东风公司技师学院
XF1072数控机床改造
——The numerical control machine’s reconstruct for
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姓名：张西洋李晴阳赵园丽曹瑞
班级：JS-846
指导教师：费俭
完成时间：2011-4-20
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Abstract
The enterprise must be changeable in the current market demand, competes in the intense environment the survival and the development needs rapidly the renewal and the development new goods come into the market the product, by the lowest price, the best quality, the shortest time satisfies the market demand the unceasing change. But the ordinary engine bed unsuitable multi- varieties, the small volume production request, the numerical control engine bed synthesized the numerical control technology, the micro electron technology, the automatic detection technology and so on the advanced technology, most is suitable processes the small batch, the high accuracy, the shape is complex, the production cycle requests the short components. When change processing object only needs to trade the components processing procedure, does not need to make any adjustment to the engine bed, therefore can satisfy the product frequent change well the processing request.
In my this sis, my important step heavily what to describe is the numbers to control the system CNC,
Keyword: The numerical control the technique The numerical control the system CNC Servodrive device
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摘要
企业要在当前市场需求多变，竞争激烈的环境中生存和发展就需要迅速地更新和开发出新产品，以最低价格、最好的质量、最短的时间去满足市场需求的不断变化。而普通机床已不适应多品种、小批量生产要求，数控机床则综合了数控技术、微电子技术、自动检测技术等先进技术，最适宜加工小批量、高精度、形状复杂、生产周期要求短的零件。当变更加工对象时只需要换零件加工程序，无需对机床作任何调整，因此能很好地满足产品频繁变化的加工要求。
在我的这篇论文中，我要着重的描述的是数控系统CNC，以及其执行单元伺服驱动.
关键词：数控技术数控系统 CNC 伺服驱动装置
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目录
中文摘要 (Ⅰ)
英文摘要 (Ⅱ)
目录 (Ⅲ)
第1章绪论 (1)
１.１数控概念与特点…………………………………………………………１.２数控伺服系统…………………………………………………………………１. ３机床改造的意义…………………………………………………………
第二章XF1072-01工位介绍…………………………………………………
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２.１XF1072-01工位机床主要数……………………………………………
２. ２XF1072-01工位机床系统构成……………………………………………
第三章 XF1051的改造计划……………………………………………………
３.１XF1072-01工位数控机床存在的问题……………………………………３.２这次改造所要达到的目的和效果………………………………………３.３制定科学的改造计划……………………………………………………３.４预计机床改造后的效果…………………………………………………
第四章系统及机械改造可行性分析…………………………………………４.１电气方面改造分析…………………………………………………………４.１.１数控系统的选择………………………………………………………４.１.２伺服系统的选择………………………………………………………
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第五章改造实施方案……………………………………………………………５.１电气部分实施步骤…………………………………………………………５.２程序传输安装修改…………………………………………………………
第六章现场调试………………………………………………………………６.１程序的修改…………………………………………………………………
６.２ CLM主要参数变量的调整…………………………………………………第七章注意事项………………………………………………………………致谢……………………………………………………………………………参考文献…………………………………………………………………………附录………………………………………………………………………………
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第1章绪论
数控简介与特点
数控系统是数字控制系统简称，英文名称为Numerical Control System，早期是由硬件电路构成的称为硬件数控（Hard NC），1970年代以后，硬件电路元件逐步由专用的计算机代替称为计算机数控系统。数控系统是数字控制系统的简称，英文名称为（Numerical Control System），早期是由硬件电路构成，称为硬件数控（Hard NC），1970年代以后，硬件电路元件逐步由专用的计算机代替称为计算机数控系统。计算机数控（Computerized Numerical Control，简称C NC）系统是用计算机控制加工功能，实现数值控制的系统。CNC系统根据计算机存储器中存储的控制程序，执行部分或全部数值控制功能，并配有接口电路和伺服驱动装置的专用计算机系统。通过利用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制，它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和开关量。
社会经济与科学技术的发展与竞争，使机械产品日趋精密、复杂，而产品的生命周期越来越短，改型频繁。这不仅对机床设备提出了精度与效率的要求，也提出了通用性与灵活性的要求。特别是航空、造船、武器、汽车制造等工业部门，所加工的零件具有精度高、形状复杂、经常变动的特点。普通机床已经不能满足劳动强度大、生产效率高，精度要求高的要求。甚至有些零件根本无法加工。
然而数控机床能较好的解决复杂、精密、多变的零件加工问题，它是一种灵活、高效的自动化机床。数控机床以其精度高、效率高、能适应小批量和大批量复杂零件的加工等特点，在机械加工中得到日益广泛的应用。
概括起来数控机床有以下几个方面的优点：1.提高加工精度，2.提高生产效率，3.减轻了劳动强度，4.有利于生产管理，5.有利于向高级计算机控制与管理方面发展。
但数控机床的价格十分昂贵、结构复杂，所用的元件繁多、原理复杂、结构紧密，因而容易出现故障。于是对数控系统提出了稳定性、可靠性的要求。对于生产企业来说要使设备达到良好的使用效果，获得高的经济效益。就必须全面了解机床的性能、特点和加工工艺。
整个数控系统由三大部分组成，即控制系统，伺服系统和位置测量系统。控制系统按加工工件程序进行插补运算，发出控制指令到伺服驱动系统；伺服驱动系统将控制指令放大，由伺服电机驱动机械按要求运动；测量系统检测机械的运动位置或速度，并反馈到控制系统，来修正控制指令。这三部分有机结合，组成完整的闭环控制的数控系统。
控制系统主要由总线、CPU、电源、存贮器、操作面板和显示屏、位控单元、可编程序控制器逻辑控制单元以及数据输入/输出接口等组成。最新一代的数控系统还包括一个通讯单元，它可完成CNC、PLC的内部数据通讯和外部高次网络的连接。伺服驱动系统主要包括伺服驱动装置和电机。位置测量系统主要是采用长光栅或圆光栅的增量式位移编码器。
、按伺服系统分类
按照伺服系统的控制方式，可以把数控系统分为以下几类：
（1）开环控制数控系统
这类数控系统不带检测装置，也无反馈电路，以步进电动机为驱动元件，如图3所示。CNC装置输出的指令进给脉冲经驱动电路进行功率放大，转换为控制步进电动机各定子绕组依此通电／断电的电流脉冲信号，驱动步进电动机转动，再经机床传动机构(齿轮箱，丝杠等)带动工作台移动。这种方式控制简单，价格比较低廉，被广泛应用于经济型数控系统中。
