JINC35導(dǎo)讀：改造前機床狀況羅馬尼亞三軸數(shù)控鉆床MGX－3CNC是公司1994年從羅馬尼亞進口的設(shè)備，其數(shù)控系統(tǒng)是西門子840C系統(tǒng)，各軸驅(qū)動采用611A系列驅(qū)動器。
　　
　　該設(shè)備是為了產(chǎn)品聯(lián)箱的鉆孔工序而引進的，由于該設(shè)備的三個鉆孔主軸不能適應(yīng)工件彎曲變形的變化，因此無法保證聯(lián)箱焊接坡口的深度要求，不能正常投產(chǎn)，需加以改造。
　　
　　經(jīng)過分析認為該機床的機械及液壓系統(tǒng)性能完好，改造時只需選用*的數(shù)控系統(tǒng)、增加主軸鉆頭測量裝置、應(yīng)用PLC編程技術(shù)。這樣不但可以保持原有機床全部功能，還可以增加加工程序計算機錄入功能，解決機床一次完成鉆孔和加工盆型口等功能。
　　
　　二、機床改造的總體方案
　　
　　1．數(shù)控系統(tǒng)配置
　　
　　原數(shù)控系統(tǒng)西門子840C已損壞，同時也沒有程序錄入功能。為此，改造采用了同檔次的日本數(shù)控系統(tǒng)FANUC-6ME系統(tǒng)、增加各軸的手動功能，方便了操作者手動找工件樣沖眼工作。機床閉環(huán)控制軸有X、P、Z、A、C；開環(huán)控制軸有Cl及Yl。機床各軸zui大行程：X軸龍門移動25m；Y軸閉環(huán)主軸橫向間距移動690mm；Z軸（1#鉆軸）上下移動450mm；A軸（2#鉆軸）上下移動450mm；C軸（3#鉆軸）上下移動450mm；C1軸卡盤分度頭的旋轉(zhuǎn)運動0°~360°；Y1軸主軸橫梁的上下移動2000mm。
　　
　　2．鐵屑傳送帶
　　
　　原鐵屑帶將鐵屑直接排在坑道內(nèi)，鐵屑起吊十分不便，于是決定再增加一條上行傳送鏈，將鐵屑傳送到位于地面上的鐵屑箱內(nèi)。
　　
　　3．三個鉆孔主軸系統(tǒng)
　　
　　三個鉆孔主軸S1、S2、S3驅(qū)動采用西門子611A驅(qū)動器，電機采用西門子交流伺服電機1FT5，三個鉆軸可分別控制。
　　
　　4．增加過渡卡盤
　　
　　根據(jù)生產(chǎn)需要在聯(lián)箱管子的端部約150~200mm的地方進行鉆孔，原有卡盤是四爪外卡方式。然而在zui靠近卡盤的主軸頭上裝有檢測裝置，當在管子的端部鉆孔時就會造成卡盤和檢測裝置相撞。于是，決定采取加裝過渡套帶標準三爪內(nèi)卡盤的方式，以避免此事故發(fā)生。
　　
　　5．鉆孔主軸加裝測量系統(tǒng)
　　
　　對1#、2#、3#主軸頭分別加裝英國雷尼紹公司的HPMA測量裝置，直接測量出主軸頭到加工表面的距離、換算出刀具所需補償?shù)臄?shù)值并傳到數(shù)控系統(tǒng)，以控制鉆孔深度。
　　
　　測量軟件系統(tǒng)具有記憶功能，如操作者發(fā)現(xiàn)該工件表面較為平直，測量一次后，可取消測量動作，縮短加工時間；當需要時又可再次測量，測量數(shù)據(jù)每次只認值。
　　
　　6．消除中間主軸箱的加工竄動現(xiàn)象
　　
　　原機床的中間主軸頭是通過油缸夾緊機構(gòu)抱死在光杠上。實際工作中，由于工件反作用力常常會使中間主軸頭竄動，造成鉆孔間距的偏差。因此增加機械固定擋板以消除中間主軸頭的竄動現(xiàn)象。
　　
　　7．增加計算機錄入裝置
　　
　　原系統(tǒng)沒有計算機錄入功能，每次編程只能在屏幕上直接輸入，修改起來十分不便。現(xiàn)增加一套計算機錄入裝置及相關(guān)軟件，可以隨時在線傳輸機器參數(shù)和在線顯示機床PLC工作狀態(tài)，方便維修及編程操作。
　　
　　三、加工程序設(shè)計
　　
　　1．加工程序采用主程序嵌套調(diào)用子程序方案。把機床的各分解動作功能設(shè)計成子程序，分別命名：（1）機床龍門移動X軸定義為O8001；（2）機床橫梁間距移動Y軸定義為O8002；（3）三個鉆頭同時鉆孔定義為O8010；（4）單鉆頭鉆孔定義為O8101；（5）兩個鉆頭同時鉆孔定義為O8123；（6）測量功能定義為O9001。
　　
　　2．在主程序O0001（O0002…）中，定義子程序的參數(shù)變量。
　　
　　3．設(shè)計鉆孔子程序的流程圖。
　　
　　4．機床狀態(tài)監(jiān)測與報警機床狀態(tài)監(jiān)測與報警包括機床運行各參數(shù)實時檢測、進給軸的軟／硬件限位、急停按鈕的檢測。一旦發(fā)現(xiàn)超程等危險情況立即停止機床運行并報警。
　　
　　四、改造效果
　　
　　改后經(jīng)過近3個月的生產(chǎn)使用證明，改造是成功的。此次改造費用約84萬元，卻盤活了近600萬元的固定資產(chǎn)，其經(jīng)濟效益十分顯著。