1)调研及系统选型
数控机床改造前要对机床的结构、性能、运行状态、现有加工精度、功能以及用户对系统改造后要求达到的性能进行详细了解。数控系统主要由控制、驱动和测量系统3部分组成。究竟是整体改造还是局部改造取决于上述3大系统的状况以及用户的经费。
系统的选型与配置需综合考虑机床状况、用户对功能的要求、改造经费及各种数控系统的特点。系统配置时,需对电缆长度、电机扭矩及额定转速、主轴功率、系统安装空间等细节予以充分考虑。
2)准备阶段
准备阶段的工作包括改造部分电路设计、控制程序编制及技术培训。电路设计主要是设计新系统硬件与非改造部分的接口,然后根据加工时机床动作的控制逻辑,对PLC进行编程,机床动作正确并实现较佳控制,在可能的条件下进行实验室模拟。为了用户能正确使用、编程与简单的维修,需要对用户进行操作、编程、维修等培训。
3)安装、调试、验收
现场安装指安装新系统,部分或全部换强电回路,重新设计机床操作面板,制作新法兰盘与联轴节,输入输出线改接等。
完成上述工作后,即可通电调试机床,优化机床参数,调试各轴动作及辅助动作等。调试结束后,应进行试加工,考机并终验收。
大部分的数控机床改造,都可以按照以上的步骤来操作,但是并不排除有部分机型的机床,在改造过程中,会有其他的需要注意的地方,这种情况需要联系厂家,具体问题具体解决。


一、数控机床维修保养条件
一、数控设备的维护保养知识
数控设备是一种自动化程度较高,结构较复杂的加工设备,数控系统维修企业的关键设备。要发挥数控设备的益,就正确的操作和维护,才能设备的利用率。正确的操作使用能够防止机床非正常磨损,避免突发故障;做好日常维护保养,可使设备保持良好的技术状态,延缓劣化进程,及时发现和消灭故障隐患,从而运行。
二、数控机床维修工作的基本条件
数控机床的身价从几十万元到上千万元,一般都是企业中关键产品关键工序的关键设备,一旦故障停机,其影响和损失往往很大。但是,人们对这样的设备往往多地是看重其效能,而不仅对合理地使用不够重视,对其保养及维修工作关注太少,日常不注意对保养与维修工作条件的创造和投入,故障出现临时抱佛脚的现象很是普遍。因此,为了充分发挥数控机床的效益,我们要重视维修工作,创造出良好的维修条件。由于数控机床日常出现的多为电气故障,所以数控机床维修企业提醒:电气维修为重要。
数控机床维修技术不仅是正常运行的前提,对数控技术的发展和完善也起到了巨大的推动作用,因此,目前它已经成为一门专门的学科。另外任何一台数控设备都是一种过程控制设备,这就要求它在实时控制的每一时刻都准确无误地工作。任何部分的故障与失效,都会使机床停机,从而造成生产停顿。因而对数控系统这样原理复杂、结构的装置进行维修就显得了。尤其对引进的CNC机床,大多花费了几十万到上千万美元。在许多行业中,这些设备均处于关键的工作岗位,若在出现故障后不及时维修排除故障,就会造成较大的经济损失。目前世界上的数控系统种类繁多,形式各异,组成结构上都有各自的特点。这些结构特点来源于系统初始设计的基本要求和工程设计的思路。例如对点位控制系统和连续轨迹控制系统就有截然不同的要求。对于T系统和M系统,同样也有很大的区别,前者适用于回转体零件加工,后者适合于异形非回转体的零件加工。对于不同的生产厂家来说,基于历史发展因素以及各自因地而异的复杂因素的影响,在设计思想上也可能各有千秋。
二、数控机床维修改造中存在的问题
1非单一电源使用而引起的隐患
但从目前来看,依然有维修改造人员为了方便走线,在机床设备原有电源的基础上,另设一些电源,这些电源的走线与原有电源走线有很大不同,程度上增加了隐患,既威胁了维修改造人员的生命,又影响了企业经济效益的提升。
2数控机床缺乏操作的环境
要想机床设备的正常运行,数控机床就在特定的外部条件下进行操作。在机床设备运行过程中,若外部环境发生较大变化,数控机床的零部件必然会使磨损,这对机床设备的运行非常不利。
为避免喷散程度较大的数控机床设备使人员受伤,数控机床大修改造人员还应将防护门安装在机床设备上,以保护维修人员的生命。然而从目前来看,很多企业并没有按照相关规定完善机床保护设施,这不利于机床设备的、运行。
3维修改造人员的规范意识和意识比较薄弱
只有维修改造人员具备较高的规范意识和意识,才能数控机床的运行。但从目前来看,维修改造人员的规范意识和意识都比较薄弱,他们总是无视规定,仍按照自己平素的方法操作,很容易引发数控设备的事故。数控机床维修改造要点
数控机床维修改造的要点包括:大中型数控机床主轴在传动过程中,应采用以齿轮运动为主的传动。数控机床的导轨仅具有工艺性和是远远不够的。由于数控机床设备的电气柜在使用数年后,其性能依旧良好,所以,在改造数控机床设备时,不建议拆卸其电气柜。
传动链的精度在程度上,会受丝杠传动的影响,维修改造人员高度重视震荡轴的维修。系统经过改造后,维修改造人员及时调试,改造数控机床的性能,并明确合理的验收标准。应着重检验规模比较大的数控机床设备,以免出现零部件现象。对于大中型的数控机床设备来说,应当注重细节部分,将其划分成不同程度的坐标轴。
数控机床维修改造中存在诸多问题,如非单一电源使用而引起的隐患,数控机床没有操作的环境,维修改造人员的规范意识和意识比较薄弱,等等。掌握数控机床维修改造中需注意的要点,并结合数控机床维修改造中存在的问题,制定相应的解决对策,如制定维修改造应遵守的准则,培养的维修改造人员,建立维修改造协作网,加强数控机床维修改造的调试与验收,掌握数控机床结构,尽量从根本上故障的发生,这样,才能解决数控机床维修改造中存在的问题,减少企业经济损失,企业可持续发展。
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