鄭欽禮,周占霞
(河南工業技師學院,河南 鄭州450007)
廣州數控GSK980TD系統是廣州數控十多年前推出的數控車床系統,隨著技術的進步,系統的缺點開始暴露出來,例如存在系統穩定性差、圖形仿真功能不健全、不支持B類宏程序等問題。對學校和企業加工復雜零件,特別是需要編輯宏程序零件的零件,不能夠完成生產任務。且一旦出現系統硬件故障,市場上很難買到配件,不利于維修。
另一方面數控機床比較昂貴,一次性投入較大,不易淘汰更換。但使用年限較長,一般的數控機床可以使用十幾年,經過改造或者大修甚至可以使用二三十年。所以通過對數控系統升級改造,可以很大程度的提高數控系統的各項性能,可以延長數控機床的工作壽命。
經過調研和對比,結合機床實際情況,將廣州數控GSK980TD系統升級為GSK980TDc系統是一個切實可行的方案。升級以后的功能和價值總結如下。
GSK980TD是十幾年前的老系統,版本較低,功能不全,不能運行B類宏程序,模擬車削路線不清楚、不準確。經常出現不明原因的錯誤和報警,給教學和生產帶來很多不便。系統升級之后,這些問題全部迎刃而解。
一臺數控車床(系統GSK980TD)造價為20萬元左右。數控車床的平均壽命是8-10年,通過升級數控系統,可以讓老舊機床延長使用壽命,為企業減少固定資產支出。
經與廣州數控系統廠家的技術人員共同研究,廠家系統人員提出了只升級數控系統,調整系統參數,不更換伺服系統和變頻器的情況下,能夠確保數控機床的機械性能不變,系統的性能得到大幅提高。
經過與系統廠家技術人員深入討論,現在對數控系統升級改造的技術風險遠小于維修。而老系統的功能落后,已經被市場淘汰,該類設備也基本報廢殆盡,目前廣泛使用的功能先進、操作簡單明了的GSK980TDc系統,升級一臺舊系統的機床,相當于買了一臺新系統的機床,效益十分合算。經過與廣州數控公司溝通,對本機床進行數控系統升級改造需要約1.6萬元,包括硬件、軟件費用。
通過可行性分析,最終選定使用廣數最新的GSK980TDc系統,在滿足功能的條件下,伺服系統、主軸變頻器等使用了原有的配件,只進行了參數的重新配置。
接下來購買GSK980TDc數控系統和各種數據接口。數控系統到學院以后,對新舊系統各數據接口功能進行參數對比、重新焊接數據接口、更改數控系統安裝位置、調整數控系統和機床參數以及伺服系統參數、變頻器參數,對機床進行精度檢測等。最后完成系統升級改造,數控機床各項精度檢測合格。

圖1 新系統更改后的數據接口

圖2 老系統需要進行更改的數據接口

圖4 系統升級后,對機床精度進行檢測
(1)機床各軸機械性能與更新前精度無變化,滿足精密零件的加工需求。
(2)顯示屏幕升級為8.4吋彩色LCD顯示屏,屏幕顯示信息更多,更加清晰。

圖5 GSK980TDc系統彩色顯示器

圖6 GSK980TD系統單色顯示器
(3)軌跡顯示界面變為自動調整,顯示更加清晰、完整,大大降低了根據軌跡判斷程序正確性的出錯幾率。

圖7 GSK980TDc系統刀具軌跡顯示界面

圖8 GSK980TD系統刀具軌跡顯示界面
(4)新系統具有軌跡預覽功能,能夠更快速地檢驗程序的正確性。
(5)MDI功能由過去的單一指令輸入,升級為多指令、多行同時輸入,極大提高輸入效率。
(6)新系統具有G71、G72、G73、G74、G75、G76、G84、G88等多個循環指令的輔助編程功能。直接采用人機對話的方式就可以完成這些循環指令的編程。大大減少了對這些指令格式的記憶難度。

圖10 GSK980TDc系統U盤接口
(7)支持語句式宏指令編程,支持帶參數的宏程序調用。
(8)具備USB接口,支持U盤文件操作、系統配置和軟件升級。
(9)具有刀具偏置記憶功能,使對到更加方便快捷。
(10)具有手脈試切功能。在首零件加工過程中,可以利用手輪控制切削的速度。避免了首零件加工時撞刀的可能性。
(1)數控系統經過升級改造以后,在以后的教學和生產中,由于軌跡模擬界面更清晰、以及增加了手脈試切功能。在使用過程中,機床的事故率會明顯降低。
(2)升級為GSK980TDc系統的數控車床,機床故障率更低,可以加工的零件范圍更廣,提高企業的機床使用率。
新購買一臺數控車床(系統GSK980TD)的價格為20萬元人民幣左右。一套GSK980TDc費用為12500元。升級改造完的數控機床各項精度均符合教學和生產的要求,極大地延長了機床的使用壽命,避免了資源的浪費。
現在各企業、學校均有一批十多年前購買的數控機床,這批機床面臨系統老化、故障率高、界面不友好、出現故障后配件難買、不能滿足現在新技術、新工藝要求等問題。但是數控機床本身比較昂貴,一次性投資比較大、不易淘汰更換。所以通過對數控系統升級改造,可以很大程度地提高數控系統的各項性能,可以延長數控機床的工作壽命,是一個值得推廣的經驗。