1、機(jī)床數(shù)控化改造的必要性及其改造方法本文首先介紹了機(jī)床數(shù)控化改造的必要性，然后簡(jiǎn)單介紹了機(jī)床數(shù)控化改造的內(nèi)容及其的優(yōu)缺點(diǎn)，而重點(diǎn)在于介紹如何進(jìn)展機(jī)床數(shù)控化改造，包括數(shù)控系統(tǒng)的選擇、數(shù)控改造中對(duì)主要機(jī)械部件改裝討論和機(jī)床數(shù)控改造主要步驟，并列舉了幾個(gè)數(shù)控改造的實(shí)例，最后說(shuō)明了數(shù)控改造中的問(wèn)題并提出了建議。一、機(jī)床進(jìn)展數(shù)控化改造的必要性1微觀看改造的必要性微觀上看，數(shù)控機(jī)床比傳統(tǒng)機(jī)床有以下突出的優(yōu)越性，而且這些優(yōu)越性均來(lái)自數(shù)控系統(tǒng)所包含的計(jì)算機(jī)的威力。可以加工出傳統(tǒng)機(jī)床加工不出來(lái)的曲線、曲面等復(fù)雜的零件。由于計(jì)算機(jī)有高超的運(yùn)算才能，可以瞬時(shí)準(zhǔn)確地計(jì)算出每個(gè)坐標(biāo)軸瞬時(shí)應(yīng)該運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)量，因此可以復(fù)合成復(fù)

2、雜的曲線或曲面?？梢詫?shí)現(xiàn)加工的自動(dòng)化，而且是柔性自動(dòng)化，從而效率可比傳統(tǒng)機(jī)床進(jìn)步37倍。由于計(jì)算機(jī)有記憶和存儲(chǔ)才能，可以將輸入的程序記住和存儲(chǔ)下來(lái)，然后按程序規(guī)定的順序自動(dòng)去執(zhí)行，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。數(shù)控機(jī)床只要更換一個(gè)程序，就可實(shí)現(xiàn)另一工件加工的自動(dòng)化，從而使單件和小批消費(fèi)得以自動(dòng)化，故被稱為實(shí)現(xiàn)了“柔性自動(dòng)化。加工零件的精度高，尺寸分散度小，使裝配容易，不再需要“修配?？蓪?shí)現(xiàn)多工序的集中，減少零件在機(jī)床間的頻繁搬運(yùn)。擁有自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)監(jiān)控、自動(dòng)補(bǔ)償?shù)榷喾N自律功能，因此可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間無(wú)人看管加工。由以上五條派生的好處。如：降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省了勞動(dòng)力一個(gè)人可以看管多臺(tái)機(jī)床，減少了工裝，縮短了

3、新產(chǎn)品試制周期和消費(fèi)周期，可對(duì)市場(chǎng)需求作出快速反響等等。以上這些優(yōu)越性是前人想象不到的，是一個(gè)極為重大的打破。此外，機(jī)床數(shù)控化還是推行F柔性制造單元、FS柔性制造系統(tǒng)以及IS計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)等企業(yè)信息化改造的基矗數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為制造業(yè)自動(dòng)化的核心技術(shù)和根底技術(shù)。2宏觀看改造的必要性宏觀上看，工業(yè)興隆國(guó)家的軍、民機(jī)械工業(yè)，在70年代末、80年代初已開(kāi)始大規(guī)模應(yīng)用數(shù)控機(jī)床。其本質(zhì)是，采用信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)包括軍、民機(jī)械工業(yè)進(jìn)展技術(shù)改造。除在制造過(guò)程中采用數(shù)控機(jī)床、F、FS外，還包括在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中推行AD、AE、A、虛擬制造以及在消費(fèi)管理中推行IS管理信息系統(tǒng)、IS等等。以及在其消費(fèi)的產(chǎn)品中增加信息

