6米龙门刨数控改造方案

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龙门刨床电气控制部分改造

龙门刨床电气控制部分改造

龙门刨床电气控制部分改造郭显智【期刊名称】《金属加工:冷加工》【年(卷),期】2010(000)003【总页数】2页(P62-63)【作者】郭显智【作者单位】黄河水利委员会黄河机械厂,河南郑州,450006【正文语种】中文我公司有台HA2020A龙门刨床是20世纪70年代的产品,由床身、工作台、立柱、横梁、垂直刀架及侧刀架等机械部分和电动机、发电机、直流电动机以及电器控制柜等电气部分组成,主要承担大型结构件、箱体等重要零件的加工。

由于使用年限长,电气部分经常出现故障,电气元件根本买不到配件,严重影响到我公司的生产,所以我们对其电气部分进行改造。

1.经常出现的故障点由于该机型产于20世纪70年代,机械部分至今还比较可靠,但电气部分由于采用了交流电动机驱动直流发电机,再由直流发电机驱动直流电动机,利用直流电动机放大机进行控制的方式来驱动,功耗较大;且部分电器采用分离元件,可靠性差,故障率较高;另外,该控制系统由于调速范围较窄,因而不能完全发挥该设备的效率,在工作台的运行速度以及控制精度上都受到局限,无法进行提高。

主要故障点有:①电气元件经过近30年的使用,相当部分出现老化,经常出现接触不好、元件损坏等故障。

②控制调整用行程开关,经常损坏,平时每星期都要更换。

③由于电气元件的老化使控制进刀不均匀,有时大有时小。

④回程振动很大,将会加速其他机件的损坏。

⑤减速箱经常损坏,维修周期长。

2.在维修中容易出现的问题(1)使用中由于采用行程开关进行行程控制,调整非常困难。

每上一个工件,行程控制调整就需要一两个小时,若同时调整中稍有差别就有可能造成减速机或其他部件损坏。

(2)由于机身以及电控柜上的许多电气元件损坏后,因型号已淘汰无法购买,造成生产停工,在万般无奈的情况下,维修电工只能进行临时修改代用,严重影响了生产。

(3)减速机由于回程振动较大,经常损坏,而且维修时间较长。

该减速机由于型号较老,许多配件只能靠外协加工获得,曾经出现过一台变速箱维修时间超过半个月的现象。

龙门刨床PLC、变频器控制系统改造

龙门刨床PLC、变频器控制系统改造

通过对B2012A型国产龙门刨床进行PLC改造,以及变频技术的改造以适应现代化的生产要求,改造中涉及PLC的技术应用,变频技术的应用从而使龙门刨床适应现阶段的生产需要,改造中涉及电机的速度的平滑性,电机的正反转龙门刨床的基本结构,以及龙门刨床的总体性能基本要求:1. 改造后的龙门刨床应能正确执行操作步骤进行工件加工。

2. 工作台能实现自动循环工作和点动,可实时精确调节工作台速度,平稳换向,并有自动和点动工作时的极限保护.3.垂直刀架可方便地在水平和垂直两个方向快速移动和进刀, 并能进行快速移动和自动进给的切换.左右侧刀架可在上、下方向快速移动和进刀,能进行快移/自动切换.并有左右侧刀架限位开关,防止其向上移动时与横梁碰撞.4.横梁可方便地上下移动和夹紧放松,加紧程度可调;横梁下降时有回升延时,延时时间可调.5.改造后用的变频技术,应有较好对手滑行和广泛的调速空间。

