机床数控化改造中存在的问题分析

2024-09-15 03:02:48 阅读(95)

「导读」购置新数控机床是提高机床数控化效率的一种方式,旧机床数控化也是提高机床数控化效率的重要途径。

近年来,随着我国各类机床需求量的扩大,机床改造逐渐形成一个产业,其中大部分是旧数控机床的数控化改造,也有一部分是普通机床的数控化改造。机床数控化改造过程中应注意的问题如下,供大家参考。

一、机床数控化改造更新性价比分析

数控机床改造前,应调查市场上同等性能的数控机床价格,两款价格对比还应考虑交货期。对于价格不贵的小型数控车、铣床,建议更新购置新机床,不需改造旧机床。因为两者成本差不多,节省的少,机床改造时间在2个月左右。对于小型数控车、铣床,机床厂家一般都有库存。对于大型、价格高的机床,数控改造是更好的选择,不仅节省更多的资金,而且缩短了购置时间。例如一台工作台面尺寸为2000×1800mm,三轴联动,60卧式加工中心的机床改造情况如下。

二、改造机床现状

并不是所有的老机床都适合数控改造,需要对改造的机床有一个全面的了解。

要对机床的机械系统做出正确的判断,良好的机械性能是机床改造成功的基本条件,否则再好的数控系统也不能发挥应有的性能。因此,在机床数控改造前,应对机床进行机械精度检测,发现问题可以在机床改造实施过程中进行修复。如果机床系统存在诸多问题,如旧机床在机械结构设计、制造方面存在缺陷,机床数控化改造就无多大意义。

旧机床电气系统因元器件老化失效是机床改造的重点工作。要了解旧机床数控系统厂家型号、控制轴数、主轴、进给轴驱动配置、主轴电机功率、进给轴电机扭矩等。

检查随机技术资料是否齐全、完整,齐全的技术资料可以缩短机床改造的技术准备时间。其中电气原理图、PLC程序、机床维修手册、液压、气动、润滑原理图、机械装配图等,一定要认真研究。需要注意的是,技术资料提供的内容可能有误,与实际机床不符,这是因为有些机床厂家提供的是系列机型的通用图纸,个别机床的电气、硬件变化没有在电气资料上标注,这就需要我们根据机床实际值进行核对,认真核对,避免出错。

三、机床数控改造方案的确定

在机床测绘的基础上,根据用户的要求确定机床整体改造方案。

1、数控系统改造方案

机床改造首先是数控系统的改造,根据机床现有的控制水平、工件的加工要求、企业的资金情况,选择相应的低、中、高档数控系统。选择数控系统时,需要考虑主流厂家的产品,如国外数控系统可以选择FANUC、西门子系统等,国产数控系统可以选择华中、康迪系统。还应尽量与机床用户现有的其他数控机床的数控系统保持一致,这样做的好处是便于维修人员日常对机床进行维修;集中式数控系统也有利于减少备件种类。选择数控系统时,以实用为原则,不必为了追求高档而浪费金钱。

2、主轴伺服系统改造方案

老式数控机床主轴控制一般采用直流伺服或交流模拟伺服驱动系统。根据使用要求,可省去原有驱动单元及主轴电机,改用交流数字伺服驱动系统或采用变频器控制。也可保留原有驱动系统,如采用好的交流模拟伺服驱动系统;直流伺服驱动系统可保留好的直流电机,用新的直流伺服控制代替旧驱动。

3.进给伺服系统改造方案

与主轴伺服系统改造方案类似,可省去原有驱动单元及电机,改用交流数字伺服驱动系统,保留原有驱动系统,如采用好的交流模拟伺服驱动系统。

4.闭环控制及检测装置改造方案

对于旧机床的感应式同步器/尺,可用圆光栅、光栅尺代替,选型时注意检测元件与系统接口信号是否一致,方波信号或电压信号。如果保留老电流信号的光栅,则需要一个电流信号到电压信号的转换信号来匹配新系统,因为大多数新系统都不支持电流信号。

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