4、技術(shù)，包括人工智能等的含量。由于采用信息技術(shù)對(duì)國(guó)外軍、民機(jī)械工業(yè)進(jìn)展深化改造稱之為信息化，最終使得他們的產(chǎn)品在國(guó)際軍品和民品的市場(chǎng)上競(jìng)爭(zhēng)力大為增強(qiáng)。而我們?cè)谛畔⒓夹g(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)方面比興隆國(guó)家約落后20年。如我國(guó)機(jī)床擁有量中，數(shù)控機(jī)床的比重?cái)?shù)控化率到1995年只有1.9，而日本在1994年已達(dá)20.8，因此每年都有大量機(jī)電產(chǎn)品進(jìn)口。這也就從宏觀上說(shuō)明了機(jī)床數(shù)控化改造的必要性。二、如何進(jìn)展機(jī)床數(shù)控化改造1、國(guó)外改造業(yè)的興起在美國(guó)、日本和德國(guó)等興隆國(guó)家，它們的機(jī)床改造作為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)行業(yè)，生意盎然，正處在黃金時(shí)代。由于機(jī)床以及技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)床改造是個(gè)永久的課題。我國(guó)的機(jī)床改造業(yè)，也從老的行業(yè)進(jìn)入

5、到以數(shù)控技術(shù)為主的新的行業(yè)。在美國(guó)、日本、德國(guó)，用數(shù)控技術(shù)改造機(jī)床和消費(fèi)線具有廣闊的市場(chǎng)，已形成了機(jī)床和消費(fèi)線數(shù)控改造的新的行業(yè)。在美國(guó)，機(jī)床改造業(yè)稱為機(jī)床再生Reanufaturing業(yè)。從事再生業(yè)的著名公司有：Bertshe工程公司、aytn機(jī)床公司、Devlieg-Bullavd得寶效勞集團(tuán)、US設(shè)備公司等。美國(guó)得寶公司已在中國(guó)創(chuàng)辦公司。在日本，機(jī)床改造業(yè)稱為機(jī)床改裝Retrfitting業(yè)。從事改裝業(yè)的著名公司有：大隈工程集團(tuán)、崗三機(jī)械公司、千代田工機(jī)公司、野崎工程公司、濱田工程公司、山本工程公司等。2、數(shù)控化改造的內(nèi)容機(jī)床與消費(fèi)線的數(shù)控化改造主要內(nèi)容有以下幾點(diǎn)：其一是恢復(fù)原功能，對(duì)機(jī)

6、床、消費(fèi)線存在的故障局部進(jìn)展診斷并恢復(fù)；其二是N化，在普通機(jī)床上加數(shù)顯裝置，或加數(shù)控系統(tǒng)，改造成N機(jī)床、N機(jī)床；其三是翻新，為進(jìn)步精度、效率和自動(dòng)化程度，對(duì)機(jī)械、電氣局部進(jìn)展翻新，對(duì)機(jī)械局部重新裝配加工，恢復(fù)原精度；對(duì)其不滿足消費(fèi)要求的N系統(tǒng)以最新N進(jìn)展更新；其四是技術(shù)更新或技術(shù)創(chuàng)新，為進(jìn)步性能或檔次，或?yàn)榱耸褂眯鹿に?、新技術(shù)，在原有根底上進(jìn)展較大規(guī)模的技術(shù)更新或技術(shù)創(chuàng)新，較大幅度地進(jìn)步程度和檔次的更新改造。3、數(shù)控化改造的優(yōu)缺點(diǎn)(1)減少投資額、交貨期短同購(gòu)置新機(jī)床相比，一般可以節(jié)省6080的費(fèi)用，改造費(fèi)用低。特別是大型、特殊機(jī)床尤其明顯。一般大型機(jī)床改造，只花新機(jī)床購(gòu)置費(fèi)用的1/3，交貨期

