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數控車床的技術改造

  數控車床的技術改造朱福敏掾陽汽車軸承股份有限公司,湖北襄樊軸承路1號441022,調試的角度討論車床電路的匹配與接口電路,進而比較了同類數控車床,取得了理想效果。

  關鍵固:數控車床;技術改造一、數控車床技術改造前狀況和改造方法I因主控系統出現故障后無法買到備件,軟件程序失后也無法恢復,因此需進行技術改造。其數控系統的基本配置為主控制系統采用臺灣工業研究院機械廳研制的H9S5510CNC數控系統,能控制X、<兩軸,可擴展為X、=、<三軸聯動。程序設計經CAD/CAM制作芫成,經286以上微機的RS-232協議輸入。用CNT-4640紙帶機作外存。12〃黑白CRT顯示,具有簡單刀尖軌跡顯示功能。MCM參數設定表可對各類不同機械設備給予是不合算的,故迫切需要培育一支市場化的服務隊伍來承擔民營企業的設備維修,可以使企業減少支出,同時又可充分發揮社會上的維修力量,使社會分工更合理。

  四、專業生產設備的更新改造仍應采取企業和社會專業制造廠相結合的路子民營企業生產的產品很雜,只要社會上有需求,企業就會生產,因此決定了企業的生產手段與設備經常變化。加上生產批量小,有的所需專業生產設備在市場上難以買到,企業只能自己設計制造。而專業制造廠雖然技術設計和制造力量很強,但對生產工藝和設備調試不如使用廠家熟悉。故應采取兩者結合的方式,發揮雙方優勢,才能生產出受民營企業歡迎的專業生產設備。

  設定。I/O輸入24點,輸出16點。

  主軸控制系統由曰本富士變頻器FVR110G7S-4E;及嘉興電機廠生產的三相變頻電伺服控制系統的控制單元采用曰本東榮公司的軟件交流伺服驅動器VLASE-050P,可驅動1.5~2.4kW交流伺服電機,Z軸;VLASE-020P,可驅動0.75~1.1kW交流伺服電機,X軸。

  改造采用華中數控系統有限公司的數控系統,14〃彩色CRT顯示,箱式結構486CP9工控機,五、民營企業亟需設備專業人才的培訓和技術信息的交流接受調研的企業主管都希望有部門或機構組織專業管理人員及技術工人的技術培訓,使管理干部做到一專多能,以勝任民營企業一人多崗的實際需要。此外,民營企業往往無上級單位,信息不夠通暢,而他們為了提高自己的產品競爭力,又非常需要了解市場上的各種信息。因此需要社會中介機構做好這方面的服務。但目前這樣的中介服務機構很少,尤其是面向民營企業的服務機構更少。協會應對此引起注意,把為民營企業服務提到議事曰程上來,積極研究民營企業的需求,做好服務工作。

  華中數控主控制(CNC)系統基本配置示意圖)HC4301為多功能脈沖位置板,符合ISA總線規范,具有一路D/A模擬量輸出,控制主軸電機。兩路正負脈沖可逆計數輸入,控制手搖脈沖發生器和主軸編碼器;G)SIO脈沖接口位置板,給模擬伺服驅動系統提供速度模擬量給定,控制兩路進給伺服單元;(3)HC4103倆塊)為PLC輸入板,HC4103T為PLC輸入轉接板。HC4203為PLC輸出板,HC4203T為PLC輸出轉接板;鈄)B9014為四串口板,內含四個標準RS-232C串口,用于數控系統和機床面板鍵盤;(5)HC5301為輸入燈端子板,HC5301為輸出燈端子板;(6)!型交流伺服單元兩個,控制兩臺交流伺服電機,50A控制X軸,75A控制Z軸倆軸控制原理相同,見);(7)伺服電源模塊7.5kW,槽機箱含電源))控制軸數,2~4軸,聯動裝3.5〃1.44MB的軟盤驅動器叨X氣軸數,2軸;()具有自動、點動、手搖、步進、回零功能,單段/跳段/空運行/機床鎖住功能;(3)*小分辨率0.001mm,小數點輸入;(4)靜態仿真加工過程,動態跟蹤加工過程,中文顯示各種提示信息,人一機對話界面直觀、炅活;(5)內置PLC狀態顯示,軸參數設置,模擬和數字伺服控制可混合使用;(6)機床、圖形參數設定,自診斷功能,報警信息提示。

