M10100磨床的数控化改造方案

M10100磨床的数控化改造方案

用数控技术对M10100磨床进行改装，可提高机床精度，实现圆弧,曲线等鼓形工的磨削加工。利用CNC计算机控制理论，并结合磨床现状及使用要求对进给、电气控制及自动测量系统进行数控改造，既可提高产品的质量稳定性，又可为企业节省大量的资金，具有显著的经济效益。

改造方案

1．数控系统因考虑到需要对M10100磨床导轮修整器和砂轮修整器的纵向和横向都进行准确的进给控制,数控系统的可选择四轴或两轴的系统,如不常对导轮进行修磨可选用两轴系统。目前常用的数控伺服系统有开环伺服系统、半闭环伺服系统和闭环伺服系统。本次改造经考虑选用半闭环伺服系统(因闭环伺服系统需要主动电感测微头的配合使用)。

2．电气控制

原机床电气控制是一个简单的继电器控制电路，磨床的控制要求快速、准确，并且和CNC配合使用。因此采用外置PLC的形式实现电气控制。使用外置的PLC控制使电路变得简单，大部分原来的电气元件需要更换。电气部分的改造包括两个部分，一是PLC的选择，二是电气线路的改造.(但介于时间关系此部分不见意进行大的修改.)

3．机械传动部分的改造设计

机械传动是保证产品精度的重要因素，原液压进给机构由于液压换向时电磁阀的位置不一致，导致进给位置不准确；另外，进给传动链的最后一部分是由普通梯形丝杠将运动传递给工件架的，造成间隙大、寿命短；其补偿机构为凸轮小轴控制，零件损坏快、故障率高，且不易修复。

(1)液压换向阀的电磁阀的更换。采用伺服电动机、滚珠丝杠串联的方式，装在原磨床的过桥上，代替原磨床的液压进给和补偿机构。

(2)将普通梯形丝杠更换为滚珠丝杠。滚珠丝杠摩擦损失小、效率高，其传动效率可在90％以上，且精度高、寿命长。

4改造时间安排

6月22日对机床导轮修整部和砂轮修整部分进行初步测绘确定改装方案

6月23日对上面两部件进行折除(此两部件我们带走并对其进测绘),于24日整理出图纸

6月25日根据测绘出的尺寸,对图纸进行重新设计整理,出好各新增部分的产品图纸,于26日与袁助讨论可行性,并对图纸进必要的修改

6月27日~7月4日进行另部件的外协加工,在此期间丝杆\系统都必须到位7月5日至8日进行另部件的安装

7月9日至10日进行系统安装和调试

5.系统的抗干扰措施为了确保系统稳定可靠的工作，采取以下抗干扰措施：

1)对于接口干扰，主要在于进入干扰信号的输入／输出端加光耦隔离变压器.

2)通过加装金属机箱来达到电磁屏蔽效果。

6.改造效果

1)对机床进行数控技术改造，进给系统精度有明显提高，进给精度误差0.005，重复测量50次，重复定位精度误差小于0.01

2)增加了对曲线和圆弧件的磨削加.

3)降低了一定的劳动强度,废品率由改造前下降

7.改造小结

改造后的MZ一204内圆磨床有以下特点：

1)将继电器控制改为PLC控制后，由硬件逻辑控制改为软件控制，能有效降低故障率，提高了磨床的技术性能和生产效率。

2)改造一台磨床的费用与购买一台新数控磨床相比非常低廉。

3)由于旧磨床使用多年，操作者对其特性早已了解，普通车床在操作使用和维修方面培训时间短、见效快，改造后的磨床一经安装，就可以实现满负荷运转。

8.改装费用

改装总费用12000.00元整(不含系统费用),因可能需要一些另部件的外协加工,和丝杆轴承的采购,需要预先支付50%预付款.余款于本次改装磨床调试后付

清.

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