7、短。但有些特殊情況，如高速主軸、托盤(pán)自動(dòng)交換裝置的制作與安裝過(guò)于費(fèi)工、費(fèi)錢(qián)，往往改造本錢(qián)進(jìn)步23倍，與購(gòu)置新機(jī)床相比，只能節(jié)省投資50左右。(2)機(jī)械性能穩(wěn)定可靠，構(gòu)造受限所利用的床身、立柱等根底件都是重而穩(wěn)固的鑄造構(gòu)件，而不是那種焊接構(gòu)件，改造后的機(jī)床性能高、質(zhì)量好，可以作為新設(shè)備繼續(xù)使用多年。但是受到原來(lái)機(jī)械構(gòu)造的限制，不宜做打破性的改造。(3)熟悉理解設(shè)備、便于操作維修購(gòu)置新設(shè)備時(shí)，不理解新設(shè)備是否能滿足其加工要求。改造那么不然，可以準(zhǔn)確地計(jì)算出機(jī)床的加工才能；另外，由于多年使用，操作者對(duì)機(jī)床的特性早已理解，在操作使用和維修方面培訓(xùn)時(shí)間短，見(jiàn)效快。改造的機(jī)床一安裝好，就可以實(shí)現(xiàn)全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)

8、。(4)可充分利用現(xiàn)有的條件可以充分利用現(xiàn)有地基，不必像購(gòu)入新設(shè)備時(shí)那樣需重新構(gòu)筑地基。(5)可以采用最新的控制技術(shù)可根據(jù)技術(shù)革新的開(kāi)展速度，及時(shí)地進(jìn)步消費(fèi)設(shè)備的自動(dòng)化程度和效率，進(jìn)步設(shè)備質(zhì)量和檔次，將舊機(jī)床改成當(dāng)今程度的機(jī)床。4、數(shù)控系統(tǒng)的選擇數(shù)控系統(tǒng)主要有三種類型，改造時(shí)，應(yīng)根據(jù)詳細(xì)情況進(jìn)展選擇。(1)步進(jìn)電機(jī)拖動(dòng)的開(kāi)環(huán)系統(tǒng)該系統(tǒng)的伺服驅(qū)動(dòng)裝置主要是步進(jìn)電機(jī)、功率步進(jìn)電機(jī)、電液脈沖馬達(dá)等。由數(shù)控系統(tǒng)送出的進(jìn)給指令脈沖，經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路控制和功率放大后，使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)齒輪副與滾珠絲杠副驅(qū)動(dòng)執(zhí)行部件。只要控制指令脈沖的數(shù)量、頻率以及通電順序，便可控制執(zhí)行部件運(yùn)動(dòng)的位移量、速度和運(yùn)動(dòng)方向。這種系

9、統(tǒng)不需要將所測(cè)得的實(shí)際位置和速度反響到輸入端，故稱之為開(kāi)環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)的位移精度主要決定于步進(jìn)電機(jī)的角位移精度，齒輪絲杠等傳動(dòng)元件的節(jié)距精度，所以系統(tǒng)的位移精度較低。該系統(tǒng)構(gòu)造簡(jiǎn)單，調(diào)試維修方便，工作可靠，本錢(qián)低，易改裝成功。(2)異步電動(dòng)機(jī)或直流電機(jī)拖動(dòng)，光柵測(cè)量反響的閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)該系統(tǒng)與開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的區(qū)別是：由光柵、感應(yīng)同步器等位置檢測(cè)裝置測(cè)得的實(shí)際位置反響信號(hào)，隨時(shí)與給定值進(jìn)展比較，將兩者的差值放大和變換，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以給定的速度向著消除偏向的方向運(yùn)動(dòng)，直到給定位置與反響的實(shí)際位置的差值等于零為止。閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)在構(gòu)造上比開(kāi)環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)復(fù)雜，本錢(qián)也高，對(duì)環(huán)境室溫要求嚴(yán)。設(shè)計(jì)和調(diào)試都比開(kāi)環(huán)系統(tǒng)難