（2）半闭环控制数控系统
位置检测元件被安装在电动机轴端或丝杠轴端，通过角位移的测量间接计算出机床工作台的实际运行位置(直线位移)，并将其与CNC装置计算出的指令位置(或位移)相比较，用差值进行控制，其控制框图如图4所示。由于闭环的环路内不包括丝杠、螺母副及机床工作台这些大惯性环节，由这些环节造成的误差不能由环路所矫正，其控制精度不如闭环控制数控系统，但其调试方便，可以获得比较稳定的控制特性，因此在实际应用中，这种方式被广泛采用。
（3）全闭环控制数控系统
位置检测装置安装在机床工作台上，用以检测机床工作台的实际运行位置(直线位移)，并将其与CNC装置计算出的指令位置(或位移)相比较，用差值进行控制。这类控制方式的位置控制精度很高，但由于它将丝杠、螺母副及机床工作台这些大惯性环节放在闭环内，调试时，其系统稳定状态很难达到。
机床改造的意义
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随着现代机床加工提高生产能力、提高机床性能、精度的提高、零件更改工艺尺寸、更换品种的日益频繁，很多机床在实际运用中按照最初设计的加工能力已经不能满足后期现场加工的需求。一般机床的使用寿命在20年以上，考虑到费用的开支，一般生产企业不可能重新设计机床来迎合现阶段生产的需求。为了减少费用的支出，以最小的投入来满足生产的需要。生产企业必然会选择以机床改造的形式来提高产能和加工工艺的要求。我们公司就是本着提高机床生产能力，减少机床投入的成本的方针。提出机床改造能靠自己力量解决的就不用找其他的技术单位来改造的计划。
通过本公司的维修队伍自主的对机床的大修改造的形式，不仅能全面提高维修队伍的业务水平和实际操作能力，还大大减少了在机床上的维修费用的投入。
第二章XF1072-01工位介绍
XF1072是对MA变速箱离合器壳体进行加工的一条直链式自动线，该设备采用INTRAMAT 型简易数控系统进行轴的运动控制，驱动采用TDM系列，电机采用MAC系列，PLC采用TE47系列。
图 XF1072-01工位整体图
２.１XF1072-01工位机床主要参数
Z轴电机MAC参数
￥
最大转速 4000 min
静止扭矩
最大扭矩 Nm
额定电流
峰值电流 A
主轴电机2AD参数
功率范围：。
扭矩范围：22Nm-592Nm。
最高速度：1500rpm(恒扭矩)/9000rpm(恒功率)。应用：执行驱动任务的主轴/伺服电机。
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２.２XF1072-01工位机床系统构成
第三章 XF1072-01工位的改造计划
工位数控机床所存在的问题
数控机床在我厂得到广泛的应用，由于设备已经到了一定的使用周期，暴露出了很多的问题。我把我厂表现最为突出的设备XF1072-01工位数控机床作为我这次毕业论文的研究对象。
本次改造，涉及的面比较广。由于公司的生产任务比较紧，机床长期带病作业问题比较突出，很多大的问题一时半会不能完全解决。所以把这么一堆的问题定在一个时间段内同时完成以减少机床停机带来的损失。这给我们的改造工作提出了很大的考验。
这台设备主要问题表现在以下几个方面：
A厂家方面：目前官方已经发出通知:INDRAMAT系列产品于2011年底彻底淘汰，官方终止技术支持服务。
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B系统、驱动方面：
XF1072采用INTRAMAT 型简易数控系统进行轴的运动控制，驱动采用TDM系列，电机采用MAC系列，目前该数控系统已淘汰，数控、驱动、伺服电机、备件已停产，备件采购困难,或者在德国停产,或者采购成本高昂。为了维持车间的正常生产，必须对该系统进行改造。
C备件方面：
由于备件供应不足，系统硬件故障时，只能对器件进行临时外委修理，待器件修复后再装机恢复生产，这不仅增加了故障停机时间，也给设备本身造成了很大的不确定性，一旦损坏器件无法修复，将造成设备长时间瘫痪。
因为备件不全，有很多故障的判断比较困难，系统故障因为没有备件更换，只能对故障点进行猜测或估计，错误的判断会使修理时间大量的增加。
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改造方案
1、元件选型
将XF1072-01工位INTRAMAT 型简易数控系统升级为，驱动系统由原来的TDM系列升级为INTRAMAT系列，电机由MAC系列升级为INTRAMAT系列，主轴电机及驱动进行相应升级。
2、升级改造范围和内容
1.由于设备使用的INTRAMAT 型简易数控系统厂家已不生产，且故障率较高，更新升级为数控系统。
2.由于设备使用的TDM系列驱动系统和MAC系列伺服电机已淘汰，很难购买到备件，且故障率较高，更新升级为INTRADRIVE系列驱动系统和INTRAMSK系列伺服电机。根据原配置选择适当的滤波模块，驱动电源模块和驱动功率模块，并更换伺服电机的动力电缆，速度反馈电缆及位置反馈电缆。
3.更换INTRAMAT 数控系统，INTRADRIVE系列驱动系统的控制电缆，走线合理美观。控制线套线号机打印线号，清晰醒目，方便今后维修。
4.根据原INTRAMAT 型数控的程序，转换为INTRAMAT 型数控的程序可以接受的条件，并上传上去。
5.改造后的数控系统及INTRADRIVE伺服系统上电后，根据工艺要求，调试系统程序，重新配置驱动参数，直至满足生产要求。改造后的设备仍保持原设备的加工工艺过程和节拍。
6.改造后，提供数控系统及INTRADRIVE伺服系统的接线图，CLM程序，元器件清单。
这次改造所要达到的目的和效果
以最少的开支解决上述所有问题，并能保证通过这次改造，大大提高设备的稳定性，减少设备故障率。具有充分的柔性，只需编制零件程序就能加工零件。在切削速度和进给行程的范围内均可保持精度，且一致性好。生产节拍加快。易于调整机床，与普通机床相比，所需调整时间较少。更大程度的保障设备和人员的安全。
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制定科学的改造流程
这次改造，由于牵扯到系统的改动，必须做到认真、细致。稍有不慎，就可能造成不可挽回的损失。所以在改造之前必须对原有系统程序进行备份，对改动较多却复杂的电器部分在改造前必须对照原图纸重新核对，确保万无一失。保证在万一改造失败后能够恢复机床原来的状态而不至于影响到生产工作的停歇。
所以对这次改造作了如下图（图）的流程安排：
图
预计机床改造后使用效果
机床的整体性能得到质的提高，满足生产的需求，能生产出合格的产品提高产品的生产质量并且能适当的提高设备的加工节拍。大大降低设备的故障率，提升设备利用率与生产效率。解决原系统数控部分维修费用过高的问题，减轻工厂备件的压力。提高设备的使用寿命，提高了设备的安全性能，在机床出现异常情况能够及时处理，保证机床的安全或者在人员出现意外时能够及时的切断设备驱动电源，保障人身和设备的安全。
[ 改造前改造后可行性
第四章系统及机械改造可行性分析
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电气方面改造分析
数控系统可以看成数控机床的心脏和大脑，它控制着机床的灵魂。要进行数控系统的改造首先必须保证机床的绝对安全。考虑到XF1072-01工位机床数控系统采用的是博世力士乐公司的数控系统，加上现场维修人员对NUM的数控系统比较熟悉，把数控系统改造成数控系统的成本比较低，改造起来又相对容易一些。所以直接把改造成数控系统。数控系统在我公司使用非常普遍，备件已经不是问题，它有非常完备的故障诊断系统，查找故障也是非常的容易。并且它给用户提供了开放的二次开发的平台。与之配套使用的INTRADRIVE伺服系统又是博世力士乐公司做的最为成功的伺服系统，从我们公司的使用情况来看它的故障率特别的低，几乎上还没有出现什么大的问题。改造后以前使用的电机还能够继续使用，并且与之匹配的电机型号也非常的多，这给后期的备件替换提供很大的方便。
这次改造特别要值得注意的问题是，在准备工作中一定要把原机床的程序备份下来，预防万一改造失败可以恢复到原来的状态。再者，本身和INTRADRIVE 是完全兼容的，改造后可以直接把原来的程序传到新系统中，对一些参数做必要的修改就可以进行调试工作了。
剩下的问题就是对机床原来的电气控制部分的线路重新部线标号，这应该不是什么大问题关键就是细心。还有就是机床程序的优化包括NC和PLC的优化这些都留在调试的时候完成。
对于安全方面的考虑，我认为在机床的活动部位托盘上加装一个急停开关，出现异常操作工可以及时拍下急停开关。在工作门上加装门关闭检测开关，使机床在自动加工时门开关没有信号暂停加工，防止出现危险。
数控系统的选择
数控系统是数控机床的中枢，是其中最关键的环节。目前，市场上数控系统的类型较多，选择时要保证能购得最适合的系统，就必须要充分考虑改造中各方面的因素。
经过考虑，本次改造选择了德国的数控系统。
数控系统是博世力士乐于开发出的一种独特的,多任务控制的运动控制全新数控系统，是紧凑且功能完善的32位数控系统，适合多种特殊的,非标准的控制对象。它特别适合于2～4轴的数控机床。其具体的技术特点如下。
是一个高集成的闭环控制系统，有稳定的控制特性。
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2.完全的串行通讯的能力，可以和pc连接传输/修改程序和参数。
3.连续的诊断监控，可以随时监控设备运行。
4.多任务控制，可以进行二个Task处理轴运动和与轴运动相关的逻辑动
作,另一个专门处理逻辑动作。
? 5.灵活的编程指。程序有6个运动指令、26个运动支持指令、12个分支指令、7个转跳指令；控制有7个输入/输出指令、4个计数/延时指令、4个其他指令。
?
