GS30型數(shù)控車床機電一體化升級改造的設(shè)計及實現(xiàn).pdf

1、隨著機床行業(yè)以及技術(shù)的不斷進步，根據(jù)生產(chǎn)的實際需要，機床的升級改造已經(jīng)成為一種新興的經(jīng)濟增長行業(yè)，通過對現(xiàn)有機床全部或局部結(jié)構(gòu)進行升級改造，來提高機床的技術(shù)性能指標。本文以宜賓八一二廠的GS30型數(shù)控車床作為研究對象，對其進行升級改造，它采用西門子S3TT數(shù)控系統(tǒng)，是一種雙NC、雙通道控制型機床，具有雙刀盤、一主軸、一副主軸、四個控制軸，性能良好，具有極強的加工能力，已被列為該廠的關(guān)鍵設(shè)備。但由于該數(shù)控車床己使用近二十年，電氣、機械等方

2、面都存在一定的老化和磨損，控制系統(tǒng)也相對落后，導(dǎo)致設(shè)備的故障率、停機率不斷升高，影響到該廠核電元件生產(chǎn)的質(zhì)量和進度。
　　由于該型數(shù)控車床是該廠生產(chǎn)的主力軍，同時考慮到該機床的功能較齊全，主要功能部件完好，該機床的潤滑系統(tǒng)良好，液壓系統(tǒng)工作正常，機械傳動系統(tǒng)完好，只是精度有所下降，因此對該機床實施技術(shù)改造比報廢更新一臺同等規(guī)格的臥式加工中心更為經(jīng)濟合理。本課題以此為研究背景，在對原機床的技術(shù)狀態(tài)進行仔細分析后，制定了以下主要的升級

3、改造方案：
　?。?）在綜合考慮了GS30型數(shù)控機床的電氣控制和機械加工特點、性價比及操作者等多方面的因素后，采用當前較先進的西門子840D數(shù)控系統(tǒng)來改造原有的西門子S3TT系統(tǒng)，提高機床的穩(wěn)定性；
　?。?）用與840D數(shù)控系統(tǒng)相配的611D交流驅(qū)動伺服單元和具有高精度、低慣量、高分辨率位置反饋的1FT6交流伺服電機和大功率、高響應(yīng)的1PH7感應(yīng)電機代替原來的直流模擬驅(qū)動和直流電機，確保各軸的功率和扭矩，實現(xiàn)電機免維護。<

4、br>　　本文首先論述了GS30型數(shù)控車床存在的問題及改造后所要達到的目標，確定了改造的總體技術(shù)方案；接著選擇了西門子840D數(shù)控系統(tǒng)作為控制裝置，并配備了與840D相匹配的各模塊型號，做出了機床電氣原理圖，編制了PLC軟件程序；最后對機床的各參數(shù)進行了設(shè)定，在完成機械部分和數(shù)字伺服系統(tǒng)的調(diào)試后對該機床進行了驗收。結(jié)果表明該機床的性能和精度達到或超過原機床，完全能夠滿足核電元件高精度、高效率、高可靠性的要求，而且改造總費用控制在同檔次進