【導(dǎo)讀】據(jù)我查證，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中。不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。若本論文及資料與以上承諾。內(nèi)容不符，本人愿意承擔(dān)一切責(zé)任。證，可以用于類似情況下對數(shù)控銑床的改造實踐。統(tǒng)基本報廢的、機械系統(tǒng)尚處于可用狀態(tài)的舊數(shù)控銑床；目的為將其改造成為一臺功能比較完善，造市場作一點技術(shù)儲備，爭取獲得良好的經(jīng)濟效益和社會效益。本文對改造的做法做了詳細的說明。總體上不對機械系統(tǒng)作大的更改，只進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整、修。產(chǎn)任務(wù)需求進行性能測試；通過試生產(chǎn)進行驗收。成系統(tǒng)的選擇與連接，進行參數(shù)設(shè)置，對用戶程序進行設(shè)計、修改與開發(fā)，整機的調(diào)試與驗收。章中分層次對這些階段的工作內(nèi)容一一加以分析，在舊數(shù)控銑床改造這個新領(lǐng)域找到了一條新路。

　　

【正文】 、“ +Y” 和“十 Z”指示燈點亮。 在手動工作方式下，按一下“主軸正轉(zhuǎn)”鍵（指示燈亮），主軸電動機以參 數(shù)設(shè)定的轉(zhuǎn)速正轉(zhuǎn)，檢查主軸電動機是否運轉(zhuǎn)正常；按住“主軸停止”鍵，使主軸停止正轉(zhuǎn)。按一下“主軸反轉(zhuǎn)”鍵（指示燈亮），主軸電動機以參數(shù)設(shè)定的轉(zhuǎn)速反轉(zhuǎn)，檢查主軸電動機是否運轉(zhuǎn)正常。 21 4 整機測試 數(shù)控機床測試分為幾何精度檢查、定位精度檢查和工作精度測試。 整機性能測試標準 數(shù)控機床的驗收依據(jù)是相關(guān)標準及合同約定，相關(guān)的國內(nèi)標準 [26]： GB/—— 1998 機床檢驗通則第 1部分。 GB/T16465—— 1996 數(shù)控臥式 銑 床精度檢驗 GB/T4040—— 1997 臥式 銑 床精度檢驗 JB/T 8832—— 2021 機床數(shù)字控制系統(tǒng)通用技術(shù)條件 整機測試 狀態(tài)檢查 系統(tǒng)狀態(tài)檢查的內(nèi)容如下： （ 1）機床電器檢查 打開電箱，檢查繼電器、接觸器、熔斷器和伺服電機速度控制單元插座等是否有松動，如果出現(xiàn)松動問題，立即鎖緊以恢復(fù)正常狀態(tài)。 （ 2） CNC 系統(tǒng)電箱檢查 打開 CNC 系統(tǒng)電箱門，檢查各類插座是否有松動，如果出現(xiàn)松動問題，立即重新插好或鎖緊。 （ 3）接線質(zhì)量檢查 檢查所有的接線端子。包括強、弱電部分在裝配時機床生產(chǎn)廠自行接線的端子及各電動機電源線的接線端子，每個端子要用旋具 緊固，彈簧墊圈要壓平，電動機插座一定要擰緊。 （ 4）電磁閥檢查 所有電磁閥要用手推動數(shù)次，如果動作不良，通電確認后修理或更換。 （ 5）限位開關(guān)檢查 檢查所有限位開關(guān)動作靈活性及固定，如果動作不良，及時修理或更換。 （ 6）操作面板上按鈕及開關(guān)檢查 22 檢查操作面板上所有鈕、開關(guān)、指示燈的接線，檢查 CRT 單元上的插座及接線，如果接線有誤， 按照系統(tǒng)圖重接。 （ 7） 地線檢查 要求有良好的地線。外部保護導(dǎo)線端子與電器裸露零件和機床外殼之間的電阻數(shù)值 ≤ ，接地電阻 ≤ 4Ω，超出要求必須重新制作接地。 （ 8） 電源相序檢查 用相序表檢查輸入電源的相序，出現(xiàn)實際相序與標定相序不一致時要 重接電源。 功能試驗 （ 1）運行動作試驗 主軸部件 基本動作試驗內(nèi)容如下： ① 轉(zhuǎn)速的偏差：開機使主軸從低到高不少于 12 級轉(zhuǎn)速依次運轉(zhuǎn)，每級轉(zhuǎn)數(shù)運轉(zhuǎn)時間不少于2min，實測每級轉(zhuǎn)速實際偏差，未超過設(shè)定值的 2%～ 6%合格。 ② 溫度、溫升：主軸以最高轉(zhuǎn)速連續(xù)運轉(zhuǎn) 2h，軸承溫度 ≤ 60℃ ，溫升 ≤ 30℃合格。 ③ 空轉(zhuǎn)功率：用功率計測量主軸在最高轉(zhuǎn)速時的功率，達到設(shè)計規(guī)定。 （ 2）手動功能試驗 ①主軸部件 手動功能試驗內(nèi)容：主軸 正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停轉(zhuǎn)操作進 行 10 次，功能可靠。 ② 鍵盤、機床控制面板 手動功能試驗內(nèi)容： 對以上試驗中末用到的各按鍵、旋鈕，進行試驗，功能正確。 ③ 外設(shè) 手動功能試驗內(nèi)容： 連接外設(shè)進行操作，工作正常。 ④ 冷卻、潤滑裝置 手動功能試驗內(nèi)容：用機床控制面板上的冷卻、潤滑操作鍵進行 啟、停試驗，觀察工作狀態(tài)、流量、壓力，管路無滲漏，壓力、流量正常。 （ 3）自動功能試驗 [2628] ① 主軸 自動功能試驗： 主軸在 MDI（手動程序輸入，單步運行）方式下，中速正、反轉(zhuǎn)、停止 12 次，主軸變速情況良好，程序運轉(zhuǎn)正常。 ② 自動 進給 功能試驗： 在 MDI 方式下，各坐 標軸低、中、高速變速各 3 次，各坐標軸中速連續(xù)正、反起動和停止 3 次，變速情況良好，程序運轉(zhuǎn)正常。 23 ③ 自動 運動，定位，直線、圓弧插補 功能試驗： 編制加工循環(huán)程序，空載在自動方式下，進行各軸定位，直線插補，圓弧插補模擬加工，動作情況良好，程序運轉(zhuǎn)正常。 ④ 36 小時考機試驗：編制考機循環(huán)程序，程序間暫停時間不超過 ，程序內(nèi)容包括自動功能試驗的要求和以下要求：運行應(yīng)接近最大行程，不允許使用倍率開關(guān)，進給高速和快速運行時間不應(yīng)少于循環(huán)程序所用時間的 10%。 精度檢驗 （ 1）幾何精度 表 幾 何精度檢查 Tab. Geometry precision inspection 項目 檢查方法 結(jié)果 床身水平 精密水平儀置工作臺上 X、 Z(或 U向分別測量，調(diào)整墊鐵或支釘達到要求 氣泡準確對中 主軸徑向跳動 主軸錐孔插入測量心軸用指示器在近端和遠端測量 主軸軸向跳動 主軸錐孔插入專用心軸 (鋼球 )用指示器測量 X、 Z導(dǎo)軌直線度 精密水平儀 主軸和 X軸垂直度 主軸插入測量心軸 用平尺、 90186。角尺指示器檢查 （ 3）加工精度 銑床與加工中 心的加工精度檢測 試樣 檢測性質(zhì) 檢測工具 檢測項目 檢測尺寸 鏜孔精度 指示器、圓度儀 圓度 圓柱度 面銑刀銑平面精度 指示器、平板 平面度 接刀階梯差 24 面銑刀銑側(cè)面精度 指示器、平板 平行度 垂直度 鏜孔孔距精度 檢棒、量塊或坐標測量機 X Y 對角線 孔徑偏差 立銑刀側(cè)刃精銑正方形四周 指示器、平板、千分尺、 90186。角尺 直線度 平行度 垂直度 厚度偏差 銑床與加工中心的加工精度檢測（續(xù)） 試樣 檢測性 質(zhì) 檢測工 具 檢測項目 檢測尺寸 用立銑刀 X、 Y聯(lián)動銑正方體四周 (傾斜30186。) 指示器、平板、 90186。角尺 直線度 平行度 垂直度 25 結(jié)論 綜合各項檢測結(jié)果，比照該機床 改造前 ，獲得下列結(jié)論： （ 1）經(jīng)改造后，主軸綜合誤差 、 導(dǎo)軌精度與 原 值基本吻合，機床的機械精度已基本恢復(fù)； （ 2）定位精度與重復(fù)定位精度 與 原值相比 稍 提高；加工能力 恢復(fù) ，操作大為簡化； （ 3） 經(jīng)濟性 對改造舊數(shù)控機床和購置新數(shù)控 銑 床兩種方案的直接支出進行經(jīng)濟性比較 ，發(fā)現(xiàn)購置新新機床需要大約 20 萬，對舊機床改造添置的物件只需要花費 萬，由此可以看出對舊機床改造具有很高的經(jīng)濟性。 