图数控系统所需硬件清单列表
序号名称
`
型号数量
1 CNC系统软件型号：LA1-03V061
硬件结构
(1)采用CISC(超大规模集成电路)技术的GSP主板。
(2)主板上连接可插接(分离的)小模板。由于考虑到数控系统和系统外部的联系，把和外界联系的功能模块制造成可插接小模块，便于用户将来的维护。具体分为：轴模块、显示模块和通讯模块。
(3)采用+24VDC为其电源输入。由于数控系统是弱电电路，采用 +24VDC为电源输入，可以大大降低其热源和不稳定因素的影响。用户可以把+24VDC稳压电源放在电气柜内，大大提高了整个数控系统的可靠性。
(4)PLC功能的内部集成。PLC功能的内部集成化，提高了PLC和CNC的内部通讯能力，增强了数控机床的逻辑控制。
(5)PLC的32输入和24输出模块。的32输入和32输出模块可以和外围的
电路相连接。而这种模块通过博世力士乐提供的电缆和CLM数控系统连接，提高了整个机床的可靠性。
软件功能特点
CNC功能
(1)该系统软件具有开放性和友好界面。
(2)相对位置/绝对位置/连续运动,非常精确的记录标记输入
(3)强大的通讯功能(RS232/RS485)。其边加工边传输功能，提高了计算机的CAD/CAM程序的加工能力。
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(4)强大的网络功能。网络接口的预留，为用户的网络连接提供选择：如Interbu、
Profibu、DeviceNet。
图数控系统CNC与外部的联系
伺服系统的选择
伺服系统是数控机床的重要组成部分它即使数控系统CNC系统与刀具、主轴间的信息传递环节，有时能量放大与传递的环节。它的性能在很大程度上决定了数控机床的性能。
数控机床的进给伺服系统由伺服驱动电路、伺服驱动装置、机械传动机构及执行部件组成。它的作用是：接收数控系统发出的进给速度和位置指令信号，由伺服驱动电路做转换和放大后，经伺服驱动装置（直流、交流伺服电机，
功率步进电机、电液脉冲马达等）和机械传动机构，驱动机床的工作台、主轴头架等执行部件实现工作进给和快速运动。它分为：开环伺服系统、闭环伺服系统、半闭环伺服系统。
·
XF1072-01采用的是半闭环交流伺服电机驱动。由于交流伺服电机结构简单、成本低、无电刷磨损、维修方便在我公司的数控机床上得到广泛的运用。机床原伺服驱动采用的是TDM系列。TDM驱动故障率非常高，更换备件相当频繁，加工精度不够，年损耗大于改造费用。另一方面，TDM驱动已淘汰，厂家已不再生产，无备件维修。
经过考虑，本次改造选择与数控系统配套的INTRAMAT伺服驱动。INTRAMAT伺服驱动是由控制器、动率驱动装置、反馈装置、电机构成。
图伺服的构成要素
（1）IndraDrive C 紧凑式驱动器的特点
现采用的IndraDrive C系列进给轴及主轴电机的模拟伺服驱动±10V的模拟量接口伺服具有很宽的带宽频率，确保了高速加工和轮廓精度特性。
其一般特性：
直接连接到200－500VAC三相电源
高动态范围的全数字矢量控制
高的过载能力
：
可以连接逆变器，用于经济的驱动方案。
直接连接200V到500V的电源。
主轴用IndraDrive C –HCS03，Z轴用IndraDrive C – HCS02
主轴驱动器HCS03
IndraDrive C – HCS03参数
型号主轴驱动
连续电流 73A
最大电流 100A
连续功率 42kw
最大功率 59kw
<
电源电压 3 AC 400 ... 500 (+10 %/–15 %)v
电源输入连续电流 80A
功率和电源电压的相关性当 ULN < 400 V: 电压每下降 4 V，
功率减小 1％
直流母线电容μF
输出电压 0 ... 335 (直流母线电压为 DC 475 V)
0 ... 400 (直流母线电压为 DC 570 V)
0 ... 530 (直流母线电压为 DC 750 V)连续制动功率
最大制动功率 63kw
内部控制电压 DC 24v (不用于电机制动装置的供电) )
外部控制电压DC 24v ± 20 %
(DC 24 ± 5 % 给电机制动装置供电时)
无控制部分和 25w
电机制动装置
的功率消耗
目录 第一章设计任务 (5) 1.1题目： (5) 1.2 任务 (5) 第二章总体方案的确定 (6) 第三章机械系统的改造设计方案 (7) 3.1主轴系统的改造方案 (7) 3.2安装电动卡盘 (7) 3.3换装自动回转刀架 (8) 3.4螺纹编码器的安装方案 (8) 3.5进给系统的改造与设计方案 (9) 第四章进给传动部件的计算和选型 (10) 4.1脉冲当量的确定 (10) 4.2切削力的计算 (10) 4.3滚珠丝杠螺母副的计算和选型 (11) 4.4同步带减速箱的设计 (12) 4.5步进电动机的计算与选型 (13) 4.6同步带传递效率的校核 (16) 第五章绘制进给传动机构的装配图 (18) 第六章控制系统硬件电路设计 (21) 第七章步进电动机驱动电源的选用 (22) 第八章容总结 (29) 参考文献 (30) 摘要
我国目前机床总量为380万余台，而其中数控机床总数只有11.34万台，这说明我国机床数控化率不到3%。我们大多数制造业和企业的生产、加工设备大多数是传统机床，而且半数以上是役龄在10年以上的旧机床。用这种机床加工出来的产品普遍存在质量差、品种少、成本高等缺点，因此这些产品在国际、国市场上缺乏竞争了，这直接影响了企业的生存和发展。所以必须提高机床的数控化率。 对于我国的实际情况，大批量的购置数控机床是不现实也是不经济的，只有对现有的机床进行数控改造。数控改造相对于购置数控机床来说，能充分发挥设备的潜力，改造后的机床比传统机床有很多突出优点，由于数控机床的计算机有很高的运算能力，可以准确的计算出每个坐标轴的运动量，加工出较复杂的曲线和曲面。其计算机有记忆和存储能力，可以将输入的程序记忆和存储下来，然后按程序规定的顺序自动去执行，从而实现自动化。数控机床只要更换一个程序，就可以实现另一工件的加工，从而实现“柔性自动化”。改造后的机床不象购买新机那样，要重新了解机床操作和维修，也不了解能否满足加工要求。改造可以精确计算出机床的加工能力，另外，由于多年使用，操作者对机床的特性早已了解，操作和维修方面培训时间短，见效快。另外，数控改造可以充分利用现有地基，不必像购入新机那样需要重新构筑地基，还可以根据技术革新的发展速度，及时地提高生产设备的自动化水平和档次，将机床改造成当今水平的机床。 数控技术改造机床是以微电子技术和传统技术相结合为基础，不但技术上具有先进性，同时在应用上比其他传统的自动化改造方案有较大的通用性和可用性，且投入费用低，用户承担得起。由于自投入使用以来取得了显著的技术经济效益，已成为我国设备技术改造中主要方向之一，也为我国传统机械制造技术朝机电一体化技术方向过渡的主要容之一。