6.改造后的刨床应能达到价格低廉和应用广泛。

7.改变中不能改变其基本的操作步骤,不能改变龙门刨床的设计要求。

8.通过改造进一步熟悉和掌握各种刨床的改造工艺和改造过程及改造的注意事项。

主要参考资料:1田春霞数控加工工艺机械工业出版社2于立彪, 郑慕侨, 张英负重轮多体接触问题有限元分析北京理工大学学报3胡学林。

电气控制与plc。

冶金工业出版社4林奕鸿。

机床数控技术及应用。

机械工业出版社5卓迪仕。

数控技术及应用。

国防工业出版社6原魁。

变频器基础及应用。

冶金工业出版社7钟肇新。

可编程控制器原理及应用。

华南理工大学出版社完成期限:2012-6-5指导教师签名:课程负责人签名:2012年 6 月 5 日郑州华信学院课程设计说明书题目:龙门刨床PLC、变频器控制系统改造姓名:苏如如院(系):机电工程学院专业班级: 09电气工程一班学号: 0902120137指导教师:成绩:时间:年月日至年月日目录1.龙门刨床的运动形式及技术改造 (2)1.1龙门刨床的结构及运动形式 (2)1.1.1结构及特点 (2)1.1.2运动形式 (3)1.2龙门刨床电气控制的目的及意义 (5)1.3龙门刨床电气控制改造的总体要求 (6)1.4龙门刨床电气控制改造方案 (6)2.工作台变频调速及PLC控制 (7)2.1工作台运动及调速要求 (7)2.2工作台调速方案 (7)2.3入输出的确定 (8)2.4工作台电气控制接线图电机设置 (9)3.刀架变频调速及PLC控制 (14)3.1刀架运动及调速要求 (14)3.2刀架调速方案 (15)3.3刀架输入输出分配 (16)3.4 刀架电气控制接线图 (17)4.龙门刨床的横梁、磨头及其他辅助设备 (22)4.1龙门刨床的横梁控制 (22)4.2横梁的输入输出分配 (23)4.3横梁运动形式梯形图 (24)4.3龙门刨床的磨头控制 (25)5.变频技术和PLC在龙门刨床中的应用 (28)5.1变频技术的选型和电机及其他辅助设备的选择和设定 (28)5.2 PLC的选择及应用 (28)5.2.1PLC容量的选择 (28)5.2.2 PLC未来发展前景及改造后的总体样本图 (29)6.B2012A型龙门刨床的改造。

B2020龙门刨床大修及改造方案

B2020龙门刨床大修及改造方案

B2020龙门刨床大修及改造方案三四零八厂:贵公司提出对B2020 2米*6米龙门刨一台大修及改造,我公司愿意竭诚为您公司服务。

一设备改造后达到的规格及技术要求1 设备规格1.1 工作台(1) 工作台面积:2000 mm×6000mm(宽×长)(2) 加工工件最大重量:20000kg2 设备改造的技术内容2.1 立铣头(1) 主轴电机选用7.5KW变频电机,最高电机转速为1500rpm;(2) 主轴转速机械分为六档无级变速:最低100rpm;最高1370rpm;主轴锥套7:24 ,主轴带汽动拉刀。

(3) 配一移动万向铣头.2.2 工作台移动(X轴)(1) 行程:>6000mm;(2) 进给:最低≤3mm/min;最高4500mm/min;(3) 快速:≥4000mm/min;2.3 溜板箱移动(Y轴)(1) 行程:≥2000mm(2) 进给:最低≤3mm/min;最高2000mm/min;(3) 快速:≥4000mm/min2.4 滑枕移动(Z轴)(1) 行程:≥500mm(2) 进给:最低≤5mm/min;最高1000mm/min(3) 快速:≥1000mm/min2.5侧铣头(1) 主轴电机选用7.5KW变频电机,最高电机转速为1500rpm;(2) 主轴转速机械分为六档无级变速:最低100rpm;最高1370rpm;主轴锥套7:24 ,主轴带汽动拉刀。

(3)行程350mm(手动)2.6 几何精度:B2020Q龙门刨铣床几何精度检查项目二设备改造内容及运行环境1 设备改造及大修内容1.1 对工作台导轨润滑系统改造,取消原卸荷式系统。

工作台两端设置多头泵等液压元件、管路,将工作台床身导轨副改造成“一腔一泵”恒压导轨副。

泵选用武重生产的5WJS01-16多头泵,其它液压元件采用华德和黎明产品。

(也可以不改但低速性能可能差一点)。

1.2 机床工作台的传动保留蜗母条传动,为了达到铣床的要求,原机床的工作台电机及减速箱去掉,电机前加装一台减速机,工作台驱动采用安川伺服电机驱动,以满足工作台的低速运行要求。

龙门刨床电气控制系统改造设计毕业设计说明书

龙门刨床电气控制系统改造设计毕业设计说明书

龙门刨床电气控制系统改造设计毕业设计说明书-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN摘要传统的龙门刨床控制系统可靠性差,维护困难,加工质量及生产效率低。