10、。但是可以獲得比開(kāi)環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)更高的精度，更快的速度，驅(qū)動(dòng)功率更大的特性指標(biāo)?？筛鶕?jù)產(chǎn)品技術(shù)要求，決定是否采用這種系統(tǒng)。(3)交/直流伺服電機(jī)拖動(dòng)，編碼器反響的半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)半閉環(huán)系統(tǒng)檢測(cè)元件安裝在中間傳動(dòng)件上，間接測(cè)量執(zhí)行部件的位置。它只能補(bǔ)償系統(tǒng)環(huán)路內(nèi)部局部元件的誤差，因此，它的精度比閉環(huán)系統(tǒng)的精度低，但是它的構(gòu)造與調(diào)試都較閉環(huán)系統(tǒng)簡(jiǎn)單。在將角位移檢測(cè)元件與速度檢測(cè)元件和伺服電機(jī)作成一個(gè)整體時(shí)那么無(wú)需考慮位置檢測(cè)裝置的安裝問(wèn)題。當(dāng)前消費(fèi)數(shù)控系統(tǒng)的公司廠家比較多，國(guó)外著名公司的如德國(guó)SIEENS公司、日本FANU公司；國(guó)內(nèi)公司如中國(guó)珠峰公司、北京航天機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)集團(tuán)公司、華中數(shù)控公司和沈陽(yáng)高檔

11、數(shù)控國(guó)家工程研究中心。選擇數(shù)控系統(tǒng)時(shí)主要是根據(jù)數(shù)控改造后機(jī)床要到達(dá)的各種精度、驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率和用戶的要求。5、數(shù)控改造中主要機(jī)械部件改裝討論一臺(tái)新的數(shù)控機(jī)床，在設(shè)計(jì)上要到達(dá)：有高的靜動(dòng)態(tài)剛度；運(yùn)動(dòng)副之間的摩擦系數(shù)小，傳動(dòng)無(wú)間隙；功率大；便于操作和維修。機(jī)床數(shù)控改造時(shí)應(yīng)盡量到達(dá)上述要求。不能認(rèn)為將數(shù)控裝置與普通機(jī)床連接在一起就到達(dá)了數(shù)控機(jī)床的要求，還應(yīng)對(duì)主要部件進(jìn)展相應(yīng)的改造使其到達(dá)一定的設(shè)計(jì)要求，才能獲得預(yù)期的改造目的。(1)滑動(dòng)導(dǎo)軌副對(duì)數(shù)控車(chē)床來(lái)說(shuō)，導(dǎo)軌除應(yīng)具有普通車(chē)床導(dǎo)向精度和工藝性外，還要有良好的耐摩擦、磨損特性，并減少因摩擦阻力而致死區(qū)。同時(shí)要有足夠的剛度，以減少導(dǎo)軌變形對(duì)加工精度的影

12、響，要有合理的導(dǎo)軌防護(hù)和光滑。(2)齒輪副一般機(jī)床的齒輪主要集中在主軸箱和變速箱中。為了保證傳動(dòng)精度，數(shù)控機(jī)床上使用的齒輪精度等級(jí)都比普通機(jī)床高。在構(gòu)造上要能到達(dá)無(wú)間隙傳動(dòng)，因此改造時(shí)，機(jī)床主要齒輪必須滿足數(shù)控機(jī)床的要求，以保證機(jī)床加工精度。(3)滑動(dòng)絲杠與滾珠絲杠絲杠傳動(dòng)直接關(guān)系到傳動(dòng)鏈精度。絲杠的選用主要取決于加工件的精度要求和拖動(dòng)扭矩要求。被加工件精度要求不高時(shí)可采用滑動(dòng)絲杠，但應(yīng)檢查原絲杠磨損情況，如螺距誤差及螺距累計(jì)誤差以及相配螺母間隙。一般情況滑動(dòng)絲杠應(yīng)不低于6級(jí)，螺母間隙過(guò)大那么更換螺母。采用滑動(dòng)絲杠相對(duì)滾珠絲杠價(jià)格較低，但難以滿足精度較高的零件加工。滾珠絲杠摩擦損失小，效率高，