机床设备大修与数控化改造 Posted by bfjcwx 2011年5月22日 机械制造业在世界经济发展中，作为基础产业，具有重要的地位。为此，各国的经济学家和企业家在不断探索新形势下的各种先进制造技术及制造业的发展战略。作为制造业核心的机床制造业则是支柱的基石，是任何行业都不可或缺的。 一、产生与发展的社会、经济基础 (1)我国现有的、数以万计的陈旧、落后的机床是机床设备大修与数控化改造行业产生的现实基 础我国是一个发展中国家，由于长期自身机制的不适应性，经济实力过低、技术落后、设备陈旧，极大地制约着国民经济的发展。为尽快改变我国机械制造业的落后状态，近二十多年来，我们在艰难地发展民族机床制造业的同时，积极地引进了世界先进技术与设备。一方面与世界先进机床制造厂合作，不断生产出具有世界先进水平的各类机床；另一方面直接购进了大量的各类机床。这一切都为我国国民经济的快速发展起到了巨大的作用。 但是，机床长期运转甚至超负荷使用，同时又缺少认真的维修与保养，造成机床严重磨损，丧失了精度；有些机床则由于企业人员及产品结构的改变，或由于技术力量不足而被长期闲置，需要使用时却发现早已锈迹斑斑，电控系统不能起动；由于新产品制造的需要，原有机床性能已不能满足使用要求，急需更新升级改造；由于世界计算机及网络技术的飞速发展，造成数控系统、驱动系统厂的产品更新加快，原有产品过早停产，给备件更换与维修带来一定困难；况且数控系统的使用寿命一般在5～10年，而我国大多数机床都在超期服役。这些诸多因素都需要对机床进行大修及数控化升级改造。 (2)新进的大批二手机床成为机床设备大修及数控化改造行业的催化剂自改革开放以来，许多企业引进了一大批国外淘汰的旧机床，虽然有一部分尚能满足使用要求，但是多数由于缺少经验、技术、资料及备件等因素，造成虽廉价购进但却不能继续发挥作用而闲置的尴尬局面。其中不乏有为改造后投入使用而引进的旧机床和生产线。这里多数的二手机床只要再有适当的资金投入，经过大修改造即可发挥作用。 (3)显著的经济效益是机床大修及数控化改造行业的发展动力对于机床拥有者来说，只需花费购买相同新机床30%以下的费用即可获得相同的使用效果。根据国际该行业的记载，即使将原机床的结构性能进行彻底改造升级，也只需花费购买新机床60%左右的价格。 对于机床大修改造业内公司来说，这不仅为他们的服务企业产生巨大社会经济效益，而且也是他们自身生存和发展的根本动力。 (4)机床大修及数控化改造的优势是该行业生存与发展的有利条件旧机床的大修、翻新、升级改造与购买新机床相比，具有下列优势： ①交货期短。尤其是大型机床和特殊专用机床优势更加明显。 ②性能更稳定。各基础件经长期时效，几乎不会产生应力变形而影响精度；各功能部件经长期磨合。功能稳定性可靠性好。 ③设计风险小。新机床设计中带来的技术、方案风险在大修改造中几乎不存在。 ④可以更充分地体现用户的意愿。用户与维修人员可以依照实际需要和机床长期使用情况，在大修改造中提出对机床性能、操作与维修等方面的改进(包括增、改)意见，有权选择机械零部件、数控系统等电气设备的规格、型号、性能等。 ⑤更有利于使用与维护。由于用户、维修人员不仅可以直接参与改造方案的制定，而且可以参与改造的全过程，可以直接获取各种技术信息，更深入地掌握机床的结构及性能特点，从而增强使用与维修的主动能力。
配电箱及电气元件防水整改方案 基于本项目洞内地下水丰富，洞内施工段多有渗水漏水现象，以至于洞内配电箱及电气元件经常性的进水，导致设备无法正常工作。因此配电箱及电气元件的防水工作就显得十分重要，以前受洞内操作空间等条件的制约防水工作一直没有做到位，现在趁设备改造的机会必须将防水工作落实到位。特别是是2#，3#主电机只要伸缩盾下面的渣情不干净就会造成电机被水淹，建于这种情况以后在没每换步的时候，掘进班一定要把渣情干净在换步。 在防护方面先用玻璃胶在电机的端盖的的四周涂上胶，涂上胶以后用风管布把电机的前半部罩起来。其余的配电柜全部用风管布安配电柜的尺寸统一罩起来。（玻璃胶水，废旧的风管布） 一、整改内容： 1：关于电器线路的规划 电气线路主要是从主机室前面到伸缩盾这一段的规划，在设备桥的左侧用电缆卡将电缆平铺在设备桥上面，到安装机处统一走在设备桥上面的铁片上，然后用胶皮在上面平铺一层用来防护电缆，到了一号皮带架上时可考虑先在架子上面固定一层胶皮把电缆放上去以后再在上面铺一层胶皮，这样一直延伸到主电机位置。（主要工具：电缆卡，电工工具） 关于对控制线路的改造在公司改造方案里面说的很清楚，在这里我主要说一下控制线路的规划，从TBM ，1#，2#，3#里面的控制线全部拆除，全部换成新的控制线至于线路的走法和主电机是一样的，
防水主要是用旧的风管布来做防护。至于配电柜的位置是否要更换位置，现有两套方案(一是在现在的位置把配电柜往上面移，然后固定好，第二种是把配电柜移到主机室前面，就是一号皮带和二号皮带接口出)要是用第二种方案的话那所有的控制线都要重新更换。包括PLC的电源线，线路就要从设备桥的右侧走。 2：洞内配电箱,主要包括：电气柜1#、2#、3#、4#、5#，TBM 控制柜1#、2#、3#、4#、5#安装机接线柜主机室操作台、PLC柜等。所有的电器配电柜都要重新检查里面接线端子是不是有脱线或接触不良等情况，以及里面的线是否整齐等。 整改方法：a、先用干棉纱将配电箱内部清理干净，检查配电箱是否有损坏确保配电箱完好。b、将以前临时防护用的风管布拆除d、在配电柜顶盖铺设3㎜厚的钢板或铁皮。（考虑到成本问题，建议使用铁皮）。 3、洞内电气元件,主要包括电磁阀（安装机控制阀、皮带伸缩阀、前支撑低压阀高压阀撑靴低压阀高压阀，主推控制阀组，辅推控制阀组等）、传感器（压力传感器、温度传感器等）、接近开关（撑靴限位、拖拉限位、皮带限速等）、拉线开关（1#皮带左右拉线、2#皮带左右拉线等）等。 整改方法：a、检查各电磁阀、传感器等元件接线有无松动，对接线端进行紧固。b、清理电磁阀传感器等元件上的污渍c、在电磁阀、传感器等电气元件外侧加盖铁皮盒（空间不允许的情况下用塑料袋或风管布代替铁盒在电气元件外围进行包裹防护）。
C6140普通车床数控化改造设计方 案 有11.34万台，这说明我国机床数控化率不到3%。我们大多数制造业和企业的生产、加工设备大多数是传统机床，而且半数以上是役龄在10年以上的旧机床。用这种机床加工出来的产品普遍存在质量差、品种少、成本高等缺点，因此这些产品在国际、国市场上缺乏竞争了，这直接影响了企业的生存和发展。所以必须提高机床的数控化率。 对于我国的实际情况，大批量的购置数控机床是不现实也是不经济的，只有对现有的机床进行数控改造。数控改造相对于购置数控机床来说，能充分发挥设备的潜力，改造后的机床比传统机床有很多突出优点，由于数控机床的计算机有很高的运算能力，可以准确的计算出每个坐标轴的运动量，加工出较复杂的曲线和曲面。其计算机有记忆和存储能力，可以将输入的程序记忆和存储下来，然后按程序规定的顺序自动去执行，从而实现自动化。数控机床只要更换一个程序，就可以实现另一工件的加工，从而实现“柔性自动化”。改造后的机床不象购买新机那样，要重新了解机床操作和维修，也不了解能否满足加工要求。改造可以精确计算出机床的加工能力，另外，由于多年使用，操作者对机床的特性早已了解，操作和维修方面培训时间短，见效快。另外，数控改造可以充分利用现有地基，不必像购入新机那样需要重新构筑地基，还可以根据技术革新的发展速度，及时地提高生产设备的自动化水平和档次，将机床改造成当今水平的机床。 数控技术改造机床是以微电子技术和传统技术相结合为基础，不但技术上具有先进性，同时在应用上比其他传统的自动化改造方案有较大的通用性和可用性，且投入费用低，用户承担得起。由于自投入使用以来取得了显著的技术经济效益，已成为我国设备技术
