我國從上世紀80年代初即已開始大規模應用數控機床,有諸多因素需要對現有的機床進行維修及數控化升級改造: 

1、在許多行業中,這些數控設備均處于關鍵的工作崗位,有些機床長期運轉甚至超負荷使用,同時又缺少認真的維修與保養,造成機床嚴重磨損,精度喪失; 

2、由于使用人員及產品結構的改變,或由于技術力量不足而被長期閑置,有些數控機床需要使用時卻發現機床不能使用; 

3、由于新產品制造的需要,原有數控機床的性能已經不能滿足使用要求,急需更新升級改造;同時由于計算機技術的飛速發展,數控系統、驅動系統的產品更新加快,需要更新數控系統。 

  這是一批很大的設備存量資產,修好了就是財富。只要找出主要的技術難點,解決好關鍵技術問題,就能以最小的投資盤活最大的存量資產,即可爭取到最大的經濟效益和社會效益。尤其對引進的CNC機床,已經花費了幾十萬到上千萬美元,若在出現故障后不能及時維修、排除故障,就會造成較大的經濟損失。數控機床維修、升級改造與購買新機床相比,只需花費購買相同新機床30%以下的費用即可獲得相同的使用效果,因此,機床的數控維修改造具有很多優勢。 

  數控機床維修改造的目標,主要是對機床存在的故障部分進行診斷并恢復;也可以在普通機床上加數控系統,改造成NC機床或CNC機床;也可以進行機械及電氣部分的改造,以便提高機床的精度、效率或自動化程度;還可以在原有性能的基礎上進行技術更新或技術創新,及時地提高設備的水平和效率,提高設備質量和檔次,將舊機床改造成當今水平的機床等。  

  數控機床維修改造實施首先要進行技術可行性分析和經濟可行性分析。要從該機床在本單位產品制造中的地位和重要程度來分析改造的價值;從該機床的投入產出率估算,是否能較快收回投資,是否能迅速產生較好的效益;機床改造后提高了機床精度,增加了功能,是否能使本單位產品提高水平,或者有利于開發新產品,從而獲得附加效益等。同時,要進行技術方案的準備工作。 

1、機械及液壓系統 

  檢測目前機床的精度、機械傳動鏈的狀況、滾珠絲杠和導軌的狀況、有無重大故障等,以確定機床維修改造方案(大修或項修)。如果是非數控機床要改為數控機床,首先要考慮機械改裝的可行性,最重要的是導軌的形式及滾珠絲杠的安裝、再有就是機械傳動機構的傳動間隙與傳動剛度是否符合數控機床的要求。 

2、電氣系統 

  根據機床的狀態及工藝要求來選擇數控系統。在詳細了解目前使用較多的數控系統的特點、性能價格比及機床的功能要求等指標的基礎上,選擇一個比較適合的數控系統,并確定是否更換驅動系統,做到既能滿足機床全部功能要求又不提高標準。 

  對于外圍電路,改造可采取的方案有兩種:“接口型改造”,即保留外圍繼電器電路,只對NC、PLC進行改造,新PLC不參與外圍電路控制,只處理NC所需的指令信號。此方案改造設計、調試工作量較小。另一種是“徹底改造”,在繼電器邏輯較復雜,故障率較高,又有清楚邏輯圖的情況下,可用新NC所帶的PLC將外圍電路全部改造,簡化了外圍電路,又合理利用了PLC的控制能力。此方案可簡化硬件電路,提高可靠性。

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