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单元三数控铣床改造
本单元教学内容重点是数控铣床改造中的控制系统升级改造。
通过普通铣床改造为数控铣床的总体改造方案制订，机械结构设计，机械装配过程，电气方案设计，机电联调和试加工验收等内容，以及数控铣床的控制系统升级改造方案设计等典型工作任务的实施，使学生具备数控铣床改造的工程应用能力。
使学生掌握数控铣床改造中的主要问题及解决方案。
其中数控铣床的升级改造的电气控制设计为难点。
本单元推荐主要方法为宏观--四阶段法，微观--案例示范法、小组协作学习法。
摘要 (1)绪论 (2)第一章T68机床的用途、主要结构和运动 (4)第二章电力拖动方式和控制要求 (8)第一节机床的电力拖动方式 (8)第二节T68型卧式镗床运动对电气控制电路的要求 (8)第三节控制电路的分析 (8)第四节主电路的分析 (10)第五节联锁保护环节的分析 (10)第三章T68镗床电气控制系统的PLC改造 ........................ 错误！未定义书签。
第一节PLC技术背景 (18)第二节PLC的系统结构 (18)第三节PLC技术应用的优势 (20)第四节PLC控制与微机控制的区别 (21)第五节T68卧式机床PLC改造的目的 (22)第六节总体构思 (22)第七节电路改造..........................................................................错误！未定义书签。
第八节调试过程..........................................................................错误！未定义书签。
总结............................................................................................ 错误！未定义书签。
参考文献........................................................................................ 错误！未定义书签。
摘要T68镗床传统的继电器接触器控制系统存在着复杂性、故障率高、维护工作量大、可靠性差、灵活性差等缺点;给生产与维护带来诸多不便，严重地影响生产。
采用可编程序控制器对T68镗床传统的控制系统进行改造，在实际生产线上有着明显的效率，这也使整个生产系统带来推动的力量。
《定梁龙门鏜铣床的数控系统改造》篇一定梁龙门铰铣床的数控系统改造一、引言随着制造业的快速发展，机床设备的更新换代成为企业提升生产效率和产品质量的重要手段。
定梁龙门铰铣床作为机床设备中的一种，其数控系统的改造对于提高加工精度、生产效率和设备稳定性具有重要意义。
本文将详细介绍定梁龙门铰铣床数控系统改造的背景、目的及意义。
二、定梁龙门铰铣床现状分析在制造业中，定梁龙门铰铣床广泛应用于各种机械加工领域。
然而，随着科技的不断进步和市场需求的变化，传统定梁龙门铰铣床的加工精度和生产效率已无法满足现代制造业的需求。
其主要问题包括：1. 数控系统老旧，无法实现高精度的加工控制；2. 操作复杂，难以满足现代生产线的自动化需求；3. 设备稳定性差，易出现故障，影响生产效率。
三、数控系统改造方案针对定梁龙门铰铣床存在的问题，我们提出以下数控系统改造方案：1. 更换先进的数控系统：采用高精度的数控系统，实现加工过程的精确控制。
同时，采用友好的人机界面，简化操作流程，提高设备的易用性。
2. 优化加工参数：根据实际加工需求，对加工参数进行优化，提高设备的加工效率和产品质量。
3. 增强设备稳定性：通过优化设备结构、改进润滑系统、加强设备维护等措施，提高设备的稳定性，减少故障率。
四、改造实施过程1. 前期准备：对定梁龙门铰铣床进行全面的检查和评估，确定改造方案和所需材料。
同时，对操作人员进行培训，使其熟悉新的数控系统。
2. 更换数控系统：在保证安全的前提下，拆除原有的数控系统，安装新的高精度数控系统。
在安装过程中，需确保各部件的连接牢固、接线正确。
3. 参数优化与调试：根据实际加工需求，对新的数控系统进行参数优化。
通过反复调试，确保设备能够达到预期的加工精度和生产效率。
4. 设备稳定性改进：针对设备稳定性问题，采取相应的改进措施，如优化设备结构、改进润滑系统等。
同时，加强设备的日常维护和保养，确保设备长期稳定运行。
五、改造效果评估经过数控系统改造后，定梁龙门铰铣床的加工精度、生产效率和设备稳定性得到了显著提升。
