數(shù)控機床改造技術(shù)及實例

前言第1章數(shù)控機床改造概述11.1數(shù)控機床的基本組成及特點11.1.1數(shù)控系統(tǒng)11.1.2伺服驅(qū)動系統(tǒng)31.1.3西門子伺服電動機41.1.4位置測量系統(tǒng)61.1.5機械傳動系統(tǒng)71.1.6液壓系統(tǒng)71.1.7機械主體結(jié)構(gòu)81.2數(shù)控機床改造的具體步驟81.2.1機械傳動部件的改進81.2.2數(shù)控電氣驅(qū)動系統(tǒng)技術(shù)方案的選擇91.2.3數(shù)控設(shè)備輔助控制裝置的完善91.2.4電氣控制柜的設(shè)計與制作91.2.5整機連接調(diào)試111.2.6功能測試121.2.7數(shù)控機床改造的驗收工作12第2章數(shù)控機床技術(shù)改造總體方案152.1機械系統(tǒng)改造設(shè)計方案152.1.1數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)的特點152.1.2數(shù)控機床機械傳動系統(tǒng)的改造設(shè)計172.1.3數(shù)控機床液壓系統(tǒng)的改造設(shè)計202.1.4機械安裝調(diào)試應(yīng)注意的問題212.2數(shù)控系統(tǒng)改造設(shè)計方案222.2.1西門子數(shù)控系統(tǒng)概述222.2.2發(fā)那科數(shù)控系統(tǒng)概述262.2.3數(shù)控機床改造數(shù)控系統(tǒng)選擇方案272.2.4數(shù)控系統(tǒng)選型設(shè)計注意事項282.3伺服驅(qū)動系統(tǒng)改造設(shè)計方案292.3.1西門子伺服驅(qū)動系統(tǒng)概述292.3.2發(fā)那科伺服驅(qū)動系統(tǒng)概述302.3.3數(shù)控機床改造伺服驅(qū)動系統(tǒng)選擇方案312.3.4伺服電動機的選擇計算312.4位置測量系統(tǒng)改造設(shè)計方案342.5按功能要求選擇數(shù)控系統(tǒng)改造方案362.6按工藝要求選擇數(shù)控系統(tǒng)改造方案362.7按精度要求選擇機械電氣系統(tǒng)改造方案37第3章機床機械系統(tǒng)改造393.1機床機械系統(tǒng)組成舉例393.2數(shù)控機床機械部分再制造改造的內(nèi)容433.3主軸系統(tǒng)的改造433.4進給傳動系統(tǒng)的改造443.5機床各導軌的修復443.6機床液壓系統(tǒng)的改進443.7機床輔助裝置的改造443.8數(shù)控機床機械改造小結(jié)45第4章數(shù)控機床數(shù)控系統(tǒng)改造474.1西門子840D系統(tǒng)改造的調(diào)試技術(shù)474.1.1西門子840D硬件與驅(qū)動系統(tǒng)474.1.2西門子840D系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理504.1.3西門子840D系統(tǒng)NC啟動與調(diào)試554.1.4西門子840D的PLC啟動與調(diào)試694.1.5西門子840D的PLC程序調(diào)試與故障診斷804.1.6840D與611D驅(qū)動診斷界面854.2西門子840Dsl系統(tǒng)改造的調(diào)試技術(shù)874.2.1840Dsl調(diào)試準備884.2.2系統(tǒng)軟件升級904.2.3NCU、NCK、PLC開關(guān)944.2.4調(diào)試接口的連接964.2.5PLC調(diào)試994.2.6驅(qū)動配置與固件升級1054.2.7NC參數(shù)的轉(zhuǎn)換:840D升級到840Dsl1144.2.8報警文本1144.2.9循環(huán)1154.2.10Operate驅(qū)動優(yōu)化1154.2.11刀庫管理1274.2.12數(shù)據(jù)備份與恢復1294.2.13840Dsl選項功能1304.3西門子802D系統(tǒng)改造的調(diào)試技術(shù)1404.3.1802D調(diào)試準備1404.3.2系統(tǒng)的連接1424.3.3802D系統(tǒng)通電1434.3.4PLC的調(diào)試1444.3.5驅(qū)動器的參數(shù)配置1454.3.6NC調(diào)試1464.3.7驅(qū)動器軸參數(shù)優(yōu)化1514.3.8用戶保護級的設(shè)定1524.3.9數(shù)據(jù)存儲和備份1524.4西門子828D系統(tǒng)改造的調(diào)試技術(shù)1534.4.1828D調(diào)試準備1534.4.2系統(tǒng)通電1584.4.3系統(tǒng)初始設(shè)定1594.4.4PLC調(diào)試1604.4.5驅(qū)動器調(diào)試1624.4.6NC調(diào)試1634.4.7刀具管理參數(shù)1644.4.8網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動器1654.4.9828D數(shù)據(jù)管理1664.5FANUC0i-D數(shù)控系統(tǒng)的構(gòu)成與調(diào)試技術(shù)1684.5.1FANUC0i-D數(shù)控系統(tǒng)的基本構(gòu)成1684.5.2FANUC0i-D伺服系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)1694.5.3FANUCPMC的基本功能1704.5.4FANUC0i-D數(shù)控系統(tǒng)軟件匹配調(diào)整1724.5.5FANUC0i-D數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)備份與恢復1734.6數(shù)控機床數(shù)控電氣系統(tǒng)改造小結(jié)175第5章數(shù)控機床改造軟件調(diào)試實例1765.1PCU50的USB盤無法使用1765.2SINUMERIK840D出現(xiàn)120201通信失敗報