浅析对数控机床改造的质量控制 陈小刚陈贵清 （重庆三峡职业学院，重庆万州404155） 摘要：在科技快速发展的今天，越来越多的普通机床已经难以满足生产需求，需要对其进行改造升级，将普通的机床向数控机床逐步的进行改造。数控机床将弥补了普通机床劳动强度大、危险性高等缺点，同时具备了精加工、多工序集中化及自动补偿等功能。本文就对改造数控机床的质量控制进行简要分析。 关键字：数控机床；改造；质量控制 中图分类号：TG518文献标识码：A 文章编号：1003-5168(2012)24-0001-01目前，市场需求显现出了一种多变性，企业之间的竞争日益加剧，谁能在最短的时间内，使用最低的成本，研制出最高的质量并符合市场需求的新产品，谁就能在这严峻的竞争环境下生存。 数控机床结合了数控、微电子、自动检测等先进的科学技术，弥补了普通机床工作强度大、危险性高、不适于多品种小批量的生产需求的特点，具有高精度、危险性低、操作简单等特点，适宜于对生产周期要求短、形状复杂，小批量生产的产品。在机械加工行业中对数控机床的应用比重将越来越大，企业为了适应社会发展的需求，但还应考虑成本，所以大多数企业都采用对普通机床进行改造，将普通机床改造为一种简单实用的经济型数控机床，使其能够实现自动加工这一基本功能，降低了生产强度，提升了安全系数，保证了生产需求。对于这种经济型数控机床改造的质量控制要求就是要保证数控机床在进行机械加工时的稳定可靠，尽可能低的故障率来运转。下文将对数控机床改造中，方案的选择、主要零部件的改造以及一些注意事项进行简要分析。 一、数控机床改造的方案选择 在对数控机床进行改造时，首先我们必须确定机床的性能和精度的要求，然后根据性能和精度的要求来选择科学合理的改造方案。现就以经济型数控车床的改造进行分析，其应具有的基本配置和功能如下： 1）主控CPU为单片微机，能够实现直线和圆弧的插补，具有代码编程、刀具补偿和间隙补偿的功能，同时还具有自动转位刀架控制和螺纹自动加工等控制功能。
关于数控机床改造方案的方法选择及设计 【摘要】随着我国科学技术的不断发展、基础材料工艺的生产工艺不断改善，消费者对产品的质量的要求也在随着时间的推移而增加，但是作为加工仪器部件、机械零件的主要工具，机床的数控化率水平相比于发达国家还是有很大的差距，目前我国加工机床的数控化率在3%左右。 非数控化机床加工产品精度差、质量难以保证、种类少、劳动强度高、效率低。在我国劳动力成本不断增加、国际市场竞争加剧的情况下，加工企业在国内、国际市场的竞争力不断下降，这中情况对企业的生存和发展是巨大的威胁，机床数控化普及已经到了迫在眉睫的阶段。本文简单介绍机床数控化改革的方法和不同机床的改造方案的确定。 【关键词】数控机床改造措施意义 1数控机床改造的历史背景 进入21世纪后，我国每年生产的数控机床在10000台左右，数控化率在8%上下。但多数的加工制造企业的加工、生产设备是传统的机床，而且使用多年，加工效率和质量得不到保障。但是这类机床数量众多，而且多数机床机械加工部分尚可使用，这使得数控机床改造有非常广阔的市场。 2数控机床改造的条件
现行使用的机床只有部分适合对其进行数控改造，至少应具备下列条件：一、现有机床的基础机械部件基本完好，具有足够的机械强度，在升级改造完成之后能够继续服役一定年限，有能力为企业创造一定价值。二、改造机床的整体费用要适当。在升级改造之前需要对机床性能评估和改造项目整体费用进行预算，对于性价比比较低的升级改造项目要妥善考虑甚至放弃升级改造计划，以达到整体收益最大化的目标。三、改造升级的技术要成熟。国内外先进的数控技术经过多年实践，已经具备了一定的技术基础，在进行项目升级改造的过程中可以适当的进行借鉴，以减少升级过程中的技术难度。 3机床数控改造的方向 （1）对现有机床进行评估，可以正常使用但生产效率低、加工精度不够的进行模块化改造；对于现有数控系统整体瘫痪、伺服器停止更新致使机床无法正常使用的考虑数控系统整体升级，引进国外近年来先进成熟的系统与现有机床进行匹配。 （2）对于因长期使用产生磨损的机械部件进行修配、再加工，甚至更换新的部件，以达到甚至超过机床原有精度。 （3）使用创新技术。现有机床很多都是十年之前使用的老一代数控系统，加工程序单一、生产控制能力不强，可以采用新的模块进行编程，增加不同的加工工艺参数，使加
目录 前言 (1) 一、概述 (1) 数控车床大修的意义 (1) （1）节省资金 (1) （2）性能更加稳定可靠 (1) （3）提高设备性能和劳动生产率.. (1) 二、大修方案 (2) （1）数控CNC系统 (2) （2）X轴与Z轴进给系统 (2) （3）主轴系统 (3) （4）机床辅助操作面板 (3) （5）电气元件的更换 (3) （6）电线、电缆的更换 (4) （7）电气控制柜辅助工作设备 (4) （8）大修机床电气设计及安装调试 (4) 四、机床大修后的技术要求及目标 (5) 五、合作方式 (5) 六、技术支持与售后服务 (6) 七、机床大修费用明细表 (6)
前言 本套数控车床电气系统大修方案的思路是配合机械大修恢复机床精度到初始状态，同时保证设备长时间稳定、可靠运行。本套方案的大修目标，主要针对原有电气系统的数控系统、电气元件、电气执行元件等部件进行更换、优化、改进，最终达到恢复加工精度、使机床系统运行更加稳定、可靠的目的。 一、概述 数控车床大修的意义： 1、节省资金。精度对于车床来说是一个至关重要的硬性指标，如果车床的精度下降会直接影响到加工件的质量，还可能会给客户带来不小的经济损失。如果因机床精度丧失而购置同类型的新机床则需要花费不菲的费用，大型及特殊设备尤为明显。 2、性能更加稳定、可靠。因原机床各电气元件和线路逐渐老化和疲劳，更换新的元器件后可保证机床运行稳定、可靠，避免因元器件和线路老化造成停机从而影响生产。 3、提高设备性能和劳动生产率。因原机床购置时间较早，设备配置的电气系统随着时间推移已经逐渐落后，大修时着眼于当前机床控制的主流技术结合设备的自身特点制定合理、性价比高的大修方案，从而达到提高设备性能，最大化投入产出比的效果。
机床数控改造方案及实施(doc 9页)
机床数控改造方案及实施 改造的可行性分析通过以后，就可以针对某台或某几台机床的现况确定改造方案，一般包括： 1 机械修理与电气改造相结合 一般来说，需进行电气改造的机床，都需进行机械修理。要确定修理的要求、范围、内容；也要确定因电气改造而需进行机械结构改造的要求、内容；还要确定电气改造与机械修理、改造之间的交错时间要求。机械性能的完好是电气改造成功的基础。 2 先易后难、先局部后全局 确定改造步骤时，应把整个电气部分改造先分成若干个子系统进行，如数控系统、测量系统、主轴、进给系统、面板控制与强电部分等，待各系统基本成型后再互联完成全系统工作。这样可使改造工作减少遗漏和差错。在每个子系统工作中，应先做技术性较低的、工作量较大的工作，然后做技术性高的、要求精细的工作，使人的注意力能集中到关键地方。
系统，应根据科学的测定和分析决定其改造范围。停机改造的周期，根据各企业的实际情况确定，考虑因素有生产紧张程度、人员技术水平、准备工作充分程度、新系统大小与复杂程度，甚至还包括天气情况等。切忌好大喜功，急于求成，匆忙上阵，但也要合理安排，防止拖拖拉拉。 二，改造的技术准备 改造前的技术准备充分与否，很大程度上决定着改造能否取得成功。技术准备包括： 1 机械部分准备 为配合电气改造而需进行的机械大修改造的测量、计算、设计、绘图、零件制作等应先期完成。同时对停机后需拆、改、加工的部分等应事先规划完毕，提出明确要求，与整个改造工作衔接得当。 2 新系统电气资料消化 新系统有许多新功能、新要求、新技术，因此改造前应熟悉技术资料，包括系统原理说明、线路图、PLC梯形图及文本、安装调试说明、使用手册、编程手册等。要有充裕的时间来