基于机电一体化技术的数控镗铣床改造发表时间：2020-11-12T03:24:10.536Z 来源：《学习与科普》2020年10期作者：王同辉王天昊张锐[导读] 数控镗铣床是制造企业中常用的设备，这是能自动运转加工的设备类型，普通铣床中实现数字控制系统融合，能保障精准铣削加工。
临沂大学 276000摘要：当前我国的制造领域迅速发展，为更好地提高企业市场竞争力，应加强对数控镗铣床改造的重视，科学运用机电一体化技术，提升数控镗铣床改造质量，为我国制造领域的良好发展打下坚实的基础。
基于此，文章就机电一体化技术的数控镗铣床改造重要性以及优势加以了阐述，并详细探究了基于机电一体化技术的数控镗铣床改造要求和措施，希冀为实际改造实践工作的开展提供参考和帮助。
关键词：机电一体化技术；数控镗铣床；改造方法数控镗铣床是制造企业中常用的设备，这是能自动运转加工的设备类型，普通铣床中实现数字控制系统融合，能保障精准铣削加工。
为有效提升数控镗铣床的运用质量，这就需要将机电一体化技术加以科学化运用，为数控镗铣床作用的发挥打下基础，优化整体镗铣床结构。
1?基于机电一体化技术的数控镗铣床改造的重要性及优势1.1?重要性数控镗铣床系统由诸多部分构成，如数控系统、主传动系统、进给伺服系统，这些都是促进数控镗铣床正常运行的组成部分。
为能提升数控镗铣床的系统运行质量，进行系统改造显得比较重要，能从整体上提升数控镗铣床改造的质量水平，有助于镗铣床应用价值提升。
将机电一体化技术与数控镗铣床改造结合起来，发挥该技术的应用优势，从而能促进数控镗铣床智能化发展。
数控设备长时间运用会对设备的性能产生影响，不能和设备加工运行需求相适应，这就需要从技术改造工作方面加强重视，从整体上提升技术创新的力度，促进镗铣床的稳定性运行。
数控镗铣床改造能提高系统运行的性能，发挥镗铣床系统的整体质量。
数控镗铣床设备价格比较高，所以做好镗铣床改造工作能有助于节省资金，从整体上提升数控镗铣床改造的质量水平。
浅谈镗床改进的技术摘要：机床的发展已经有了一个非常久远的历史了，由简单到复杂，由低效到高效，由人工到智能。
而且在现代社会中，随着科技的发展，机床的种类也越来越多，镗床就是其中的一种。
虽然机床的发展已经非常成熟，而且别应用在众多的领域中，极大的方便了人们的生产和生活。
但是机床自身还是会存在一些问题的，需要进行不断的优化，文章对镗床进行介绍，了解其当前的不足，对镗床的优化提出改进措施。
关键字：机床；镗床；改进；精密度；加工中图分类号：tg502.60 前言机床的发展促进了人类的进步，让许多紧密程度较高的零件能够得到大批量生产，减少了人工劳动。
随着人们不断对机床的研究并且加以改进，机床的种类越来越多，而且精密度越来越高，甚至出现了专门生产某些零件的机床。
现在许多的先进设备和技术都与机床技术相互结合，如计算机控制技术、软件编程系统（dcs系统）、新型材料（金刚石）等。
这些元素的介入，使机床的工作效率和质量都有了更深层次的提高。
机床的种类也日益增多如，组合机床、数控机床、镗床、车床等等。
镗床是一种专门加工构件预制孔洞的设备，镗床改变了原有加工方式，能够全方位同时加工多个孔洞，而且精度相对以前的有很大程度的提高。
镗床如果使用不同种类的刀具或者其他设备还能够对构件进行不同类型的加工，如削切、螺纹加工等。
镗床的加工能够在钻头或者刀具高速运转下，而且保持较高的精密度，加工后的构件质量相对以更为符合现代生产和加工的需求。
镗床最初是为了战争所需武器的需要而产生的，它的发展与镗床动力又很大的关系，最初镗床动力来自于水力，然后逐渐发展到蒸汽，发展到现在由电力和液压为动力，更加提高了镗床的工作效率。
现在镗床的种类也有很多种如，落地镗床、卧式镗床和坐标镗床等，而且镗床还引入了数字信息技术，运用计算机读数和现实数据，更加的自动化。
1 现在镗床技术存在的问题虽然镗床技术在现在有了很大程度的提高，而且种类日益繁多，对与零件的加工效率也很高，但是就其工作原理来分析，镗床在工作过程中还是存在一些问题，这些都影响着构件加工后的质量和使用。
铣床的数控化改造把X62W铣床改造成数控铣床，主要改造的部位是：在主电动机端面加一电磁离合器，以便用指令控制主轴停转：把工作台的纵横向进给运动改造成用步进电动机来控制。
垂直进给运动仍采用机动和手动方式。
下面主要介绍横向进给系统的改造和数控系统的硬件设计。
1 横向进给系统设计在横向进给系统的改造中，拆掉了原机床的丝杠螺母机构，更换上用步进电动机和一对齿轮驱动的滚珠丝杠螺母副。
1.工作台重量的估算纵向工作台约重100kg，床鞍和回转盘约重200kg，总重量G=100+200=300kg。