警問題1765.3閉環(huán)測量系統(tǒng)損壞改為半閉環(huán)運行1775.4軸的屏蔽處理1775.5垂直軸和傾斜軸下滑的故障1775.6自動加工時主軸停止而進給不停1795.7SINUMERIK840D系統(tǒng)自動調(diào)用Siemens固定循環(huán)加工程序時出現(xiàn)12550報警1805.8鏜銑床由于刀具沒有夾緊導致主軸不旋轉(zhuǎn)問題1815.9電動機輸出轉(zhuǎn)矩與機械負載及動態(tài)轉(zhuǎn)矩不匹配問題1815.10進給軸由雙電動機驅(qū)動的主從速度/力矩耦合不匹配問題1815.11運動指令不能執(zhí)行的故障維修1825.12定位監(jiān)控誤差過大報警1825.13加工圓形工件過象限時輪廓誤差過大的問題1835.14機床夾緊位置偏差過大的問題1835.15龍門同步軸位置檢測不同步故障1835.16急停控制功能無效問題1845.17PCU50.3/PCU50.5原有硬盤損壞問題1845.18PCU50.3/PCU50.5原有硬盤上的文件損壞問題1855.19版本升級問題1855.20系統(tǒng)升級后有8081報警提示授權(quán)不完整1865.21CF卡系統(tǒng)軟件升級1875.22PCU50.3/PCU50.5軟件版本兼容問題1905.23PCU50.3/PCU50.5模擬循環(huán)問題1905.24HMI軟件/CF卡系統(tǒng)軟件問題1985.25靜電干擾問題1995.26NX控制ALM使能問題1995.27ESR斷電回退問題2005.28SINUMERIK840Dsl調(diào)試問題2005.29ProfiBusDP現(xiàn)場總線通信問題2035.30幾何軸切換功能無效2035.31進給軸高速移動時出現(xiàn)輪廓監(jiān)控25050報警2035.32在高速加工軸啟動停止時出現(xiàn)進給軸輸出力矩不足問題2045.33PLC程序問題2045.34S120伺服電動機測量元件問題2055.35SINUMERIK802D數(shù)控系統(tǒng)總線地址設(shè)定通信問題2065.36SINUMERIK828D的PLC控制急停報警問題2065.37SINUMERIK828D的PLC控制互鎖保護導致自動程序的動作不執(zhí)行問題2065.38FANUC0i系統(tǒng)全閉環(huán)修改為半閉環(huán)2075.39FANUC0i系統(tǒng)顯示器屏幕上顯示300報警2075.40數(shù)字伺服參數(shù)設(shè)定異常出現(xiàn)417報警2085.41數(shù)控系統(tǒng)改造調(diào)試技術(shù)小結(jié)208第6章數(shù)控機床技術(shù)改造案例2106.1重型數(shù)控轉(zhuǎn)子槽銑床采用西門子840D數(shù)控系統(tǒng)再制造技術(shù)改造2106.2羅馬尼亞12.5m車銑鏜床采用西門子840Dsl數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)改造2206.3德國轉(zhuǎn)子銑采用西門子840D數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)改造2236.4數(shù)控轉(zhuǎn)子線圈立式加工中心專用機床采用西門子840D數(shù)控系統(tǒng)的再制造技術(shù)改造2276.5SC55車銑床采用FANUC0i數(shù)控電氣系統(tǒng)的技術(shù)改造2336.6.260mm型落地銑鏜床采用西門子840D數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)改造2406.7德國MAHO700C五軸聯(lián)動鏜銑床采用西門子840Di數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)改造2466.8哈爾濱電機廠汽發(fā)分廠SKODA.250mm鏜床再制造數(shù)控電氣技術(shù)改造2506.9俄羅斯.160mm鏜銑床采用西門子840Dsl數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)改造2526.10BFT130臥式數(shù)控鏜銑床采用西門子840Di數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)改造2546.11MCS-V6立式數(shù)控加工中心采用FANUC0i-MC數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)改造2576.12俄羅斯5m雙刀架立車采用西門子802D數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)改造2656.13FB3立式銑床采用FANUC0i-MC數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)改造2666.14立式數(shù)控加工螺紋孔專機采用西門子828D數(shù)控系統(tǒng)的再制造技術(shù)改造2716.15捷克SIU250T臥式車床主軸靜壓及采用西門子802D數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)改造2736.16CK6163C數(shù)控臥式車床采用西門子802Dsl數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)改造2736.177.1m立車采用FANUC0TC數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)改造2766.18德國數(shù)控沖槽機采用西門子840D數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)改造2786.19CKX91135可移式數(shù)控座環(huán)加工專機采用西門子840Dsl再制造技術(shù)改造2816.20RSM2000G直齒花鍵軸磨床數(shù)控電氣系統(tǒng)技術(shù)改造及工藝研究287參考文獻293