如今PLC技术的不断发展,用PLC设计电气控制系统是简便可行的方法。

本文介绍的用PLC设计龙门刨床的电气控制系统,不但满足了所需的各种控制功能,而且在节省资金的前提下,还具有结构简单,运行稳定和便于维护等特点。

特别是其硬件简单可靠,软件丰富灵活,运行效果好。

以可编程控制器检测速度过零为换向条件实现了工作台的无冲击换向。

以精密电位计为速度给定元件,可手动实时精确地调节主电机转速,从根本上克服了龙门刨床换向冲击大、工作效率不高、耗电量大等一系列缺点。

系统以数字显示输出主电机实时转速和电枢电流值,显示准确、直观。

利用PLC 改造老式龙门刨床用的电控部分。

根据龙门刨床工艺对控制系统的要求, 对电气控制系统进行重新设计。

主拖动采用调速范围宽、节能效果显著的变频器, 用PLC 实现开关量逻辑控制和变频电动机的转速控制。

控制系统选用触摸屏作人机界面, 实时显示龙门刨床的运行状态和故障信息。

给出了电力拖动系统的主回路电路图、PLC 的外部接线图。

改造后的龙门刨铣床大大提高了机床的性能和加工精度, 达到了预期效果。

利用PLC对龙门刨床电控系统进行设计的途径和方法,为改进机床设计提供了新的思路, 对促进工业企业技术进步具有一定意义。

【关键词】编程逻辑控制器,龙门刨床,控制系统,直流调速,刨台运动控制AbstractThe traditional control system of gantry planer has the shortcomings in reliability, maintenance,processing of quality and efficiency of production. Now as a result of the PLC technology unceasing development, designing the electrical control system with PLC is a simple and feasible paper presents the design of gantry planer with PLC for the electrical control system,which will satisfy the needs of control , under the premise of saveing money it is also simple, stable and easy to maintain operational its hardware is simple and reliable,and its software is rich and movement effect is system realizes zero-speed reversing of the work platform and eliminates the impact of original precise potentionmeters are in this system as the speed regulating can regulate the real-time rotational speed of the main electromotor accurately,and the disadvantages of the original system are hurdled in this real-time rotational speed and the armature current of the main electromotor can be shown accurately and digitally.The ways and means that designing gantry planer electrical control system with PLC provide a new approach for improving the machine's design and promote industrial enterprises with a certain sense of technological progress.Keywords:Programmable Logic Controller (PLC),Gantry Planer,Control System,Direct Current Speed Regulating,Table Movement Control目录摘要 (1)Abstract (2)1 引言 (1)选题背景 (1)龙门刨床的结构特点 (1)本论文的研究目的及意义 (1)国内外研究现状 (2)本论文的研究方法 (3)2 改造前原龙门刨床存在的问题及缺点 (4)存在的缺点 (4)刨床的机械特性 (4)3 系统总体方案设计 (6)几种可行性方案比较 (6)3.1.1 理想的速度运行曲线 (6)3.1.2 实现理想速度运行曲线的几种方法比较 (6)总体方案设计 (7)3.2.1 PLC的选型 (7)3.2.2 系统总体方案 (8)3.2.3 系统主要配置和设置 (8)3.2.4 系统工作流程和控制功能实现 (9)本章小结 (9)4 系统硬件电路设计 (11)电机原理图设计 (11)4.1.1电机拖动电路工艺介绍 (11)电源电路设计 (12)4.2.1 DC电源原理 (12)BK变压器 (15)励磁单元 (16)4.4.1励磁电源 (16)4.4.2 FXMP25磁场控制器 (16)4.4.3 变频器故障诊断与日常维护 (17)直流驱动器MENTORII (18)PLC可编程控制器 (22)4.6.1 PLC的基本组 (23)4.6.2 PLC的发展趋势 (24)4.6.3 PLC技术发展呈现新的动向 (25)4.6.4三菱PLC的选型方法 (26)4.6.5三菱plc程序设计 (27)5 软件设计部分 (31)系统流程图设计 (31)程序设计步骤及要点 (31)三菱PLC控制系统一般设计方法 (33)横梁升降控制 (34)刀架进给、制动控制 (35)6 预计改造后变化 (37)用PLC实现机床的自动控制 (37)改造后龙门刨控制系统的特点 (37)应用情况及效果 (37)6.3.1 比较结果 (37)6.3.2 提高效率 (39)总结 (40)致谢 (41)参考文献 (42)1 引言选题背景传统的龙门刨床可靠性差,维护困难,影响了加工质量及生产效率。