数控机床维修改造技术 数控机床维修改造技术 凯普机电一体化工程有限公司（北京100011）刘荫庭没有理论指导的实践是盲目的实践，没有实践的理论是空洞的理论。我国从事数控机床电气设计、应用与维修技术工作的工程技术人员数以万计，然而由于此项技术的复杂性、多样性和多变性以及一些客观环境因素的制约，在数控机床电气维修技术方面还没有形成一套成熟的、完整的理论体系。当今控制理论与自动化技术的高速发展，尤其是微电子技术和计算机技术的日新月异，使得数控技术也在同步飞速发展，数控系统结构形式上的PC基、开放化和性能上的多样化、复杂化、高智能化不仅给其应用从观念到实践带来了巨大变化，也在其维修理论、技术和手段上带来了很大的变化。因此，一篇讲座形式的文章不可能把已经形成了一门专门学科的数控机床电气维修技术理论完整地表述出来，本文仅是将多年的实践探索及业内众同仁的经验总结加以适当的归纳整理，以求对该学科理论的发展及工程技术人员的实践有所裨益。一、数控技术谈到维修，首先必须从总体上了解我们的维修对象。 1.数控机床电气控制系统综述一台典型的数控机床其全部的电气控制系统如图1所示。（1）数据输入装置将指令信息和各种应用数据输入数控系统的必要装置。它可以是穿孔带阅读机（已很少使用），3.5in软盘驱动器，CNC键盘（一般输入操作），数控系统配备的硬盘及驱动装置（用于大量数据的存储保护）、磁带机（较少使用）、PC计算机等等。（2）数控系统数控机床的中枢，它将接到的全部功能指令进行解码、运算，然后有序地发出各种需要的运动指令和各种机床功能的控制指令，直至运动和功能结束。数控系统都有很完善的自诊断能力，日常使用中更多地是要注意严格按规定操作，而日常的维护则主要是对硬件使用环境的保护和防止系统软件的破坏。（3）可编程逻辑控制器是机床各项功能的逻辑控制中心。它将来自CNC的各种运动及功能指令进行逻辑排序，使它们能够准确地、协调有序地安全运行；同时将来自机床的各种信息及工作状态传送给CNC,使CNC能及时准确地发出进一步的控制指令，如此实现对整个机床的控制。当代PLC多集成于数控系统中，这主要是指控制软件的集成化，而PLC硬件则在规模较大的系统中往往采取分布式结构。PLC与CNC的集
设备搬迁方案 一、拆卸原则及一般要求 1.1先小后大，先易后难，先地面后高空，先外围后主机，必须要解体的设备要尽量少分，同时又要满足包装要求，最终达到设备重新安装后的精度性能同拆卸前一致。为加强岗位责任，采用分工负责制，谁拆卸，谁安装。 1.2拆卸前，首先必须会同厂家及业主切断并拆除该设备的电源。水源、气源等和车间动力联系的部位。 1.3放空润滑油，冷却液，清洗液等。 1.4拆卸中应避免破坏性拆装（如气割等），如必须进行的要通过业主代表及主管工程师。 1.5所有的电线、电缆不准剪断，拆下来的线头都要有标号，对有些线头没有标号的，要先补充后再拆下，线号不准丢失，拆线前要进行三对照（内部线号。端子板号、外部线号）确认无误后，方可拆卸，否则要调整线号。 1.6拆卸中要保证设备的绝对安全，要选用合适的工机具，不得随便代用，更不得使用大锤敲击。 1.7吊装中设备不得磕碰，要选择合适的吊点慢吊轻放，钢丝绳和设备接触处要采取保护措施。 1.8利用铲车运输设备时要把设备捆牢、绑紧，以免在下坡或受震动时掉下。 1.9组合设备拆装时，拆下的螺栓、螺母，定位销等要涂油后立即拧回和插入原位，以免混乱和丢失。 1.10对设备上的一些可动部分，如溜板。动力头等要降低重心，用木板垫死后再锁紧。 1.11设备的液压管路较多，每拆一个头前，必须先挂上带有安装号的标志牌，有些部件要作好定位线记号，拆下的管子二端要立即用蜡纸包扎，以免污染和损坏丝扣。 1.12拆下的设备要按指定地点存放。 1.13设备的电气柜内插件板不要拔下，用胶带纸封住加固。 1.14作好拆卸记录，并交相关人员。 二、拆卸工序流程 三、要工序说明 3.1施工准备 3．1．1对所有参加施工人员进行工程的技术交底，并对每一个单项工程项目的具体施工人员进行施工工艺要求，质量要求，施工注意事项等进行交底，所有参加施工人员均应熟悉现场、图纸及规范、规程要求，作到人人心中有数，不盲目操作。 3．1．2按照业主和规范要求，对所有施工工机具，检测仪器（表），清洗设备，劳保用品等作好检验、验收、储存、保护工作。 3．1．3设备的检查，包括以下内容： A. 检验设备的外观 B. 确认设备的技术参数、动作状态 C. 检查设备的安装精度 D. 测绘设备间的相互位置，操作位置，画出相关图 E. 设备的加工精度以现场就地生产的工件为准，以后该样品工件随机装箱和发运。 以上检查要作出详细的记录，并交双方现场代表签字，作为安装依据。 3．2标记 为了方便拆迁和复原安装工作的顺利进行，设备拆迁采用统一的标志方法，即数字标位的办法进行，电气设备的拆迁，基本上采用同一方法进行，并根据电气设备的复杂性，相应增加部分标记符号。 1
数控机床改造方案及实施 一、具体步骤 机械修理与电气改造相结合 一般来说，需进行电气改造的机床，都需进行机械修理。要确定修理的要求、范围、内容；也要确定因电气改造而需进行机械结构改造的要求、内容；还要确定电气改造与机械修理、改造之间的交错时间要求。机械性能的完好是电气改造成功的基础。 先易后难、先局部后全局 确定改造步骤时，应把整个电气部分改造先分成若干个子系统进行，如数控系统、测量系统、主轴、进给系统、面板控制与强电部分等，待各系统基本成型后再互联完成全系统工作。这样可使改造工作减少遗漏和差错。在每个子系统工作中，应先做技术性较低的、工作量较大的工作，然后做技术性高的、要求精细的工作，使人的注意力能集中到关键地方。 根据使用条件选择系统 针对某台或某几台机床，确定它的环境、温度、湿度、灰尘、电源、光线，甚至有否鼠害等外界使用条件，这对选择电气系统的防护性能、抗干扰性能、自冷却性能、空气过滤性能等可提供正确的依据，使改造后的电气系统有了可行的使用保证。当然，电气系统的选择必须考虑成熟产品，性能合理、实用，有备件及维修支持，功能满足当前和今后若干年内的发展要求等。 落实参与改造人员和责任 改造是一个系统工程，人员配备十分重要。除了人员的素质条件外，根据项目的大小，合理地确定人数与分工是关键。人员太少不利于开展工作，人员太多也容易引起混乱。根据各个划分开的子系统，确定人员职责，有主有次，便于组织与协调。如果项目采用对外合作形式，更需在目标明确的前提下，界定分工，确定技术协调人。 改造范围与周期的确定 有时数控机床电气系统改造，并不一定包含该机床全部电气系统，应根据科学的测定和分析决定其改造范围。停机改造的周期，根据各企业的实际情况确定，考虑因素有生产紧张程度、人员技术水平、准备工作充分程度、新系统大小与复杂程度，甚至还包括天气情况等。切忌好大喜功，急于求成，匆忙上阵，但也要合理安排，防止拖拖拉拉。 二、改造的技术准备 改造前的技术准备充分与否，很大程度上决定着改造能否取得成功。技术准备包括： 机械部分准备
毕业设计任务书 机电工程系 一、设计课题名称：CA6140车床的数控化改造 二、指导教师： 三、设计要求： 采用数控装置和伺服装置，对CA6140车床进行数控化改造。要求能进行车削数控加工，达到或超过原车削加工性能。数控装置、伺服装置选择合理，控制系统设计简单可靠，保护措施完备。 四、设计依据： CA6140车床控制要求、电气原理图及相关参数；数控装置型号规格参数；伺服装置型号规格参数； 常用低压控制电器型号规格参数。 五、参考资料： 熊光华主编2数控机床2北京：机械工业出版社；2002 廖兆荣主编2机床电气自动控制2北京：化学工业出版社；2003 王爱玲主编2现代数控机床结构与设计2北京：兵器工业出版社；1999 余良英编著2机床数控改造设计与实例2北京：机械工业出版社；1998 白恩远主编2现代数控机床伺服及检测技术2北京：国防工业出版社；2002 袁任光编著2交流变频调速器选用手册2广州：广东科技出版社，2002 曾毅等编著2变频调速控制系统的设计与维护2济南：山东科学技术出版社，2002 编写组编2机床设计手册第5卷上、下册2北京：机械工业出版社，1979 李荣生主编2电气传动控制系统设计指导2北京：机械工业出版社，2004 姜德希编2机床电气线路图册2北京：中国农业出版社， 编写组编著2工厂常用电气设备手册上、下册2北京：中国电力出版社，1997 六、设计内容进度及工作量 (一)设计内容和进度要求 序号进度要求设计内容