13、其傳動(dòng)效率可在90%以上；精度高，壽命長(zhǎng)；啟動(dòng)力矩和運(yùn)動(dòng)時(shí)力矩相接近，可以降低電機(jī)啟動(dòng)力矩。因此可滿足較高精度零件加工要求。(5)平安防護(hù)改造效果必須以平安為前提。在機(jī)床改造中要根據(jù)實(shí)際情況采取相應(yīng)的措施，切不可無(wú)視。滾珠絲杠副是精細(xì)元件，工作時(shí)要嚴(yán)防灰塵特別是切屑及硬砂粒進(jìn)入滾道。在縱向絲杠上也可加整體鐵板防護(hù)罩。大拖板與滑動(dòng)導(dǎo)軌接觸的兩端面要密封好，絕對(duì)防止硬質(zhì)顆粒狀的異物進(jìn)入滑動(dòng)面損傷導(dǎo)軌。6、機(jī)床數(shù)控改造主要步驟(1)改造方案確實(shí)定改造的可行性分析通過(guò)以后，就可以針對(duì)某臺(tái)或某幾臺(tái)機(jī)床的現(xiàn)況確定改造方案，一般包括：機(jī)械修理與電氣改造相結(jié)合一般來(lái)說(shuō)，需進(jìn)展電氣改造的機(jī)床，都需進(jìn)展機(jī)械修理。

14、要確定修理的要求、范圍、內(nèi)容；也要確定因電氣改造而需進(jìn)展機(jī)械構(gòu)造改造的要求、內(nèi)容；還要確定電氣改造與機(jī)械修理、改造之間的交織時(shí)間要求。機(jī)械性能的完好是電氣改造成功的基矗先易后難、先局部后全局確定改造步驟時(shí)，應(yīng)把整個(gè)電氣局部改造先分成假設(shè)干個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)展，如數(shù)控系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)、主軸、進(jìn)給系統(tǒng)、面板控制與強(qiáng)電局部等，待各系統(tǒng)根本成型后再互聯(lián)完成全系統(tǒng)工作。這樣可使改造工作減少遺漏和過(guò)失。在每個(gè)子系統(tǒng)工作中，應(yīng)先做技術(shù)性較低的、工作量較大的工作，然后做技術(shù)性高的、要求精細(xì)的工作，使人的注意力能集中到關(guān)鍵地方。根據(jù)使用條件選擇系統(tǒng)針對(duì)某臺(tái)或某幾臺(tái)機(jī)床，確定它的環(huán)境、溫度、濕度、灰塵、電源、光線，甚至有否

15、鼠害等外界使用條件，這對(duì)選擇電氣系統(tǒng)的防護(hù)性能、抗干擾性能、自冷卻性能、空氣過(guò)濾性能等可提供正確的根據(jù)，使改造后的電氣系統(tǒng)有了可靠的使用保證。當(dāng)然，電氣系統(tǒng)的選擇必須考慮成熟產(chǎn)品，性能合理、實(shí)用，有備件及維修支持，功能滿足當(dāng)前和今后假設(shè)干年內(nèi)的開(kāi)展要求等。落實(shí)參與改造人員和責(zé)任改造是一個(gè)系統(tǒng)工程，人員裝備非常重要。除了人員的素質(zhì)條件外，根據(jù)工程的大小，合理地確定人數(shù)與分工是關(guān)鍵。人員太少不利于開(kāi)展工作，人員太多也容易引起混亂。根據(jù)各個(gè)劃分開(kāi)的子系統(tǒng)，確定人員職責(zé)，有主有次，便于組織與協(xié)調(diào)。假設(shè)工程采用對(duì)外合作形式，更需在目的明確的前提下，界定分工，確定技術(shù)協(xié)調(diào)人。改造范圍與周期確實(shí)定有時(shí)數(shù)控機(jī)