龙门刨床数控改造设计

龙门刨床数控改造设计

龙门刨床数控改造设计传统的普通龙门刨床只能刨削平面、T型槽、沟槽等零件表面,现在要刨削椭圆柱面零件需要对龙门刨床进行两坐标数控改造,本文论述了龙门刨床数控改造涉及的数控进给伺服系统设计、电气控制、传感器应用及加工编程技术,改造后的龙门刨床能够刨削圆柱面,提高了加工精度,完全实现了数控刨削椭圆柱面,取得了很好的刨削加工效果。

标签:龙门刨床;数控改造;进给伺服系统;传感器1 前言传统的普通龙门刨床只能刨削平面、T型槽、沟槽等零件表面,现在要刨削图1所示的椭圆柱面零件需要对龙门刨床进行两坐标数控改造,龙门刨床数控改造涉及的数控进给伺服系统设计、电气控制、传感器检测刨刀位置及加工编程等技术要点,本文进行研究论述。

2 机械部分总体方案的制定2.1 X坐标进给伺服系统设计对龙门刨床X坐标进行进给伺服系统数控改造如图2所示。

X坐标步进电机1为110BYG3502型混合式步进电机,步距角设置为?琢=0.6°,脉冲当量为?啄=0.01mm,滚珠丝杠的螺距为T=6mm,则根据:(1)得:即图2减速齿轮箱的齿轮传动比为1:1。

为使滚珠丝杠热胀冷缩时对步进电机轴不致产生较大的轴向力,即使是1:1的传动比也不要电机轴与丝杠直联,而采用传动比为1:1的齿轮箱。

2.2 X坐标轴承选型与分布X坐标进给伺服系统轴承类型与分布如图3所示,右端靠近步进电机用两个单列向心球轴承,不承受轴向力只承受径向力;而左端用两个止推轴承承受双向轴向力,因步进电机工作时发热较大,止推轴承在左端远离步进电机,减少热变形,防止轴向挤紧影响进给。

图3 X坐标进给伺服系统轴承分布2.3 Y坐标进给伺服系统设计Y坐标进行进给伺服系统数控改造如图4所示。

Y坐标步进电机1为110BYG3501型混合式步进电机,步距角设置为?琢=0.6°,脉冲当量为?啄=0.01mm,滚珠丝杠的螺距为T=4mm,则根据(1)式得:图5为Y坐标进给伺服系统机械装配图[1],减速齿轮箱的齿轮传动比为2:3。

六米龙门刨床的节能改造

六米龙门刨床的节能改造
Ke wor y ds:DC S e d Re u a in;Miln p e g lt o li g;PLC;Fr q e c n e t r e u n y Co v re
我公 司现 有龙 门刨 床 4台 , 是 二 十世 纪 六 七 十 都
上 述 主拖 动调速 系统 的调 速 特 性 如 图 1所 示 , 图 中 F 表示 最大 切削 力 ; 1 V表示 切 削速 度 ; P 表示 最 大
年代的产品 , 工作台调速采 用 G M方式 ( 电机一 — 发 电 动 机 ) 加 工效率 低 、 电量 高 、 , 耗 噪声 大 , 上 这 些 设 备 加 使用年限较长 , 电器元件老化 , 故障率增高 , 急需对其
进 行技 术改 造 。 随着 新 技 术 的 出现 , 为 改 造 提 供 了 也 诸 多方 法 , 本文 主要 介绍 对 B 06 2 1A龙 门刨床 的改造 。
Ab t ac :W e u e e tc n l ge u h a sr t s d n w e h oo i s s c sSCR DC p e e u ain, s e d r g lto AC e ue c o e r d gtl DC p e r f q n y c nv  ̄e , iia se d
切削功率 ; 对应于最大转矩时的最高速度 , 称为计算 速度。在 ~ 范围内要求恒转矩调速 ; 而在 ~
范 围内则要 求恒 功率 调 速 。如 果 在整个 调 速范 围均采 用 具有 恒转 矩性 质 的调 压 调 速 , 所 需 要 的 电动 机 功 则
1 拖 动 系 统
1 1 主拖 动调 速 系统 的 负荷 .
的方法 为最 佳 , 取得 了很 好 的节 电效果 。此 外还 根 据实 际情 况增 加 了铣 削功能 , 到一机 两用 。 做