2.切削力计算切削功率为N c=NηK(1)式中：N——主电动机功率，7.5kWη——主传动系统总效率，一般为0. 6～0. 7，取0.6K——进给系统功率系数，取0.96根据式(1)可得：N c=4.32kW。
又因为N c=F z V/6120，则F z=6120N c/V，V为切削线速度，取1 00mm/min，所以主切削力F z=2.59kN。
通常：纵向切削分力F纵=(0.6～0.9)F z，垂直切削分力F垂=(0.45～0.7)F z，横向切削分力F横=(0.5～0.55)F z。
取F纵=0.6F z=1.55kN，F垂=0.45F z=1.165kN，F横=0.5F z=1.295kN。
3.滚珠丝杠设计工作台横向进给丝杠的轴向力F轴=KF横+f'(F垂+W)(2)式中：K——考虑颠覆力矩影响的实验系数，K=1.1F横——横向切削分力f'——导轨上的摩擦系数，f'=0.15W——工作台、床鞍和回转盘重力，W≈10G=3kN根据式(2)可得：F轴=2.049kN。
a.强度计算滚珠丝杠的转速：n=V f/p，其中，进给速度V f=60mm/min，滚珠丝杠的螺距p=6mm，则得：n=V f/p=10r/min。
取寿命时间T=15000h，则寿命值L1=60nT/106=9。
取运转系数f w=1.2，硬度系数f H=1.1，则最大负载Q=(L)⅓1f w f H F轴=5.625kN。
G50T数控卧式镗铣床改造
【摘要】近年来，机床自动化控制技术发展很快，早期一些进口机床机械精度和液压系统基本完好，但控制系统故障频繁，维修备件很难采购，采用新技术对老系统进行改造已是大势所趋，本文重点阐述了针对G50T数控卧式镗铣床进行改造的设计思路和方案。
【关键词】数控机床；改造；CNC；加工试件
1 设备概述
G50-T是美国吉丁斯&路易斯公司98年出厂的卧式数控加工中心。
该机床拥有四轴四联动机能的卧式加工设备，数控系统部分基本配置为吉丁斯&路易斯公司NumeriPath 8000开放式数控系统，内置PLC模块；伺服轴X、Y、Z、W 各轴为AB1391交流伺服驱动单元，X、Y、W轴由感应同步器实现位置的全闭环控制；主轴选用的西门子611A的驱动单元；可实现主轴五档无级变速及分度控制机能；独立的液压油冷却循环系统；各轴集中润滑系统。
机床主要技术参数：（略）
2 改造方案选择
3 数控系统改造安装
3.2 拆除原X、Y、Z、W轴的伺服驱动器和伺服电机。
3.3 拆除原机床的所有低压电气元件。
3.4 拆除原机床的限位开关、行程开关、换挡开关、油路检测开关。
3.5 拆除原机床的所有电线电缆及防护软管。
3.6 拆除液压部分的损坏件、缺损件和失去功能件。
3.11 更换主轴电机为西门子交流永磁感应电机1PH7系列，额定功率30kw，最大功率45kw（S6-40%）。
3.12 原机床主轴采用的是外装位置编码器检测定位，换装西门子增量式光电编码器，sin/cos 1Vpp信号，编码器线数5000线。
保证主轴的任意角度准停的精度。
通过主轴电动机内置安装的位置编码器或在机床主轴箱上安装一个与主轴1：1同步旋转的位置编码器来实现准停控制，准停角度可以360°任意设定。
3.13 重新编制机床的换挡程序，确保能自动识别加工程序中的S指令，实
现换挡功能。
3.14 增装德国西门子原装MINI手持单元，带轴选择和倍率选择，方便操作者对刀和移动调整坐标。
防护等级：IP65。
4 系统调试
系统调试是该机床改造过程中的一个重要环节，也是一项相对复杂的系统工程，调试按如下步骤进行：
4.1 CNC系统功能检查及调试，主要包括CNC系统硬件工作状态检查、主轴驱动系统通讯功能的调试检查、数字伺服系统初始化等
4.2 PLC编程调试，此部分工作的核心是必须完全了解机原机床逻辑控制，通过对PLC编程保证与原机床逻辑控制相符
4.3 机床各坐标轴的控制调试
4.3.1 在开环状态下，用手动方式分别对4个坐标轴进行移动测试，观察运行平稳情况；
4.3.2 在闭环状态下，用手动方式分别移动各坐标轴，修改有关参数，使面板显示数值与方向与实际相符；
4.3.3 在手动方式下，对机床软极限参数进行调整。
4.4 设置机床参数及功能代码，包括对各坐标轴滚珠丝杆的误差进行补偿、设置各坐标轴参考点及机床零点等；
5 小结
G50T数控卧式镗铣床通过数控改造，恢复了设备功能，按照综合加工精度检验试件的要求（如图所示），该设备按程序安排进行了∮50中心孔的镗削、350x350正方形四周铣削、230x230斜正方形四周铣削、∮220外圆铣削、3°斜面铣削以及4组台阶坐标孔的镗削，试件加工完成后通过三坐标测量机检测，各尺寸和形位公差全部达到了公差允许范围，经过近半年时间的满负荷运行，系统稳定可靠，收到了机床改造的预期目标。
