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数控机床的电气改造--[[经验及资料交流区]]

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发表于 2006-10-9 15:23:34 | 显示全部楼层 |阅读模式
  使用经验表明:数控机床中,一套数控系统的有效使用寿命在6~8年。由于电子技术迅速发展,世界上名牌的数控系统制造公司基本上都在3~5年内更换一代产品,所以数控系统使用到6~7年后,即使想修理也很难找到零备件。随着电子技术制造水平发展,数控系统及配套附件(伺服单元及电机等)的价格在整台机床中越来越低,例如在70年代时达到50%,80年代后逐步降至1/3到1/4以下,一些大型机床只占1/10左右,因此,只要化少量投入,就可使许多关键设备重新恢复“青春”。
: p. P Q% V! R3 z& f
  我国近几年内需要数控化改造的普通设备在10万台以上,旧数控机床在4000台以上,如果改造资金能落实,这将是一个能提供几十亿到上百亿元的广阔市场。因此在机械制造业中,尤其在机床制造行业中,应该充分利用自己的技术特长,去迅速占领市场,为国民经济的迅速发展作出自己的行业贡献。

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 楼主| 发表于 2006-10-9 15:46:54 | 显示全部楼层

Re: 数控机床的电气改造

数控化改造项目的可行性评估 对一台具体设备是否需要进行数控改造、改造目的、希望能达到什么样应用指标、需要投入多少财力和人力、改造项目中有多少风险因素、最后能得到什么性能价格比?这些都是可行性评估时的重要内容。 一台旧设备使用到一定年头后,必然会故障频繁发生、维修困难、生产效率降低、加工精度不稳定、甚至完全停机。对这样的设备是采取彻底报废、还是经过中大修数控改造?做出这种决定之前,首先要对现有设备的剩余使用价值作出评估。例如一台加工中心,主要构成的机电部件有:①CNC系统及操作子系统;②伺服系统(包括电动机);?机床电气;④机械本体(床身、立柱、导轨和丝杠等);⑤刀库机械手系统;⑥自动工作台交换系统(APC)等。每一个子系统根据实际情况,都可以作出相应剩余使用价值评估。例如对20年以前的数控系统,现在不可能在找不到零备件的前题下去重新整修它,那它的剩余价值是零。根据伺服系统的磨损程度,如果继续留用,应考虑整修后还有50%以上剩余价值;但考虑到新更换数控系统的匹配及追求好的伺服特性,即使旧的伺服系统没有完全损坏,或预计继续使用寿命不会太长,也可考虑彻底更换。这样,伺服系统的剩余价值也就决定

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 楼主| 发表于 2006-10-9 15:49:49 | 显示全部楼层

Re: 数控机床的电气改造

机械部件的剩余价值一般都占较高比例,多项工程实践表明,一台高质量机床的机械大件磨损是有限的。我们改造过两台美国卧式加工中心,都是70年代末的产品,X方向行程1台为1.5m、1台为2.5m,导轨的直线度和扭曲都能调整到0.008mm/1000mm,导轨本身没有进一步修磨。我单位8 年以前出品的两台立式加工中心,在用户厂经过6年以上两班制到三班24h的不停加工使用,最近拉回我单位整修中实测:一米导轨直线性磨凹0.003mm。机械手刀库部件易损件集中在几个零件上(如手爪、插销等),即使重新更换花费也不多,因此机械部件都占有较高剩余价值。 通常对一台设备来说,机械部分有60%以上剩余价值,电气部分有20%~50%以上剩余价值,这些都是值得改造的可考虑因素。 第二步就是对改造设备提出希望改造后能达到的目标期待值,即有什么样的机床精度和使用性能。有一些人认为,提出的改造指标应和同类新机床检验合格指标联系起来,甚至外观质量要求等,这里有合理的一面。但必须考虑它的基础是一台旧设备,是有缺陷的,要求提得太高投入的费用必然会大大增加。数控化改造和设备的中修、大修计划安排结合起来是比较合理的,可以达到较理想的使用效果。因此不从机、电、液以至外观质量整体上考虑改造后的目标值,而把它看成只要简单的换一个电气系统,改造后必然会留下一堆问题