用全数字式直流控制系统改造6m龙门刨床

用全数字式直流控制系统改造6m龙门刨床

收稿日期:2000-08-07用全数字式直流控制系统改造6m 龙门刨床乐醒予(柳钢机械制造公司,广西 柳州 545002)摘要:介绍柳钢机械制造公司用全数字式直流控制系统对6m 龙门刨进行改造的经验。

关键词:龙门刨;全数字式;改造中图分类号:T G 551+12 文献标识码:B 文章编号:1004-2148(2001)01-0061-03前言 6m 龙门刨床是我公司的主力机床,运行已达20年,由于多年维修不到位和老化严重,使机床运行不稳定,换向性能差机械撞击大,调整性能差,高速调不上去,故障多,并且能耗大,噪声大,备件无法正常供应,严重影响生产,我们利用机床大修的机会对它进行了技术改造。

1 龙门刨床对控制系统的要求 该机床的型号为B 2151,工作台主电机的型号为Z BD 293,额定功率为60k W ,额定电压为220V ,额定电流为305A ,转速为1000r m in 。

其转速特性曲线如图1所示。

图1 转速特性曲线图 机床要求的调整范围为5m m in ~90m m in ,对应的电机转速为30r m in ~1200r m in ,而且要求调整的平滑性要好,可实现无级调速,要有较低的静差度(S 应小于0103),有很好的起制动性能,起制动时既能快速起动和制动,又能保证机械冲击不过大;时间响应要快,能快速的实现提速、降速和平稳地调节速度;换向时有软换向功能,减少齿轮的冲击;系统稳定性要高,对于负载的波动和电网的波动应有较强的抗干扰能力;能实现慢速切入,稳速前进加工,慢速退刀,快速返回,点动调节等各种加工工艺的要求。

2 对直流控制系统的选型 在准备阶段,我们共提出了5个选择方案: ①继续采用原发电机——电动机组系统。

该方案改造的工作量少,有现成的整套电柜买,而且我们的电工能自己检修,改造费用适中,工期短,但其技术落后,控制效果差,性能不稳定,故障多,属国家淘汰产品,能耗大,改造中还需要更换减速箱。

龙门刨床控制系统改造与设计

龙门刨床控制系统改造与设计

摘要龙门刨床是一种用于加工大型、狭长机械零件的大型加工设备。

刨台在刨削过程中不断地作往复运动每往复一次即为一个周期。

在这一个周期内,刨台的速度是变化的。

在刨刀初接触工件时,要低速,防止刀具崩坏;切削段的速度是操作者选定的切削速度;返回段属于空行程,为了提高工作效率,返回速度尽可能高一点;返回结束前,为了减少冲力,又应将速度降至零后转向进入下一周期。

