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机床数控化改造已经逐渐形成了产业

高加工精度、高生产率的特点,在制造业中的应用比例越来越大,有效地保证了产品质量和产量。购置新的是提高数控化效率的途径,对旧进行数控化改造也是提高数控化效率的重要途径。数控化改造可降低采购的成本,为企业节约资金。近几年,随着国内各种类型改造需求的扩大,改造已经逐渐形成了一个产业,其中绝大部分是对旧的数控化改造,也有一部分是对普通的数控化改造。现将数控化改造过程中应注意的问题介绍如下,供大家参考。

一、数控化改造与更新的性价比分析

旧在数控化改造前,应调查市场上同性能的的价格。对二者价格进行对比的同时还应考虑供货时间。对于价格不高的小型数控车、,建议更新购置新,不进行旧改造。因为二者费用相差不多,节省资金较少,改造时间约为2个月。对于小型数控车、,厂家一般都有现货。对于大型、价格较高的进行数控改造是较佳地选择,不仅可以节省较多资金,还可以缩短购置时间。例如,一台工作台面尺寸为2000x1800mm,三轴联动,60把的对照如下:

 

费用(万元)

时间(月)

购置新

500

8

改造旧

100

5

二、对需改造的进行现状调查

不是所有的旧都适合进行数控改造,对需改造的要进行全面地了解。

对的机械系统要进行测绘做出正确判断,良好的机械性能是数控化改造成功的基础条件,否则,再好的也无法发挥其应有的性能。因此,在数控改造前应对进行机械精度的检测,发现问题可以在改造实施过程中进行修复。若机械系统存在较多问题,如旧在机械结构设计、制造时存在缺陷,数控改造就不会有太大的意义。

旧电气系统由于元器件老化故障不断,是改造的重点工作。要了解旧厂家型号,控制轴的数量,、进给轴驱动配置,电机的功率、进给轴电机的扭矩等。

检查随机技术资料是否完整齐备,完整的技术资料可缩短改造的技术准备时间。其中电气原理图、程序、维护手册、液压、气动、润滑原理图、机械装配图等,我们都要仔细研究。特别要注意的是技术资料提供的内容可能有误,与实物不符。这是由于有的厂家提供的是系列型号的通用图纸,个别的电气硬件改动未在电气资料上标明,这就要求我们一定要对照实物,认真核对避免失误。

三、数控改造方案的确定

在对测绘的基础上,根据用户的要求,确定总体改造方案。

1、的改造方案

的改造,首先就是的改造,根据的现有控制等级、工件加工要求、企业资金状况,选择相应的低、中、高档次的。选择时需要考虑首选主流厂家产品,例如,国外可选择FANUC、西门子系统等,国内可选择华中、凯恩帝系统等。还应尽可能与用户现有的选择一致,这样做的好处是便于维修人员日常维修;较集中的也便于缩减备件种类。选择时以实用为原则,没必要为追求高一档次而浪费资金。

2、的改造方案

旧的控制一般采用直流伺服或交流模拟伺服驱动系统(一般是+/-10V的模拟信号)。根据使用需求,可以不保留原驱动装置和电机,采用交流数字伺服驱动系统替代或采用控制。也可保留原驱动系统,如状态良好的交流模拟伺服驱动系统;直流伺服驱动系统可保留状态良好的直流电机,使用新的直流伺服控制装置替代老的驱动装置。

3、进给的改造方案

同的改造方案类似,根据使用需求,可以不保留原驱动装置和电机,采用交流数字伺服驱动系统替代;也可保留原驱动系统,如状态良好的交流模拟伺服驱动系统。

4、闭环控制检测装置的改造方案

对于旧的感应同步器/尺,可用圆光栅和光栅尺加以替代,选型时注意检测元件与系统之间接口信号的一致性,方波信号或电压信号。若保留老的电流信号的光栅尺,则需加装电流信号到电压信号的转换装置,才能与新系统匹配,因为新系统大多不支持电流信号。

5、电气部件的改造方案

通常重做电气柜,并加装热交换器或电气柜空调,便于电气柜内通风、散热。与、伺服驱动系统、测量系统直接相连的电缆,要选择原装电缆,避免出现问题。若需更换行程、接近等电器元件时,需注明规格、型号和数量,以免遗漏。

6、机械系统的改造方案

依据前期测绘结果,制订机械修理方案,某些零部件是否需要调整、修理或更新,恢复的几何精度。例如,、直线滚动副、螺母副、等是否需要调整、更新;对于磨损严重的滑动应进行床身磨削加工,与之相配的工作台粘贴聚四氟乙烯软带后进行刮研,恢复的精度。

7、辅助装置的改造方案

依据前期测绘结果,制订液压、气动、润滑、冷却、排屑装置等的修理方案,恢复原有功能,以满足使用要求。

待上述改造方案确定后,开始设计电气原理图、接线图,编制控制程序。

四、数控改造方案的实施

实施改造方案时,要注意合理安排时间。在等待到货期间(一般订货周期国外为3个月,国内为1个月),安排好机械的修理、电气柜订做等工作。

待电气柜、到货后按照电气原理图、接线图进行电气元器件的接线工作。在通电前,根据电路图、按照各模块的电路连接依次检查线路和各元器件的连接。重点检查变压器的初次级;电源的接线;、接触器的线圈和触点的接线位置等。同时,在断电情况下进行如下检测:三相电源对地电阻测量、相间电阻的测量;单相电源对地电阻的测量;24V直流电源的对地电阻,两极电阻的测量。如果发现问题,在未解决之前,严禁通电试验。

在通电之前要使用相序表检查三相总上口引入电源线相序是否正确,还要将伺服电机与机械负载脱开,否则一旦伺服电机电源线相序接错,会出现“飞车”故障,极易产生机械碰撞损坏。在电气检查未发现问题的情况下,依次按下列顺序进行通电检测:三线电源总的接通,检查电源是否正常,观察电压表,电源指示灯;依次接通各断路器,检查电压;检查电源(交流220V转变为直流24V)的入线及输出电压。如果发现问题,在未解决之前,严禁进行下一步试验。若正常可进行NC 启动,观察的现象。一切正常后可输入系统参数、参数,传入程序。关闭,然后将伺服电机与机械负载连接,进行机械与电气联调。

五、数控改造完成后的验收

数控改造完成后,需对其进行精度验收,内容主要包括:几何精度、定位精度和切削精度。检测项目、检测数值的允许误差范围可依据原生产厂家提供的精度检验单进行,实测数值应小于或等于允差数值。

几何精度的检测必须在精调后一次完成,不允许调整一项检测一项,因为在几何精度中有些项目是相互联系、相互影响的。

使用对的定位精度进行检测,检测后对所得数据进行分析,利用的补偿功能:螺距误差补偿和反向间隙误差补偿,对数控坐标轴进行补偿,以达到规定的定位精度。

切削精度是一项综合精度,它不仅反映了的几何精度和定位精度,同时还受到试件的材料、环境温度、性能及切削条件等各种因素影响。切削试件加工完毕后需用三坐标测量仪对其进行检测是否合格。

精度检测合格后,将检测报告存档;同时还要将改造后的电气原理图、接线图,程序等整理存档;并将的参数、程序进行备份保存,供日后后维修时使用。
 

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