[討論]機床數控改造方案及實施

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。
4 操作、編程人員的技術培訓
5 調試
4 落實參與改造人員和責任
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。
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：
5 改造范圍與周期的確定
1 機械修理與電氣改造相結合
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：
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。
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。
4 圖紙、資料驗收
1 機械部分準備
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。
2 保留的電氣部分最佳化調整
3 試件切削驗收
3 原系統拆除

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：
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：
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。
四、驗收及后期工作
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。
一、改造的分析
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。
5 總結、提高
1 機械修理與電氣改造相結合
可在改造結束時作對比分析用。
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。
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。
三、改造的實施
3 新舊系統接口的轉換設計
1 原機床的全面保養
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。
一般來說，需進行電氣改造的機床，都需進行機一、改造的分析
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：
2 先易后難、先局部后全局
4 合理安排新系統位置及布線
二、改造的技術準備
2 新系統電氣資料消化
1 機床機械性能驗收
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。
2 電氣控制功能和控制精度驗收
5 調試步驟與驗收標準的確定
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。
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。
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。重點是弄懂、弄通操作說明書和編程說明書。
每次改造結束后應及時總結，既有利于提高技術人員的業務水平，也有利于整個企業的技術進步。
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。保持交流凸輪控制器資料的完整、有效、連續，這對該設備的今后穩定運行是十分重要的。
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 根據使用條件選擇系統
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。