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    機床網
    機床及產線改造的一些總結
    2024-02-22 14:46:34

          機床與生產線的數控化改造主要內容有以下幾點:其一是恢復原功能,對機床、生產線存在的故障部分進行診斷并恢復;其二是NC化,在普通機床上加數顯裝置,或加數控系統,改造成NC機床、CNC機床;其三是翻新,為提高精度、效率和自動化程度,對機械、電氣部分進行翻新,對機械部分重新裝配加工,恢復原精度;對其不滿足生產要求的CNC系統以最新CNC進行更新;其四是技術更新或技術創新,為提高性能或檔次,或為了使用新工藝、新技術,在原有基礎上進行較大規模的技術更新或技術創新,較大幅度地提高水平和檔次的更新改造。改造方案的確定改造的可行性分析通過以后,就可以針對某臺或某幾臺機床的現況確定改造方案,一般包括:

    1.機械修理與電氣改造相結合

    一般來說,需進行電氣改造的機床,都需進行機械修理。要確定修理的要求、范圍、內容;也要確定因電氣改造而需進行機械結構改造的要求、內容;還要確定電氣改造與機械修理、改造之間的交錯時間要求。機械性能的完好是電氣改造成功的基礎。

    2.先易后難、先局部后全局

    確定改造步驟時,應把整個電氣部分改造先分成若干個子系統進行,如數控系統、測量系統、主軸、進給系統、面板控制與強電部分等,待各系統基本成型后再互聯完成全系統工作。這樣可使改造工作減少遺漏和差錯。在每個子系統工作中,應先做技術性較低的、工作量較大的工作,然后做技術性高的、要求精細的工作,使人的注意力能集中到關鍵地方。

    3.根據使用條件選擇系統

    針對某臺或某幾臺機床,確定它的環境、溫度、濕度、灰塵、電源、光線,甚至有否鼠害等外界使用條件,這對選擇電氣系統的防護性能、抗干擾性能、自冷卻性能、空氣過濾性能等可提供正確的依據,使改造后的電氣系統有了可靠的使用保證。當然,電氣系統的選擇必須考慮成熟產品,性能合理、實用,有備件及維修支持,功能滿足當前和今后若干年內的發展要求等。

    落實參與改造人員和責任

    改造是一個系統工程,人員配備十分重要。除了人員的素質條件外,根據項目的大小,合理地確定人數與分工是關鍵。人員太少不利于開展工作,人員太多也容易引起混亂。根據各個劃分開的子系統,確定人員職責,有主有次,便于組織與協調。如果項目采用對外合作形式,更需在目標明確的前提下,界定分工,確定技術協調人。

    改造范圍與周期的確定

    有時數控機床電氣系統改造,并不一定包含該機床全部電氣系統,應根據科學的測定和分析決定其改造范圍。停機改造的周期,根據各企業的實際情況確定,考慮因素有生產緊張程度、人員技術水平、準備工作充分程度、新系統大小與復雜程度,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。

    改造的技術準備改造前的技術準備充分與否,很大程度上決定著改造能否取得成功。技術準備包括:

    1. 機械部分準備

    為配合電氣改造而需進行的機械大修改造的測量、計算、設計、繪圖、零件制作等應先期完成。同時對停機后需拆、改、加工的部分等應事先規劃完畢,提出明確要求,與整個改造工作銜接得當。

    2. 新系統電氣資料消化

    新系統有許多新功能、新要求、新技術,因此改造前應熟悉技術資料,包括系統原理說明、線路圖、PLC梯形圖及文本、安裝調試說明、使用手冊、編程手冊等。要有充裕的時間來對上述資料進行翻譯(進口系統)、消化、整理、核對,做到思路清晰,層次分明。

    3. 新舊系統接口的轉換設計

    根據每臺設備改造范圍不同,需事先設計接口部分轉換,若全部改造的,應設計機電轉換接口、操作面板控制與配置、互聯部分接點、參數測量點、維修位置等,要求操作與維修方便、合理,線路走向通順、中小連接點少,強弱電干擾最小,備有適當裕量等。局部改造的,還需要考慮新舊系統的性能匹配、電壓極性與大小變換、安裝位置、數模轉換等,必要時需自行制作轉換接口。