1 1周了解车床传动、控制、加工性能，分析国内外数控车床的结构、控制和加工要求。 经过分析、比较、计算，确定改造总体方案。 2 0．5周 对进给、主轴传动系统进行分析计算，选择拖动电动机并确定传动系统 改造方案。 1周完成进给、主轴传动系统改造图。 3 0．5周选择伺服装置 0．5周完成伺服系统控制设计，并完成伺服系统控制原理图。 4 0．5周选择数控装置。 5 1周完成电气原理图草图和电气安装接线图草图。 0．5周完成电气原理图和电气安装接线图。 6 0．5周伺服系统调试设计。0．5周数控装置调试设计。0．5周机床安装及调试设计。 7 2周编写设计说明书。 8 1周毕业设计答辩准备及答辩。 (二)工作量 设计说明书：数控化改造总体方案设计；机械部分改造设计；伺服装置选型；伺服系统控制设计；数控装置选型；电气控制系统设计；机床安装与调试设计。 图纸：机械改造图；伺服系统控制原理图；电气安装接线图；电气原理图；元器件清单； 七、说明书的格式和装订要求 （一）毕业设计封面（全系统一格式） （二）毕业设计评阅书（全系统一格式） （三）评分标准（全系统一格式） （四）毕业设计任务书（指导教师下发） （五）毕业设计明细表（全系统一格式）
| ****公司 信息中心机房搬迁项目实施方案 设备技术科 二〇一二年一月
一、项目概述 ****公司信息中心搬迁项目将原有设备包括机房环境设备、网络设备、服务器主机设备等完好地搬入到新厂区机房内，并保证搬迁后系统仍能正常投入运行。 由于****公司大部分业务工作都要依托信息网络和相关系统开展，因此信息中心搬迁工作不是普通的设备搬运，而是一项集网络规划、设备调优、应用整合于一体的复杂的系统工程。 ?搬迁方式：部分服务外包方式； ?搬迁目标：按时、按量；保质、保安全； ?搬迁内容：按地理位置分为机房、成品仓、装封箱车间的信息系统相关设备。 二、风险评估和措施 （一）设备搬运风险 1、设备损坏的风险。由于设备在搬迁过程中不可避免会发生碰撞、挤压，导致设备硬件损坏不能正常工作。 解决措施： （1）做好设备的包装和运输工作，并且在堆放设备时遵守“先重后轻”、“上小下大”的原则； （2）在与搬家公司形成设备搬迁过程中出现的安全问题责任协议，督促各方做好各自工作；
（3）建立虚拟备品备件库，以备不时之需。 2、设备丢失风险。设备丢失，导致信息系统不能正常运作。 解决措施： （1）制定清晰的设备清点和交接流程。 （2）货物搬运过程对物流公司进行现场监督。 3、数据丢失风险。搬运过程的硬盘易损坏，导致数据丢失。 解决措施： 备份操作系统和数据库数据：如果备份失败，必须重新备份，直到备份成功为止，并且必须作1份异地备份； （二）设备安装风险 1、设备连接风险。设备接口、网卡、连线对接混乱。 解决措施：提前对现有设备端口的进行详细的登记，并加挂标识。2、设备入网风险。新旧机房的网络拓扑结构不同，简单地接入网络，必然不能共享信息系统服务和资源。 解决措施：与新机房信息中心承建单位沟通，要求提供网络拓扑图、网络设备配置、IP地址分配等说明书。 （三）基础设施风险。 运输工具出现故障，影响运输进度。 解决措施： 协调相关部门事先做好车辆、叉车、电梯等工具的检测工作。 （四）工作人员风险 1、指挥协调的风险。人员众多，指挥协调难度大，导致搬迁流程不
浅谈数控机床改造 数控机床的改造在机械加工行业中应用越来越广,近年来用户对数控机床的认知能力进一步提高,对此需求也进一步增加，机床数控化改造成为新的经济增长行业。本文简要介绍了数控机床的改造分析，并对数控机床改造的特点和常用方法进行了阐述。 标签数控；机床；数控化改造；特点和方法 1 机床数控化改造分析 一台旧设备使用到一定年头后，必然会故障频繁发生、维修困难、生产效率降低、加工精度不稳定、甚至完全停机。对这样的设备是采取彻底报废、还是经过中大修数控改造？做出这种决定之前，首先要对现有设备的剩余使用价值作出评估。例如一台加工中心，主要构成的机电部件有：①CNC系统及操作子系统； ②伺服系统(包括电动机)；③机床电气；④机械本体(床身、立柱、导轨和丝杠等)； ⑤刀库机械手系统；⑥自动工作台交换系统(APC)等。每一个子系统根据实际情况，都可以作出相应剩余使用价值评估。例如根据伺服系统的磨损程度，如果继续留用，应考虑整修后还有50％以上剩余价值；但考虑到新更换数控系统的匹配及追求好的伺服特性，即使旧的伺服系统没有完全损坏，或预计继续使用寿命不会太长，也可考虑彻底更换。机械部件的剩余价值一般都占较高比例，多项工程实践表明，一台高质量机床的机械大件磨损是有限的。例如改造过的70年代美国卧式加工中心，X方向行程1台为1.5m、1台为2.5m，导轨的直线度和扭曲都能调整到0.008mm/1000mm，导轨本身没有进一步修磨。机械手刀库部件易损件集中在几个零件上(如手爪、插销等)，即使重新更换花费也不多，因此机械部件都占有较高剩余价值。 2 数控机床改造的特点 2.1 投资额少、交货期短同购置新机床相比,一般可以节省60 % - 80 %的费用,改造费用低,特别是大型、特殊机床尤其明显。一般大型机床改造,只是新机床购置费用的1/ 3 。即使有些特殊情况,如高速主轴、托盘自动交换装置的制造与安装过于费工、费钱,改造成本也高2 - 3倍,但与购置新机床相比,也能节省投资50%左右。另外可以根据实际情况进行针对性的改造，交货期缩短。 2.2 机械性能稳定可靠所利用的床身、立柱等基础件都是重而兼顾的铸造构件,而不是那种焊接构件,改造后的机床性能高、质量好,可以作为新设备继续使用多年。 2.3 熟悉了解设备、便于操作维修购买新设备时,不了解新设备是否满足其加工要求。改造则不然,可以精确地计算出机床的加工能力,另外,由于多年使用,操作者对机床的特性早已了解,在操作使用和维修方面培训时间短,见效快。改造的机床一安装好,就可以实现全负荷运转。
哈斯机床电气改造方案文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
HASS（哈斯）机床VF-SERIES 20HP（2019#） 机床电气升级改造方案 概述： 该机床是上世纪90年代末生产的，使用至今已十余年时间。目前主要问题是系统经常死机、自动重启、开不了机，多次维修都未能根治。电气系统老化严重，配件缺失，采购困难，故障后停机时间长，影响生产计划安排。电气柜内线缆散乱、导线外皮老化现象，存在安全隐患；机床刀库中有部分刀爪损坏，不能满足换刀要求，且换刀机构磨损，部件间隙大，换刀不稳定，目前已很少使用换刀机构，直接影响加工效率；由于条件所限，机床精度目前不能补偿，丝杆磨损不补偿将直接影响加工精度，只能降级使用，目前主要用于刷毛刺等粗加工。 通过电气改造，部件升级，可确保机床长时间内无故障发生或故障率极低；将原刀库换新后，机床换刀运行稳定，不用操作者手动换刀，不怕中途掉刀，可提高加工效率；丝杆预紧维修或更换，同时对丝杆进行误差补偿，机床精度能恢复到出厂时精度的7成至8成，这样就能满足一般精加工要求。 改造升级后结果： 机床故障率降低 机床换刀运行稳定 机床精度恢复 提高效益，节省维护时间和费用 方案：
电气部分：根据车间使用习惯，方便工艺加工程序统一化管理，拟采用三菱M70系统对机床电气部分进行更换，原矢量控制主轴驱动和电机更换成三菱伺服驱动和伺服主轴，原安川进给伺服系统更换成三菱进给伺服系统，更换电柜内所有电气元器件和线缆；由于原电柜厚度不能满足新部件的安装空间需求，拟更换加厚电柜，并加装电柜空调系统；设计新操作箱，安装标准加工中心操作面板。 机械部分：重新设计制作刀库支架，将原20T刀库换新；设计制作伺服电机和主轴电机安装过度板，更换联轴器和同步带轮；修复机床导轨和丝杆精度，对无法恢复精度的丝杆或导轨进行更换。 改造前后对比 主要材料清单（一）：驱动器采用超小型（回生电阻型）
东风公司技师学院 XF1072数控机床改造 ——The numerical control machine’s reconstruct for ] 姓名：张西洋李晴阳赵园丽曹瑞 班级：JS-846 指导教师：费俭 完成时间：2011-4-20 *