往复运动的速度变化,由刨台下面的无触点接近开关控制。

辅助部分包括润滑泵、横梁升降、抬刀与进刀、左右刀架、垂直刀架控制回路等。

其电气控制系统主要用于控制工作台按要求速度自动往复循环运动,刀架进刀、退刀、横梁升降以及他们之间的连锁控制。

传统龙门刨床的控制系统通常为继电一接触器控制,该系统连线复杂,体积大,自动化水平低。

因而造成了使用企业的生产率低下,效益差。

现采用PLC改造B2012A系列龙门刨床的电控系统,取得了较好的效果。

ABSTRACTDouble housing planer is a kind of long and narrow mechanical parts used for machining large, large processing equipment. Planer constantly in the process of planing for reciprocating shipment move every reciprocating is a cycle. In this period, the speed of the planer is changing. At the beginning of the cutter contact workpiece, low speed, prevent tool collapse; The operator selected cutting speed isthe speed of the cutting section; Return period belongs to air travel, in order to improve the work efficiency, higher return rate as far as possible; Return before the end, in order to reduce impact, and speed should be reduced to zero after turning into the next cycle. Reciprocating motion velocity changes, the stage by the plane the non-contact proximity switch control. Auxiliary parts including lubrication pump, beam lifting, carrying a knife and feed, left and right tool carrier, rail head control circuit, etc.Its electric control system is mainly used to control the workbench speed automatic reciprocating cycle movement, according to the requirement, recede cutter, tool rest feed beam hoist and chain control between them. The traditional control system of double housing planer is usually a relay contactor control, the system of attachment is complex, large volume, low automation level. Low productivity, and thus caused the use the enterprise benefit. We use PLC series of B2012A gantry planer transformation of the electric control system, good results have been achieved.关键字:龙门刨床控制PLC控制电器控制变频调速目录摘要........................................................................................................................... 第一章绪论...................................................................................................... - 1 -1.1 绪论..................................................................................................... - 1 -1.2本文研究的目的及意义...................................................................... - 3 - 第二章龙门刨床简介.................................................................................... - 5 -2.1 龙门刨床简介..................................................................................... - 5 -2.2 龙门刨床基本结构与运动情况......................................................... - 6 -2.2.1主电路组成............................................................................... - 6 -2.2.2交流控制电路........................................................................... - 7 -2.2.3主拖动调速系统工作原理..................................................... - 13 -2.2.4主拖动的电气控制电路......................................................... - 16 - 第三章龙门刨床改造方案............................................................................ - 20 -3.1龙门刨床对控制系统的要求............................................................ - 20 -3.1.1 要求有宽广的调速范围........................................................ - 20 -3.1.2 电气控制电路能保证机床可靠地自动工作........................ - 21 -3.1.3工作台能够按照需要实现自动往返循环............................. - 21 -3.1.4 工作台速度调整,且无须停车............................................ - 21 -3.1.5 刀架能自动进给和快速移动................................................ - 21 -3.1.6系统的机械特性要有一定的硬度......................................... - 21 -3.1.7有必要的联锁保护................................................................. - 22 -3.2 元件清单........................................................................................... - 22 -3.3 I/O分配表.......................................................................................... - 23 - 第四章龙门刨床PLC控制系统改造........................................................... - 25 -4.1龙门刨床运动特点............................................................................ - 25 -4.2 PLC的类型的选定............................................................................ - 26 -4.2.1 PLC类型的选择..................................................................... - 26 -4.2.2 PLC型号的选定................................................................... - 27 -4.2.3西门子S7-200 PLC ................................................................ - 28 -5.1变频器型号的选定............................................................................ - 29 -5.2变频器的选型.................................................................................... - 30 -5.2.1SIMENS MICROMASTER简介............................................ - 30 -5.2.2 SIMENS MICROMASTER 420的特点................................ - 33 - 第五章程序调试............................................................................................ - 35 -5.1程序流程图........................................................................................ - 35 -5.2 PLC程序......................................................................................... - 35 - 附录................................................................................................................ - 44 -总结.................................................................................................................. - 47 - 答谢辞.............................................................................................................. - 48 - 参考文献.......................................................................................................... - 49 -第一章绪论1.1 绪论龙门刨床是机械工业的主要工作母机之一,在工业生产中占有重要的位置。

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龙门刨大修改装数控铣床




XXXXXXX有限公司
2019年1月
龙门刨床常用来加工大型工件的各种平面、斜面和槽,特别适宜于加工大型的、狭长的机械零件,如机床的床身、导轨等,但对于中小型件、非连续面、端面,如箱体等等,其加工效率就显得较低。

随着近年来产品结构的不断调整,各种中小型、非连续的加工零件也越来越多,单靠刨削加工已远远不能适应生产快速发展的需要。

经过对设备进行机械、电气的综合技术改造,将单一的龙门刨床改为数控机床,既能适应各种加工要求,又能节能降耗、有效提高加工效率。

原机床状况描述:
此次需改造的龙门刨床由
无锡机床厂生产,工作台为
1200×6000mm。

原工作台运行
采用发电机组调速方式,逻辑
控制采用中间继电器控制。


电气系统噪音大、能耗高、效
率低,且经过多年长期运行,该系统电气元器件老化严重,连接电缆多,体积大结构复杂,故障率高,配件采购困难,维修难度较大且费用昂贵;尤其是工作台往复换向时对齿轮箱的撞击非常大,严重影响设备的使用寿命。