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 楼主| 发表于 2006-10-9 15:51:06 | 显示全部楼层

Re: 数控机床的电气改造

在确定改造目标值后,要进行投入财力和人力的估算,即投入资金的评估。投入资金多少与制订改造目标高低密切相关。投入的改造费用主要由下列项目构成:①数控系统及相关伺服系统;②机床电气及附件更换;?机床机械元部件精度修复和维修保养;④机床辅助系统(如液压系统、冷却系统等)维修保养;⑤机床外观质量的修复;⑥机床改造后的调试检测;⑦机床改造所需的技术劳务费。在受改造费用限制时,常去修改改造目标值,降低一些次要要求以减少投入费用。
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 楼主| 发表于 2006-10-9 15:51:36 | 显示全部楼层

Re: 数控机床的电气改造

经过上述三阶段工作,一台设备的改造方案基本已定,但必须对这方案进行风险评估。一台旧机床即使有再齐全的技术档案也不排斥存在隐患,存在一些不可预见因素影响,尤其技术含量高的设备。在做改造方案时,不可能对设备进行现状大解剖,不可能拿到机床现状精确测试数据,因此在以后实施改造工作中还会碰到意料之外的问题。对这类问题,就要求承包工程部门根据自己的技术经验,在现场调研的基础上,做出风险评估和制订相应对策。另一种做法是委托方和承包方双方都意识到风险客观存在,在工程项目费中,设置不可预见费用来共同承担风险。总之,多项改造工程经验表明:预先正视项目的风险因素,尽管在工程实施中有许多问题,但是可以化险为夷的。事先重视,一旦出现问题有对策,是工程成功的基本要素之一。
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 楼主| 发表于 2006-10-9 15:52:36 | 显示全部楼层

Re: 数控机床的电气改造

设备的数控化改造工作一般有三种运作方式:即,设备拥有厂家自己进行,这要求这些厂家自身拥有较强技改力量;第二种方式是设备拥有厂家根据自己的技术薄弱环节,聘请技术可信的兄弟单位参加,合作承担工程;第三种方式是完全委托一家单位承包工程。选择承包单位必须注意考察其技术能力和商业信誉。数控化改造工作是技术含量大、技术领域较宽广的工作,选择对象必须有坚实技术能力、有机电综合能力,甲乙双方应有合作诚意,是可信任的合作伙伴;否则,光靠I简单的合同关系很难相互约束住对方,使工程进展迟缓或收不了尾。
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 楼主| 发表于 2006-10-9 15:52:56 | 显示全部楼层

Re: 数控机床的电气改造

改造步骤基本如下:(1)旧设备基本评估;(2)确定改造方案;(3)落实改造投入资金;(4)寻找委托单位,签订有关改造合同协议;(5)整理消化机床现有资料、数据;(6)现场测绘旧设备电气、机械部件;(7)对CNC、PLC、机床电气、机械改造内容进行设计、订货、制造;(8)对机床其余机电系统、液压系统、辅件进行现场拆修、保养、更换;(9)对机床改造部分进行现场施工、安装和连接;(10)机床联调试验;(11)修调恢复机床几何精度、定位精度;(12)机床及控制系统各部分功能联动试验,工作可靠性运行;(13)机床交检查验收;(14)机床试生产切削运行。当然,对某项具体工程要做的内容可能会有增减,但基本内容大致都包括了。
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发表于 2006-10-9 16:11:31 | 显示全部楼层

Re: 数控机床的电气改造

是好行业,我就想毕业后做这个.7 s- r- X* m# C1 `0 x6 z+ ~' A
先去搞设备修理,等有经验就做数控机床改造.% M. e) O& K: g8 X8 b; R
现在在学机械,液压,电气控制,我觉得光学也很重要.
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 楼主| 发表于 2006-10-9 16:29:00 | 显示全部楼层

Re: 数控机床的电气改造

学了要用才好。
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 楼主| 发表于 2006-10-9 16:47:35 | 显示全部楼层

Re: 数控机床的电气改造

欢迎大家来发言啊

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