由於(yu) 數控機床高加工精度、高生產(chan) 率的特點，在製造業(ye) 中的應用比例越來越大，有效地保證了產(chan) 品質量和產(chan) 量。購置新的數控機床是提高機床數控化效率的途徑，對舊機床進行數控化改造也是提高機床數控化效率的重要途徑。機床數控化改造可降低采購數控機床的成本，為(wei) 企業(ye) 節約資金。近幾年，隨著國內(nei) 各種類型機床改造需求的擴大，機床改造已經逐漸形成了一個(ge) 產(chan) 業(ye) ，其中絕大部分是對舊數控機床的數控化改造，也有一部分是對普通機床的數控化改造。現將機床數控化改造過程中應注意的問題介紹如下，供大家參考。

　　一、機床數控化改造與(yu) 更新的性價(jia) 比分析

　　舊機床在數控化改造前，應調查市場上同性能的數控機床的價(jia) 格。對二者價(jia) 格進行對比的同時還應考慮供貨時間。對於(yu) 價(jia) 格不高的小型數控車、銑床，建議更新購置新機床，不進行舊機床改造。因為(wei) 二者費用相差不多，節省資金較少，機床改造時間約為(wei) 2個(ge) 月。對於(yu) 小型數控車、銑床，機床廠家一般都有現貨。對於(yu) 大型、價(jia) 格較高的機床進行數控改造是較佳地選擇，不僅(jin) 可以節省較多資金，還可以縮短購置時間。例如，一台工作台麵尺寸為(wei) 2000x1800mm，三軸聯動，60把刀具的臥式加工中心對照如下。

　　二、對需改造的機床進行現狀調查

　　不是所有的舊機床都適合進行數控改造，對需改造的機床要進行全麵地了解。

　　對機床的機械係統要進行測繪做出正確判斷，良好的機械性能是機床數控化改造成功的基礎條件，否則，再好的數控係統也無法發揮其應有的性能。因此，在機床數控改造前應對機床進行機械精度的檢測，發現問題可以在機床改造實施過程中進行修複。若機床機械係統存在較多問題，如舊機床在機械結構設計、製造時存在缺陷，機床數控改造就不會(hui) 有太大的意義(yi) 。

　　舊機床電氣係統由於(yu) 元器件老化故障不斷，是機床改造的重點工作。要了解舊機床數控係統廠家型號，控製軸的數量，主軸、進給軸驅動配置，主軸電機的功率、進給軸電機的扭矩等。

　　檢查隨機技術資料是否完整齊備，完整的技術資料可縮短機床改造的技術準備時間。其中電氣原理圖、PLC程序、機床維護手冊(ce) 、液壓、氣動、潤滑原理圖、機械裝配圖等，我們(men) 都要仔細研究。特別要注意的是技術資料提供的內(nei) 容可能有誤，與(yu) 機床實物不符。這是由於(yu) 有的機床廠家提供的是係列型號的通用圖紙，個(ge) 別機床的電氣硬件改動未在電氣資料上標明，這就要求我們(men) 一定要對照機床實物，認真核對避免失誤。

　　三、機床數控改造方案的確定

　　在對機床測繪的基礎上，根據用戶的要求，確定總體(ti) 機床改造方案。

　　1、數控係統的改造方案

　　機床的改造，首先就是數控係統的改造，根據機床的現有控製等級、工件加工要求、企業(ye) 資金狀況，選擇相應的低、中、高檔次的數控係統。選擇數控係統時需要考慮首選主流廠家產(chan) 品，例如，國外數控係統可選擇FANUC、西門子係統等，國內(nei) 數控係統可選擇華中、凱恩帝係統等。還應盡可能與(yu) 機床用戶現有其它數控機床的數控係統選擇一致，這樣做的好處是便於(yu) 維修人員日常維修機床；較集中的數控係統也便於(yu) 縮減備件種類。數控係統選擇時以實用為(wei) 原則，沒必要為(wei) 追求高一檔次而浪費資金。

　　2、主軸伺服係統的改造方案

　　舊的數控機床主軸控製一般采用直流伺服或交流模擬伺服驅動係統（一般是+/-10V的模擬信號）。根據使用需求，可以不保留原驅動裝置和主軸電機，采用交流數字伺服驅動係統替代或采用變頻器控製。也可保留原驅動係統，如狀態良好的交流模擬伺服驅動係統；直流伺服驅動係統可保留狀態良好的直流電機，使用新的直流伺服控製裝置替代老的驅動裝置。

　　3、進給伺服係統的改造方案

　　同主軸伺服係統的改造方案類似，根據使用需求，可以不保留原驅動裝置和電機，采用交流數字伺服驅動係統替代；也可保留原驅動係統，如狀態良好的交流模擬伺服驅動係統。

　　4、閉環控製檢測裝置的改造方案

　　對於(yu) 舊機床的感應同步器/尺，可用圓光柵和光柵尺加以替代，選型時注意檢測元件與(yu) 係統之間接口信號的一致性，方波信號或電壓信號。若保留老的電流信號的光柵尺，則需加裝電流信號到電壓信號的轉換裝置，才能與(yu) 新係統匹配，因為(wei) 新係統大多不支持電流信號。