16、床電氣系統(tǒng)改造，并不一定包含該機(jī)床全部電氣系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)科學(xué)的測(cè)定和分析決定其改造范圍。停機(jī)改造的周期，根據(jù)各企業(yè)的實(shí)際情況確定，考慮因素有消費(fèi)緊張程度、人員技術(shù)程度、準(zhǔn)備工作充分程度、新系統(tǒng)大小與復(fù)雜程度，甚至還包括天氣情況等。切忌好大喜功，急于求成，匆忙上陣，但也要合理安排，防止拖拖拉拉。改造的技術(shù)準(zhǔn)備改造前的技術(shù)準(zhǔn)備充分與否，很大程度上決定著改造能否獲得成功。技術(shù)準(zhǔn)備包括：a.機(jī)械局部準(zhǔn)備為配合電氣改造而需進(jìn)展的機(jī)械大修改造的測(cè)量、計(jì)算、設(shè)計(jì)、繪圖、零件制作等應(yīng)先期完成。同時(shí)對(duì)停機(jī)后需拆、改、加工的局部等應(yīng)事先規(guī)劃完畢，提出明確要求，與整個(gè)改造工作銜接得當(dāng)。b.新系統(tǒng)電氣資料消化新系統(tǒng)有許

17、多新功能、新要求、新技術(shù)，因此改造前應(yīng)熟悉技術(shù)資料，包括系統(tǒng)原理說(shuō)明、線路圖、PL梯形圖及文本、安裝調(diào)試說(shuō)明、使用手冊(cè)、編程手冊(cè)等。要有充裕的時(shí)間來(lái)對(duì)上述資料進(jìn)展翻譯(進(jìn)口系統(tǒng))、消化、整理、核對(duì)，做到思路明晰，層次清楚。.新舊系統(tǒng)接口的轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)根據(jù)每臺(tái)設(shè)備改造范圍不同，需事先設(shè)計(jì)接口局部轉(zhuǎn)換，假設(shè)全部改造的，應(yīng)設(shè)計(jì)機(jī)電轉(zhuǎn)換接口、操作面板控制與配置、互聯(lián)局部接點(diǎn)、參數(shù)測(cè)量點(diǎn)、維修位置等，要求操作與維修方便、合理，線路走向通順、中小連接點(diǎn)少，強(qiáng)弱電干擾最小，備有適當(dāng)裕量等。局部改造的，還需要考慮新舊系統(tǒng)的性能匹配、電壓極性與大小變換、安裝位置、數(shù)模轉(zhuǎn)換等，必要時(shí)需自行制作轉(zhuǎn)換接口。d.操作、編程

18、人員的技術(shù)培訓(xùn)機(jī)床電氣系統(tǒng)改造后，必然對(duì)操作、編程人員帶來(lái)新的要求。因此提早對(duì)操作人員和編程人員進(jìn)展新系統(tǒng)知識(shí)培訓(xùn)非常重要，否那么將影響改造后的機(jī)床迅速投入消費(fèi)。培訓(xùn)內(nèi)容一般應(yīng)包括新的操作面板配置、功能、指示含義；新系統(tǒng)的功能范圍、使用方法及與舊系統(tǒng)的差異；維護(hù)保養(yǎng)要求；編程標(biāo)準(zhǔn)與自動(dòng)化編程等等。重點(diǎn)是弄懂、弄通操作說(shuō)明書(shū)和編程說(shuō)明書(shū)。e.調(diào)試步驟與驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)確實(shí)定新的電氣系統(tǒng)改造完以后，怎樣進(jìn)展調(diào)試以及確定合理的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，也是技術(shù)準(zhǔn)備工作的重要一環(huán)。調(diào)試工作涉及機(jī)械、液壓、電氣、控制、傳感等，因此必須由工程負(fù)責(zé)人進(jìn)展，其它人員配合。調(diào)試步驟可從簡(jiǎn)到繁，從小到大，從外到里進(jìn)展，也可先局部后全局，

