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机床数控化改造应用实例(一)

http://www.mmsonline.com.cn 2013年12月26日

  【编者按】机床数控化改装,首先要对改造对象进行全面的检查,确定改造目标,然后拆卸、清洗、确认设备的老化程度和磨损状态,进行机械精度修理,大修或项修等一些列的设计调试,下面是一个对于TFM160N全闭环法国立车的技术改造案例。


  改造步骤一般是:(1)对改造对象进行全面的检查,确定改造目标、用途;(2)拆卸、清洗、确认设备的老化程度和磨损状态;进行机械精度修理,大修或项修,修正设备精度;(3)数控电气设计,PLC程序设计,机械件设计;(4)机械电气的现场安装调试;(5)试运行、培训、验收等。


  TFM160N全闭环法国立车数控技术改造
  TFM160N全闭环法国立车是七十年代末从法国引进的大型精密立式车床,其坐标轴行程长(其中X轴行程2.1M)、主轴电机功率大(37KW),一直用于飞机发动机零部件加工。多年使用,机床控制器GE1060数控系统器件老化和损坏,存在功能性问题;机床电气已经老化,刀库运行及自动换刀等辅助功能故障率高。自93年起,该机床无法长期、连续、稳定运行,一直进行手动操作,加工精度不能保证,工作效率低。我们对此进行了数控技术改造。
  我们采取的改造措施是:
  ① 原机床X、Z轴机械部分采用齿轮齿条传动,感应同步尺作为全闭环位置反馈元件,手动运动X、Z平稳、均匀;因而,保留原机械、液压部分,位置反馈元件不选用编码器,而沿用感应同步尺作全闭环位置控制。
  ② 立车手动操作和数控操作相互独立、可以任选一种方式手动操作可以不依赖于数控系统。
  ③ 刀库控制原来采用继电器和二块逻辑电路板实现,不够稳定,改成用数控系统SIPROM软件编程实现随机刀具交换功能,提高成功率。
  改造后,法国立车的整体技术性能提高了:机床控制精度为0.1微米,打激光检测,定位精度和重复定位精度在微米级;加工具有了连续性,一次装卡多次换刀切削得以实现,节省了辅助时间,提高了工作效率。法国立车在为国外加工1472件时工效提高6倍,原来加工1件需三天时间,改造后只需半天,生产效率提高十倍。
 

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