  附置機床面板、操作盒及相關器件,改制原低壓控制配電柜,將操作面板和配電柜合二為一,新增機床配電柜冷氣機一臺。

  機械、潤滑、液壓部分基本不變。保留原主軸變頻器和主軸電機部分。

  分析原數控車床電氣控制原理,依據系統內置PLC的功能,確定了電氣控制系統的PLC控制程序及I/O接口。改造車床電器,設計上要滿足被控對象過程控制的要求,建立過程控制程序,然后確定PLCI/O點數,初步計算出所需存儲器容量。

  I/O點數的分配。通過數控車床全部控制電路分析,確認包拮車床機械操作面板、控制和監測保護在內的PLC的I/O點48個。

  表1 \、機床CNC系統配置臺灣HSUTCNC配置華中CNC華中功能曰本TOEI交流伺服!型交流伺服設定功能mm*大編程量mm用戶存儲量輸入方式紙帶、手輸入、DNC硬盤無故障診斷提示文提示內置式24點輸入內置式48點輸入16點輸出48點輸出工作進給速度主軸數主軸*高轉速聯動軸數手搖脈沖發生器多象限弧插補主軸功率kW人煤用輥軸篩的快捷修理法崔建中):TD452:B我公司一分廠在改造煤加工系統時,增設了一臺輥軸篩,用于混合塊煤的預篩分。當不同塊徑的混合煤通過輥軸篩時,塊徑合格的煤落下,進行二次篩分,其余塊煤被輸送到雙齒輥破碎機進行破碎加工。

  經過幾年運行,出現了輥軸雖正常運轉但塊煤卻停在原處不向前移動的情況,使后道工序不能工作,直接影響生產。

  輥軸為空心鑄鋼件,按合格煤塊徑的要求設計,結構如。

  經觀察分析,因煤長期與輥軸接觸,使軸面被磨光,摩擦系數減??;而擔負輸送工作的齒頂也被磨尖,且因煤的比重小,故造成輥軸篩不能正常工作。

  在同一根軸上,每隔一齒按120度等分,加工深的三個垂直面。如,相鄰兩輥軸的齒要錯開45.~60……

  這種方法對軸的結構、強度都沒有影響。加工的平面與煤的接觸面增大,立面可起定位作用,防止打滑或旋轉,在輥軸轉動時推動塊煤向前運動。

  安裝后使用效果良好,此方法加工簡單、快捷、適用,每年可節約備件費2萬多元。

  PLC程序設計。根據數控車床加工對象、工藝要求及執行順序,將PLC控制程序劃分為:(1)高級程序;(2)操作程序;(3)液壓控制;(4)坐標軸控制;(5)主軸控制;(6)其他控制;()故障檢測處理等。

  PLC的存儲器容量是通過PLC程序步數計算出來的。依據PLC的程序步數,選擇EPROM(只讀存儲器)若干片及程序若干步。

  三、信號的匹配與接口電路車床電路的設計要注意信號的分類,相同功能的信號盡可能劃分在一起,以便布線。要處理好主軸控制系統和坐標軸伺服控制系統的接地問題,盡量避免并克服數控系統和伺服控制系統的相互干擾。)編程器輸入;()數控系統紙帶輸入;(3)計算機+編程軟件輸入;()ERPOM專用讀寫存儲器輸入。

  2.調試。PLC程序可在數控系統的CRT上顯示,而且PLC編程器可與數控系統聯機別是內置PLC),因此PLC程序的調試非常方便。具體調試方法有:(1)室內模擬實驗調試;()車床聯機現場調試。

  1B數控車床比較見表1)J1FCNC-1B數控車床1995年設備價值為44.654萬元,2002年車床殘值20萬元,車床改造投資7.2萬元,創凈產值17.454萬元。

  投資的經濟效益。按兩班制安排生產,170件/每臺班,產值按48元/h計,則年產值為12.9萬元。僅用六個月就可收回設備改造投資。

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