　　5、其它電氣部件的改造方案

　　通常重做電氣櫃，並加裝熱交換器或電氣櫃空調，便於(yu) 電氣櫃內(nei) 通風、散熱。與(yu) 數控係統、伺服驅動係統、測量係統直接相連的電纜，要選擇原裝電纜，避免出現問題。若需更換行程開關(guan) 、接近開關(guan) 等電器元件時，需注明規格、型號和數量，以免遺漏。

　　6、機械係統的改造方案

　　依據前期測繪結果，製訂機械修理方案，某些零部件是否需要調整、修理或更新，恢複機床的幾何精度。例如，主軸軸承、直線滾動導軌副、滾珠絲(si) 杠螺母副、刀庫等是否需要調整、更新；對於(yu) 磨損嚴(yan) 重的滑動導軌應進行床身導軌磨削加工，與(yu) 之相配的工作台導軌粘貼聚四氟乙烯導軌軟帶後進行刮研，恢複機床的導軌精度。

　　7、輔助裝置的改造方案

　　依據前期測繪結果，製訂液壓、氣動、潤滑、冷卻、排屑裝置等的修理方案，恢複原有功能，以滿足機床使用要求。

　　待上述改造方案確定後，開始設計電氣原理圖、接線圖，編製PLC控製程序。

　　四、機床數控改造方案的實施

　　實施機床改造方案時，要注意合理安排時間。在等待數控係統到貨期間（一般訂貨周期國外數控係統為(wei) 3個(ge) 月，國內(nei) 數控係統為(wei) 1個(ge) 月），安排好機械的修理、電氣櫃訂做等工作。

　　待電氣櫃、數控係統到貨後按照電氣原理圖、接線圖進行電氣元器件的接線工作。在機床通電前，根據電路圖、按照各模塊的電路連接依次檢查線路和各元器件的連接。重點檢查變壓器的初次級；開關(guan) 電源的接線；繼電器、接觸器的線圈和觸點的接線位置等。同時，在斷電情況下進行如下檢測：三相電源對地電阻測量、相間電阻的測量；單相電源對地電阻的測量；24V直流電源的對地電阻，兩(liang) 極電阻的測量。如果發現問題，在未解決(jue) 之前，嚴(yan) 禁機床通電試驗。

　　數控機床在通電之前要使用相序表檢查三相總開關(guan) 上口引入電源線相序是否正確，還要將伺服電機與(yu) 機械負載脫開，否則一旦伺服電機電源線相序接錯，會(hui) 出現“飛車”故障，極易產(chan) 生機械碰撞損壞機床。在電氣檢查未發現問題的情況下，依次按下列順序進行通電檢測：三線電源總開關(guan) 的接通，檢查電源是否正常，觀察電壓表，電源指示燈；依次接通各斷路器，檢查電壓；檢查開關(guan) 電源（交流220V轉變為(wei) 直流24V）的入線及輸出電壓。如果發現問題，在未解決(jue) 之前，嚴(yan) 禁進行下一步試驗。若正常可進行NC 啟動，觀察數控係統的現象。一切正常後可輸入機床係統參數、伺服係統參數，傳(chuan) 入PLC程序。關(guan) 閉機床，然後將伺服電機與(yu) 機械負載連接，進行機械與(yu) 電氣聯調。#p#分頁標題#e#

　　五、機床數控改造完成後的驗收

　　機床數控改造完成後，需對其進行機床精度驗收，內(nei) 容主要包括：幾何精度、定位精度和切削精度。檢測項目、檢測數值的允許誤差範圍可依據原機床生產(chan) 廠家提供的精度檢驗單進行，實測數值應小於(yu) 或等於(yu) 允差數值。

　　機床幾何精度的檢測必須在機床精調後一次完成，不允許調整一項檢測一項，因為(wei) 在幾何精度中有些項目是相互聯係、相互影響的。

　　使用激光幹涉儀(yi) 對數控機床的定位精度進行檢測，檢測後對所得數據進行分析，利用數控係統的補償(chang) 功能：螺距誤差補償(chang) 和反向間隙誤差補償(chang) ，對數控坐標軸進行補償(chang) ，以達到機床規定的定位精度。

　　機床切削精度是一項綜合精度，它不僅(jin) 反映了機床的幾何精度和定位精度，同時還受到試件的材料、環境溫度、刀具性能及切削條件等各種因素影響。切削試件加工完畢後需用三坐標測量儀(yi) 對其進行檢測是否合格。

　　機床精度檢測合格後，將檢測報告存檔；同時還要將改造後的機床電氣原理圖、接線圖，PLC程序等整理存檔；並將數控係統的參數、PLC程序進行備份保存，供日後後機床維修時使用。