机床现已不能满足生产需要。

改造及加装要求:
对原机床进行机械、电气一体化改造,刨头改为立式铣头,满足机床的铣削加工要求。

数控系统选用凯恩帝2000M控制,实现机电一体化操作。

机床改造前,按龙门铣床行业标准或随机合格证进行工作性能、工件试切及机床精度检查。

根据精度误差情况及存在问题,决定具体改装项目与验收要求,并做好技术准备,恢复机床出厂前的精度后方可进行数控化改装。

一、机床解体
1、切断机床主电源,卸下照明灯及电气线路等电气设备。

2、依次卸下4个刨头、横梁、立柱、床身、工作台、减速箱等。

3、将拆卸机床大件进行清洗、清理,并涂上底漆,转入待加工准备。

二、主要部件加工及装配
1、立铣头选型及安装,重新制作连接滑板,与横梁进行配括。

2、工作台纵向传动机构改造,采用伺服电机带动滚珠丝杠传动。

工作台导轨贴塑、配括,床身导轨采用伸缩式不锈钢防护罩。

3、横梁横向移动机构改造,采用伺服电机带动滚珠丝杠传动,横梁导轨采用风琴式导轨防护罩。

4、更换自动润滑系统。

5、数控控制系统安装、调试。

三、主要部件的装配及精度恢复
1、铣头选型:满足加工要求,操作方便,安全可靠以及外观方面的要求外,应特别考虑到横梁的刚性,如果铣头较重而横梁承载能力较小,会出现铣头抖动从而影响工件的加工精度和表面光洁度。

A、根据设备状况,精选高性价比的龙门铣专用铣头XH-TX500。

通过手柄3档调速,62-792mm/min共九种主轴速度,重量600KG,主
轴电机11KW,最大可安装直径250mm的铣刀盘,上下行程500mm,7:24的标准NT50锥度,满足一般铣削加工要求,具有可换性。

并配备台湾产自动锁刀装置。

B、选用高速数控铣头,通过重新制作的连接滑板安装在横梁上。

选用台湾进口主轴组,转速0-6000RPM,主轴轴承选用日本NSK。

主电机功率15KW,配备台湾进口齿轮箱。

通过伺服电机控制铣头上下运动,行程达到500mm。

C、90°手动直角头作为选配附件。

2、工作台改造:工作台、床身采用原件精细化改造,工作台导轨原为一条三角轨,一条平行轨,对工作台导轨进行贴塑,确保铣削时,工作台低速运行稳定,不抖动、不爬行。

工作台底部进行二次加工,增加丝杠螺母座。

选用P5级Φ80轧制或磨制滚珠丝杠来驱动工作台,具有良好的承载性能、动态性能和稳定性,X轴的驱动采用伺服电机和台湾减速机驱动滚珠丝杠旋转实现直线运动,可确保工作台精度,X轴定位精度0.02mm。

3、横梁改造:横梁导轨经过淬火后磨削加工,确保横梁达到所需精度要求。

横梁两侧丝杠安装位置进行加工,确保横梁横向丝杆的安装及使用。

同时采用伺服调速器配 4KW 伺服电机来实现铣头沿横梁方向进行横向进给的自动控制,确保铣削时铣头移动稳定、可靠、精确。

4、立柱改造:立柱导轨经过淬火后磨削加工,确保立柱达到所需精度要求。

5、床身改造:床身尾部进行机加工,便于安装X轴丝杆及减速箱。

6、自动润滑系统:更换机床的润滑系统,采用先进的自动润滑泵使其保证导轨和运动的各轴定时定量的全自动润滑,并且进行检测与报警,减少磨损,延长机床各运动部件的使用寿命。

7、数控系统采用国内优质品牌(北京凯恩帝2000Mi),采用伺服电机,进口可编程控制器,对铣头,工作台和主轴电机进行精确、稳定控制,具有子程序调用、报警和自诊断等功能。

外部电机电缆线、操作线均采用国内优质品牌。

8、电气部分改造:重新制作电气控制柜,采用喷塑壳体,柜内器件整体布局美观、紧凑,采用封闭式线槽走线方式,布线合理,符合电气走线工艺标准。

电柜内的低压控制器件主要部分选用施耐德、德力西等优质品牌,以提高整个设备的可靠性,也便于日后维修。

9、增加悬挂式控制箱,控制箱可旋转方向便于工人生产操作,配备电子手轮。

10、最后进行整机机电联调(拖车、切削、复查各精度)。

11、机床油漆颜色根据委托方提供的色卡或指定颜色。

四、改造配置明细表
五、设备改造周期
5.1 生产改造周期:60 个工作日5.2 现场安装调试周期:7个工作日。

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