卧式加工中心(华中数控)改造方案

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1、卧式加工中心改造技术方案一．概述由于电气系统老化，控制系统陈旧落后，缺乏相关系统资料，电气系统故障频繁，维修困难，现已不能满足生产加工需要。二．技术方案鉴于上述情况，我们建议对该机床电气系统进行全面改造，拆除原机床所有电气控制部分，按照机床设计的功能，采用新的控制系统，重新设计电气控制部分，实现原机床的所有功能，提高控制的稳定性及安全性，降低机床故障率，方便操作，使改造后整机在电气上达到原机床的各项性能指标。具体方案及主要电气元件的选择如下：㈠主要改造内容：●采用华中数控HNC-22MD铣削数控系

2、统，数字量控制接口，具有10.4英寸彩色LCD显示器，显示分辨率为680×480；●扩充系统电子盘容量至1GB，以满足大容量模具零件程序的存储和加工；●配置标准机床工程面板，不占用PLC的输入输出接口；●内置40路光电隔离输入接口和32路功率放大光电隔离开关量输出接口，扩展20路输入/16路输出接口；●主轴装置采用西门子6RA70SIMOREGDCMASTER,具有定位功能，以实现自动换刀时的主轴定位功能；●拆除原机床各轴伺服电机，进给系统更换为安川交流伺服驱动系统，伺服电机扭距和额定转速分别大于

3、或等于原机床各轴伺服电机扭距及额定转速；●增加电子手轮，带急停、轴选择及倍率选择开关，方便对刀；●制作新的电气控制柜及悬挂按钮站；●更换原机床上已损坏的行程及限位开关；●更换原机床床身导线，导线裸露部分穿金属软管防护；●重新设计更换原机床电气控制系统，保证机床运行稳定，刀库换刀可靠；第7页●低压电器均采用西门子、施耐德或国内知名品牌产品；●重新设计各坐标轴伺服电机的机械联接，并加工制造相应联接件；●保留机床原冷却、液压、气动等辅助控制部分。㈡电气原理设计遵循以下规则：★机床各电磁阀均采用单独的熔断

4、器（带熔断指示灯）进行保护；★机床各电磁阀、三相异步电机，电柜内各中间继电器、接触器等噪声元件均合理加装浪涌吸收元件，保护PLCI/O点及接触器、继电器触点，使控制系统稳定可靠的工作；★PLC输出至电磁阀、接触器等瞬时吸合电流大的负载时，均采用施奈德带灯中间继电器进行转接，保护PLC输出点不至过流损害；★机床各交流三相异步电机均用西门子自动空气开关单独保护；★电柜内布线及元器件布置符合相关国家标准，遵守电磁兼容性（EMC）原则；★电柜内线号齐全、整齐，所有线号均采用打印耐油线号；★电柜控制电源均从

5、隔离变压器输出端取出，隔离层可靠接地；★电柜内安装接地铜排，并可靠接地，使控制系统符合相关接地标准；★电柜按原走线方式出线与联接，并适当改进；★线缆采用国内正规厂家或进口产品，重要信号线均采用屏蔽双绞线，防止被干扰；★考虑到维修方便，电柜内安装维修照明灯，提供维修电源（AC220V）；★预留AC24V、AC36V工作照明电源；★电柜整体安全性能符合相关国家标准；★提供详细的改造资料技术文档2份、华中数控HNC-22MD系统资料1套、制作改造资料、参数及PLC源程序备份电子文档1份，方便日后的维护工

6、作。三、所选改造方案的主要特点及系统功能1．技术成熟：应用华中数控系统已经成功地改造了常柴股份有限公司、东方电机股份有限公司、南昌飞机制造公司的多台美国、俄罗斯进口的机床，该系统是目前国内最成熟的数控系统之一。第7页1．高可靠性：●基于PC的数控系统，先进的开放式体系结构，内置原装进口嵌入式工业PC机，采用120MHz以上的Intel系列CPU。●全密封防静电面板结构，具有超强抗干扰能力，电磁兼容性指标比国家标准高出一倍以上，达到欧洲四级标准。●结构牢靠，造型美观，体积小巧，外形尺寸小。2．高性能

7、：●可配置4个进给轴，支持4轴联动。●具有1个主轴控制接口，可选配多种机械调速主轴、变频调速主轴和交流伺服主轴单元，支持车、铣、加工中心和车铣复合机床功能。●刀具长度、半径补偿、刀具寿命管理功能。●采用国际ISO通用的G代码编程，具有直线、圆弧、螺旋线插补功能。●强大的系统自诊断及报警功能：计算机软件诊断、CNC初始状态及通讯诊断、伺服系统诊断、PLC诊断、用户自定义报警信息。●支持刚性攻丝，直接控制进给和主轴转速实现同步。●先进的小线段连续加工功能（G64），适合CAD/CAM软件生成的复杂模具

8、加工程序。●加工断点保存/恢复、任意行程序运行功能。●反向间隙补偿、丝杠螺距误差补偿（单向/双向），螺距补偿数据最多可达5000点。●内置DNC接口和以太网接口，实现机床联网、车间群控。支持远程诊断与远程机床共享，支持工厂工业加工网络与工厂办公网络进行快速简捷连接、数据传输和资源共享。●支持G代码压缩，用一张1.44MB软盘，可输入6～12MB的G代码加工程序。●直接采用最先进的数据存储卡（FLASH），存储量最小是8MB，保存数据时间大于20年，可重复多次使用，既可靠、又方便。完