/汽缸油分布情况等。

同时松开主机的传动链条锁紧螺母进行重新调整。

   b.克令吊试验：

首先进行吊重试验，吊起35吨重物进行起/落/刹车/旋转运行，要求克令吊运转平稳；然后进行各种限位（共7项）警报试验，要求限位警报功能正常。

观察并记录重物重量/运行速度/旋转半径/刹车功能/液压油压力等，同时检查液压系统各运动部件应无异常发热/敲击/漏泄现象等。

注：

船舶试航期间的试验项目均由船级社验船师进行严格检查确认。

（2）试航后，轮机人员应完成的工作：

对试航中发现的问题及建议应在试航结束后的会议上以书面的形式提交厂方尽快解决。

（如：

检查所有机电设备/各种管系等是否有不正常的振动/声响/温升等；仪表/阀门等是否便于观察/操作；设备的各种标识/安全警示牌等是否齐全/正确；高温设备/排烟管等是否有隔热保护；机械设备/油水管路等是否有漏泄现象等等。

）

第三节试航后的感想

在实习的这些日子里，光荏苒，如白驹过隙般匆匆而去，在这短短一个月里我感觉自己成长了许多，从象牙塔迈出的第一步走的特别的稳重，感谢交行给我提供了一个努力拼搏的舞台，让我学会了如何面对这个真实的社会，实现了从在校学子向职场人士的转变。

对每个人来说，第一次都是最难忘的，现在想想实习期间我经历了太多太多的“第一次”：

第一次来到大连，第一次看海，第一次在船上试航工作，这些个第一次回想起来有一种甜甜的滋味在唇边，但也伴随着些许苦涩。

在船上试航的这些日子里，我学习到了很多校园里学习不到的知识，也见识了很多从未见过的东西，我一直认为这些日子所学到的、见到的、听到的远远比三年的校园学习来的东西多得多……

所以我非常感谢我的学校，是它让我有了可以来到STX实习的机会。

还要感谢STX造船集团，正因为它的存在，才让我有了学习、工作的平台。