改造舊數(shù)控 銑 床 可以節(jié)省 60％左右的費用，費用低 ， 操作使用和維修方面培訓(xùn)時間短，見效快 ， 改造的 銑 床安裝好 后 ，就可以實現(xiàn)全負荷運轉(zhuǎn) ， 可充分利用現(xiàn)有的條件 ；缺點是 受到原來機械結(jié)構(gòu)的限制， 無法實現(xiàn) 突破性 的 變化 。 但就適應(yīng)單位現(xiàn)狀而言，不失為一條捷徑。 綜上所述，可以說改造是成功的。 26 5 總 結(jié) 機床改造是一個老的產(chǎn)業(yè)，但數(shù)控 銑 床改造在我國卻是一個新問題。我國數(shù)控 銑 床應(yīng)用經(jīng)歷了技術(shù)探索 →制造試驗→試驗性使用等階段，現(xiàn)正走向大規(guī)模普及應(yīng)用；但前幾階段留下的數(shù)控 銑 床，由于種種原因瀕臨淘汰 的 舊數(shù)控 銑 床改造在我國是一個很大的市場，但目前真正將其產(chǎn)業(yè)化運作的卻寥寥無幾，主要原因除社會與體制方面外，沒有行之有效的技術(shù)方法是一個重要因素。此次研究就是想通過改造方案設(shè)計與工程實施，探索出一種行之有效的數(shù)控 銑 床改造技術(shù)方法。 此 次改造的創(chuàng)新之處歸納總結(jié)為：對機械系統(tǒng)作修復(fù)和維護，僅更換易損件，適當(dāng)作調(diào)整；廢棄原有數(shù)控系統(tǒng)，選購新的主流數(shù)控系統(tǒng)取而代之；按照實際需要設(shè)置、調(diào)整、更改系統(tǒng)的應(yīng)用軟件，使之符合生產(chǎn)實際。此種做法與國內(nèi)外已有的做法相比，有很大的不同，其特點是： （ 1）機械系統(tǒng)不作大的結(jié)構(gòu)調(diào)整。 此次改造對機械系統(tǒng)僅作修復(fù)和維護，更換易損件，并作適當(dāng)調(diào)整，不但節(jié)省資金，減少工作量，而且工作內(nèi)容大大簡化，一般廠家自己可以獨立進行。 （ 2）數(shù)控系統(tǒng)整體更換 [31] 整體更換原有數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計方案，表面看費用較高，但獲得的效果不可 同日而語，一是系統(tǒng)性能得到全面更新和提高，可大大擴展機床的生產(chǎn)能力；二是系統(tǒng)各組成單元從同一廠家購買，經(jīng)過嚴格測試，性能、參數(shù)匹配良好，系統(tǒng)故障率很低，比較穩(wěn)定；三是可減少系統(tǒng)調(diào)試的工作量和時間；間接效益顯著。 （ 3）系統(tǒng)用戶應(yīng)用軟件的設(shè)置、調(diào)整、更改。 在本課題的研究中，對可以由用戶自行設(shè)置的設(shè)置、調(diào)整、更改的參數(shù)和程序進行了仔細探討，并給出針對 HNC— 21 數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)置結(jié)果，以供參考（設(shè)置項目相同，具體數(shù)值由改造方根據(jù)情況確定）。 （ 4）整機調(diào)試嚴格執(zhí)行國家標準，比較全面細致，保證改造后機床的實用性能 [32]。 課題的研究歷經(jīng)調(diào)查摸底、項目提出與論證、 改造方案設(shè)計、機械維修、系統(tǒng)選購、連接修改調(diào)試、整機測試等階段 ，如在 3 個月內(nèi)不出現(xiàn)大的問題，運行狀況穩(wěn)定，則說明這種改造方法是可行的，為舊數(shù)控設(shè)備的起死回生開辟了一條新的途徑。 27 參 考 文 獻 [1] 王計文 ， 景順 ， 志強 . 淺析普通機床的數(shù)控改造 . 機床與液壓 ， 2021， 4： 3334. 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