Abstract The enterprise must be changeable in the current market demand, competes in the intense environment the survival and the development needs rapidly the renewal and the development new goods come into the market the product, by the lowest price, the best quality, the shortest time satisfies the market demand the unceasing change. But the ordinary engine bed unsuitable multi- varieties, the small volume production request, the numerical control engine bed synthesized the numerical control technology, the micro electron technology, the automatic detection technology and so on the advanced technology, most is suitable processes the small batch, the high accuracy, the shape is complex, the production cycle requests the short components. When change processing object only needs to trade the components processing procedure, does not need to make any adjustment to the engine bed, therefore can satisfy the product frequent change well the processing request. In my this sis, my important step heavily what to describe is the numbers to control the system CNC, Keyword: The numerical control the technique The numerical control the system CNC Servodrive device ）
摘要 针对大多数企业，具有数量众多和较长使用寿命的普通机床，其加工精度较低、不能批量生产，自动化程度不高，自适应性差，但考虑投资成本，产业的连续性，又不能马上被淘汰，购买新的数控机床是提高产品质量和效率的重要途径，但是成本高，许多企业在短时间内无法实现，这严重阻碍企业设备更新的步伐。企业要在激烈的市场竞争中获得生存、求得发展，就必须在最短的时间内以优异的质量、低廉的成本，制造出合乎市场需要的、性能合适的产品。为此改造现有旧机床、配备与之相适应的数控系统，把普通机床改装成数控机床，不失为一条投资少、提升产品质量及生产效率的捷径，是当前许多企业对现有设备更新换代的首选办法，也是提高机床数控化率的一条有效途径。 改造后的车床属于开环控制。由于开环系统自身固有的缺陷不容易保证加工精度。因此，合理选择伺服系统是课题的一个中心环节。步进电机工作原理特性和实际应用正好符合我们的这一需求，所以，改造系统选择步进电机作为双向进给驱动电动机。步进电机是一种通过电脉冲信号控制相绕组电流实现定角转动的机电元件，与其他类型电机相比具有易于开环精确控制、无积累误差等优点，在众多领域中获得了广泛的应用。为了得到性能优良的控制结果，出现了很多步进电机控制系统，其中采用单片机作为控制核心的控制系统得到了广泛的应用。很多这种控制系统在步进电机的驱动上已经做的非常好，本文采用的控制电路主要由8031单片机、晶振电路、地址锁存器、译码器、EEPROM存储器及可编程键盘／显示控制器Intel一8279等组成，单片机是控制系统的核心。文中对整个系统的架构及硬件电路和驱动软件的实现都做了详细的设计。 本设计在对原有机床机械机构、性能、功能等进行充分研究基础上，主要针对中小型普通车床控制系统进行改造，用单片机系统实现弱电控制强电机，改造了系统的切削工艺，提高了切削精度和效率，对旧车床的数控改造有一定的指导作用，是一种新的尝试，也必将有更加广阔的应用前景。 关键词：数控化、自动控制、步进电机、自动刀架。
机房网络设备搬迁方案
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目录 第一章概述 xxx机房主要的网络设备包括xxxxx设备。由于xxxx年对xxxx进行了扩容，相应的增加了互联网出口网络设备和安全设备，机房原有的机柜数量已经无法满足需求。 本次搬迁主要是将机房部分网络设备和互联网出口设备搬迁到xxx机房，来满足xxxx 网络互联网出口新增的网络设备和安全设备对机柜的需求。 第二章搬迁内容 2.1 网络设备搬迁统计 本次网络设备搬迁计划将xx机房和xxx机房内的x台华为7712核心交换机、x台华为USG6650防火墙、x台华为USG5530防火墙、x套华为ASG2600流控设备、x台WEB缓存设备、x台链路负载均衡设备。 需要迁移的网络设备统计如下：（说明由网络规划调试组完成）
2.2 网络设备配置调整 2.2.1交换机配置调整 在xx机房新增四台千兆接入交换机，分别作为电信、联通互联网出口的扩展交换机，交换机VLAN配置与原来的电信、联通出口交换机保持一致。 搬迁完成后切换服务器出口交换机业务，需将xxx上服务器出口VRF对应的接口地址和静态路由删除，在xxxx交换机上增加相应的服务器出口VRF，以及对应的接口地址和静态路由。 2.2.2防火墙配置调整 防火墙配置只需调整服务器出口两台xxx的管理地址，将两台防火墙的地址改为xxx 和xxxx。 2.3.搬迁人员安排 为保证搬迁工作有序进行，将搬迁人员分成三个组，分别为设备规划调试组、网
络布线组、设备搬迁组。 2.3.1设备规划调试组的要求 1、统计需要搬迁的网络设备，规划这些设备的安装位置，给出《需要搬迁的网络设备 统计表》，包含需要搬迁的设备、设备的管理地址、搬迁前的机柜编号、搬迁后 的机柜编号。 2、负责整理设备之间光纤和网线连接情况，确定设备之间需要的光纤和网线数量， 给出《设备之间线缆连接图》，包含线缆类型、线缆两端对用的设备位置和端口号。 3、搬迁前负责需要搬迁的网络设备配置备份，以及新增网络设备的配置。 4、搬迁中负责网络设备的配置调整及网络故障的排查。 5、搬迁完成后负责业务测试。 2.3.2 网络布线组的要求 1、根据网络规划调试组提供的《设备之间线缆连接图》，完成设备之间线缆的布设。 2、负责将网络线缆连接准备好，并在线缆上标注该线缆连接的信息点编号。在设 备上架完成后，将线缆连接到对用的设备端口。 3、搬迁之前对布设的设备之间的线缆进行测试。 4、在搬迁中配合网络规划调试组对发生的网络故障进行排除。 5、搬迁完成后对设备之间的线缆进行整理。 2.3.3设备搬迁组的要求 1、根据网络规划调试组提供《需要搬迁的网络设备统计表》，对要搬迁的网络设备进 行标记。用标签打印纸标记设备的名称、管理地址、搬迁后机柜编号等。 2、确保xxx机房的机柜的强电正常，以及电源插座与搬迁设备匹配。 3、负责搬迁设备的断电下架、设备搬迁和安装上架通电。