19、先子系統(tǒng)后整系統(tǒng)進(jìn)展。驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)新系統(tǒng)的考核，制定時(shí)必須實(shí)事求是，過(guò)高或過(guò)低的標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)對(duì)改造工作產(chǎn)生負(fù)面影響。標(biāo)準(zhǔn)一旦確定下來(lái)，不能輕易修改，因?yàn)樗鼱可娴秸麄€(gè)改造工作的各個(gè)環(huán)節(jié)。(2)改造的施行準(zhǔn)備工作就緒后，即可進(jìn)入改造的施行階段。施行階段內(nèi)容按時(shí)間順序分為：a.原機(jī)床的全面保養(yǎng)機(jī)床經(jīng)長(zhǎng)期使用后，會(huì)不同程度地在機(jī)械、液壓、光滑、清潔等方面存在缺陷，所以首先要進(jìn)展全面保養(yǎng)。其次，應(yīng)對(duì)機(jī)床作一次改前的幾何精度、尺寸精度測(cè)量，記錄在案。這樣既可對(duì)改造工作起指導(dǎo)參考作用，又可在改造完畢時(shí)作比照分析用。b.保存的電氣局部最正確化調(diào)整假設(shè)對(duì)電氣系統(tǒng)作局部改造，那么應(yīng)對(duì)保存電氣局部進(jìn)展保養(yǎng)和最正確化調(diào)整

20、。如強(qiáng)電局部的零件更換，電機(jī)的保養(yǎng)，變壓器的烘干絕緣，污染的清潔，通風(fēng)冷卻裝置的清洗，伺服驅(qū)動(dòng)裝置的最正確化調(diào)整，老化電線電纜的更新，連接件的緊固等等。只有對(duì)保存的電氣局部做好過(guò)細(xì)的最正確化調(diào)整工作，才能保證改造后的機(jī)床有較低的故障率。.原系統(tǒng)撤除原系統(tǒng)的撤除必須對(duì)照原圖紙，仔細(xì)進(jìn)展，及時(shí)在圖紙上作出標(biāo)記，防止遺漏或過(guò)拆(局部改造情況下)。在拆的過(guò)程中也會(huì)發(fā)現(xiàn)一些新系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的欠缺之處，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充與修正，拆下的系統(tǒng)及零件應(yīng)分門(mén)別類，妥善保管，以備萬(wàn)一改造不成功或局部失敗時(shí)恢復(fù)使用。還有一定使用價(jià)值的，可作其他機(jī)床備件用。切忌大手大腳，亂扔亂放。d.合理安排新系統(tǒng)位置及布線根據(jù)新系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖紙，合

21、理進(jìn)展新系統(tǒng)配置，包括箱體固定、面板安放、線路走向和固定、調(diào)整元器件位置、密封及必要裝飾等。連線工作必須分工明確，有人復(fù)查檢驗(yàn)，以確保連線工藝標(biāo)準(zhǔn)、線徑適宜、正確無(wú)誤、可靠美觀。e.調(diào)試調(diào)試必須按事先確定的步驟和要求進(jìn)展。調(diào)試人員應(yīng)頭腦冷靜，隨時(shí)記錄，以便發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題。調(diào)試中首先試平安保護(hù)系統(tǒng)靈敏度，防止人身、設(shè)備事故發(fā)生。調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)必須清理干凈，無(wú)多余物品；各運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)拖板處于全行程中心位置；能空載試驗(yàn)的，先空載后加載；能模擬試驗(yàn)的，先模擬后實(shí)動(dòng)；能手動(dòng)的，先手動(dòng)后自動(dòng)。(3)驗(yàn)收及后期工作驗(yàn)收工作應(yīng)聘請(qǐng)有關(guān)的人員共同參加，并按已制定的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展。改造的后期工作也很重要，它有利于工程技術(shù)程度

