〔濟鋼集團重工機械有限公司孫洪普、劉甦、韓強供稿 濟南市〕
濟鋼集團重工機械有限公司HC212數顯落地鏜銑床是20世紀80年代初期由前蘇聯引進的重型機床,擔負公司大型、重型工件的加工任務。鏜銑床鏜軸直徑220mm,X軸行程14000mm,Y軸行程4200mm,Z軸(鏜軸)行程1800mm,W軸(滑枕)行程1200mm,適用于鏜孔、銑削平面、鉆孔等。鏜銑床主傳動和各進給軸電機均為直流電機,采用分立元件的模擬線路控制器控制,外部線路采用繼電器邏輯控制,經過多年使用,目前元件老化、故障頻繁,電氣系統待改造。
由于機床機械部分較好,可以達到經濟性數控的機械要求,結合操作者的熟練程度和車間其他機床的通用性以及經濟效果,最終確定改造采用西門子SINUMERIK 840D數控系統,配合4個數控進給軸,1個模擬控制主軸和兩個回轉工作臺的PLC軸。4個進給軸采用西門子1FT6電機、611D伺服驅動,主傳動部分仍使用原直流電機,采用歐陸590+直流調速器。考慮到公司產品對旋轉工作臺的實際需求,最終確定回轉工作臺仍使用舊直流電機,采用590+直流調速系統驅動,只作為PLC控制軸,不參與數控插補。改造步驟:①根據方案,設計符合機床要求的全套電氣圖紙,根據設備明細表采購所需各電器元件和電線電纜,根據設計圖組裝成控制柜和新的操作站。進行PLC程序的初步編制,做好機床改造的前期準備工作。②根據伺服電機尺寸和原安裝底座進行機床連接部件的零件設計和制作,并根據機床現有狀況制定機械改造和維修計劃。③準備工作就緒后停機,機械檢修,伺服電機安裝完畢,元件、電纜更換完成,新操作站安裝固定,敷設線路工作完成。④初步調試、配置840D數控系統和611D伺服驅動系統,下載PLC程序。確認線路無誤后,調試機床動作和各項聯鎖互鎖邏輯控制,并根據實際情況修改NC的各項軸參數和PLC程序,以達到最佳狀態。⑤機床動作無誤后,進行機械幾何精度調整和校驗,調整完畢后用激光干涉儀進行測量系統重復定位的校驗,確認測量系統重復定位達到要求后根據誤差表修改NC補償表,然后重新用激光干涉儀校驗機床各軸的重復定位精度,直到滿足驗收條件。
HC212落地鏜銑床數控化改造后,經過近兩個月的實際使用,效果良好。 X13.11-05