    4. 操作、編程人員的技術培訓

    機床電氣系統改造后,必然對操作、編程人員帶來新的要求。因此提前對操作人員和編程人員進行新系統知識培訓十分重要,否則將影響改造后的機床迅速投入生產。培訓內容一般應包括新的操作面板配置、功能、指示含義;新系統的功能范圍、使用方法及與舊系統的差別;維護保養要求;編程標準與自動化編程等等。重點是弄懂、弄通操作說明書和編程說明書。

    5. 調試步驟與驗收標準的確定

    新的電氣系統改造完以后,怎樣進行調試以及確定合理的驗收標準,也是技術準備工作的重要一環。調試工作涉及機械、液壓、電氣、控制、傳感等,因此必須由項目負責人進行,其它人員配合。調試步驟可從簡到繁,從小到大,從外到里進行,也可先局部后全局,先子系統后整系統進行。驗收標準是對新系統的考核,制定時必須實事求是,過高或過低的標準都會對改造工作產生負面影響。標準一旦確定下來,不能輕易修改,因為它牽涉到整個改造工作的各個環節。

    改造的實施準備工作就緒后,即可進入改造的實施階段。實施階段內容按時間順序分為:

    1. 原機床的全面保養

    機床經長期使用后,會不同程度地在機械、液壓、潤滑、清潔等方面存在缺陷,所以首先要進行全面保養。其次,應對機床作一次改前的幾何精度、尺寸精度測量,記錄在案。這樣既可對改造工作起指導參考作用,又可在改造結束時作對比分析用。

    2. 保留的電氣部分最佳化調整

    若對電氣系統作局部改造,則應對保留電氣部分進行保養和最佳化調整。如強電部分的零件更換,電機的保養,變壓器的烘干絕緣,污染的清潔,通風冷卻裝置的清洗,伺服驅動裝置的最佳化調整,老化電線電纜的更新,連接件的緊固等等。只有對保留的電氣部分做好過細的最佳化調整工作,才能保證改造后的機床有較低的故障率。

    3. 原系統拆除

    原系統的拆除必須對照原圖紙,仔細進行,及時在圖紙上作出標記,防止遺漏或過拆(局部改造情況下)。在拆的過程中也會發現一些新系統設計中的欠缺之處,應及時補充與修正,拆下的系統及零件應分門別類,妥善保管,以備萬一改造不成功或局部失敗時恢復使用。還有一定使用價值的,可作其他機床備件用。切忌大手大腳,亂扔亂放。

    4. 合理安排新系統位置及布線

    根據新系統設計圖紙,合理進行新系統配置,包括箱體固定、面板安放、線路走向和固定、調整元器件位置、密封及必要裝飾等。連線工作必須分工明確,有人復查檢驗,以確保連線工藝規范、線徑合適、正確無誤、可靠美觀。

    5. 調試

    調試必須按事先確定的步驟和要求進行。調試人員應頭腦冷靜,隨時記錄,以便發現和解決問題。調試中首先試安全保護系統靈敏度,防止人身、設備事故發生。調試現場必須清理干凈,無多余物品;各運動坐標拖板處于全行程中心位置;能空載試驗的,先空載后加載;能模擬試驗的,先模擬后實動;能手動的,先手動后自動。

    6. 驗收及后期工作

    驗收工作應聘請有關的人員共同參加,并按已制定的驗收標準進行。改造的后期工作也很重要,它有利于項目技術水平的提高和使設備盡早投產。驗收及后期工作包括:

    6.1 機床機械性能驗收

    經過機械修理和改造以及全面保養,機床的各項機械性能應達到要求,幾何精度應在規定的范圍內。

    6.2 電氣控制功能和控制精度驗收

    電氣控制的各項功能必須達到動作正常,靈敏可靠??刂凭葢孟到y本身的功能(如步進尺寸等)與標準計量器具(如激光干涉儀、坐標測量儀等)對照檢查,達到精度范圍之內。同時還應與改造前機床的各項功能和精度作出對比,獲得量化的指標差。

    6.3 試件切削驗收

    可以參照國內外有關數控機床切削試件標準,在有資格的操作工、編程人員配合下進行試切削。試件切削可驗收機床剛度、切削力、噪聲、運動軌跡、關聯動作等,一般不宜采用產品零件作試件使用。

    6.4 圖紙、資料驗收

    機床改造完后,應及時將圖紙(包括原理圖、配置圖、接線圖、梯形圖等)、資料(包括各類說明書)、改造檔案(包括改造前、后的各種記錄)匯總、整理、移交入檔。保持資料的完整、有效、連續,這對該設備的今后穩定運行是十分重要的。



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