22、的進(jìn)步和使設(shè)備盡早投產(chǎn)。驗(yàn)收及后期工作包括：a.機(jī)床機(jī)械性能驗(yàn)收經(jīng)過(guò)機(jī)械修理和改造以及全面保養(yǎng)，機(jī)床的各項(xiàng)機(jī)械性能應(yīng)到達(dá)要求，幾何精度應(yīng)在規(guī)定的范圍內(nèi)。b.電氣控制功能和控制精度驗(yàn)收電氣控制的各項(xiàng)功能必須到達(dá)動(dòng)作正常，靈敏可靠?？刂凭葢?yīng)用系統(tǒng)本身的功能(如步進(jìn)尺寸等)與標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量器具(如激光干預(yù)儀、坐標(biāo)測(cè)量?jī)x等)對(duì)照檢查，到達(dá)精度范圍之內(nèi)。同時(shí)還應(yīng)與改造前機(jī)床的各項(xiàng)功能和精度作出比照，獲得量化的指標(biāo)差。.試件切削驗(yàn)收可以參照國(guó)內(nèi)外有關(guān)數(shù)控機(jī)床切削試件標(biāo)準(zhǔn)，在有資格的操作工、編程人員配合下進(jìn)展試切削。試件切削可驗(yàn)收機(jī)床剛度、切削力、噪聲、運(yùn)動(dòng)軌跡、關(guān)聯(lián)動(dòng)作等，一般不宜采用產(chǎn)品零件作試件使用。d.

23、圖紙、資料驗(yàn)收機(jī)床改造完后，應(yīng)及時(shí)將圖紙(包括原理圖、配置圖、接線圖、梯形圖等)、資料(包括各類說(shuō)明書(shū))、改造檔案(包括改造前、后的各種記錄)匯總、整理、移交入檔。保持資料的完好、有效、連續(xù)，這對(duì)該設(shè)備的今后穩(wěn)定運(yùn)行是非常重要的。e.總結(jié)、進(jìn)步每次改造完畢后應(yīng)及時(shí)總結(jié)，既有利于進(jìn)步技術(shù)人員的業(yè)務(wù)程度，也有利于整個(gè)企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。7、數(shù)控改造幾個(gè)實(shí)例(1)用SIEENS810改造X53銑床1998年，公司投入20萬(wàn)元，用德國(guó)西門(mén)子810數(shù)控系統(tǒng)、611A交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)公司的一臺(tái)型號(hào)為X53的銑床進(jìn)展X、Y、Z三軸數(shù)控改造；保存了原有的主軸系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)；改造的三軸在機(jī)械上采用了滾軸絲桿及齒輪

24、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。整個(gè)改造工作包括機(jī)械設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)、PL程序的編制與調(diào)試、機(jī)床大修，最后是整機(jī)的安裝和調(diào)試。銑床改造后，加工有效行程X/Y/Z軸分別為880/270/280；最大速度X/Y/Z軸分別為5000/1500/800/in；手動(dòng)速度X/Y/Z軸分別為3000/1000/500/in；機(jī)床加工精度到達(dá)0.001。機(jī)床的三坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)可完成各種復(fù)雜曲線或曲面的加工。(2)用GSK980T和步進(jìn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)改造6140車(chē)床1999年，公司投入了8萬(wàn)元，采用廣州數(shù)控設(shè)備廠消費(fèi)的GSK980T數(shù)控系統(tǒng)、DY3混合式步進(jìn)驅(qū)動(dòng)單元對(duì)公司的一臺(tái)加長(zhǎng)6140車(chē)床的X、Z兩軸進(jìn)展改造；保存了原有的主軸系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)；改造的兩軸在機(jī)械上采用了滾軸絲桿及同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。整個(gè)改造工作包括機(jī)械設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)、機(jī)床大修及整機(jī)的安裝和調(diào)試。車(chē)床改造后，加工有效行程X/Z軸分別為390/1400；最大速度X/Z軸分別為1200/3000/in；手動(dòng)速度為400/in；手動(dòng)快速為X/Z軸分別為200/3000/in；機(jī)床最小挪動(dòng)單位為