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機床數控改造

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西班牙RACEM-603數控鏜銑床電氣改造

 

一、機床介紹

RACEM-603數控鏜銑床是西班牙SACEM公司1994年出廠的產品,機床原來使用西門子880M數控系統,主軸原電機是Siemens 1PH6電機,進給軸電機為1FT5交流伺服電機;機床配有刀庫和附件。機床具體資料如下:

(一)、機床技術參數

1、型    號:                         RACEM-603

2、主軸直徑:                         ?130mm

3、滑枕尺寸:                         350×400

4、工作臺尺寸:                       1400×1600

5、工作臺承重:                       15000

6、機床總功率:                       150KVA

7、制 商:                         西班牙RACEM公司

8、出產日期:                         1994

(二)、各軸技術參數

1.         主軸轉速:         1-2500rpm4檔:1174175418419104210432500

2.         工作臺左右移動「X軸」:          3000mm

3.         主軸箱上下移動「Y軸」:          2000mm

4.         主軸伸出「Z軸」:                1000mm

5.         滑枕伸出「W軸」:                1000mm

6.         立柱前后移動「E軸」:            2000mm

7.         工作臺旋轉「B軸」:              0.002~1.8mm/min

8.         工作臺快速旋轉「B軸」:          1.8mm/min

9.         X-Y-Z-W-E軸進給量:             3~10000mm/min

10.     X-Y-Z-W-E快速移動:             10000mm/min

 

二、改造方案

1.采用Siemens 840D數控系統替代原880M系統。操作面板包括10.4英寸TFT彩色顯示器,配置WINDOWS NT操作系統以及中/英文轉換功能;手持單元、MCP模塊板、SIMATIC S7-300 PLC等,滿足6個軸的控制以及四軸聯動的要求。

2. 保留原主軸交流電機,采用西門子S120伺服驅動器對其進行控制,用840D數控系統輸出的 ±10V模擬電壓對其進行控制,實現自動換擋,速度可調;另外加裝海德漢2500線的編碼器,對主軸速度進行校準,速度顯示;滿足主軸定位以及其它一些主軸控制性能的要求,柔性攻絲。

3. 拆除原來X /Y/ Z/ W/ E/ B/U用于進給的交流伺服電機,用Sinumerik 1FT6系列交流伺服電機替換原1FT5系列電機;原交流伺服驅動器全部更換為611D驅動。各軸電機配置如下:

X軸交流伺服電機-45Nm   1FT6轉速:0-2000 rpm

Y軸交流伺服電機-60Nm   1FT6轉速:0-3000 rpm(帶抱閘)

Z軸交流伺服電機-45Nm   1FT6轉速:0-2000 rpm

W軸交流伺服電機-45Nm  1FT6轉速:0-2000 rpm

E軸進給交流電機-60Nm   1FT6轉速:0-3000 rpm

B軸進給交流電機-45Nm   1FT6轉速:0-2000 rpm

U軸附件進給電機-2 Nm   1FT6轉速:0-3000 rpm

 

4. 機床各軸反饋:

XYZW保留原來的海德漢LB-326光柵尺作為位置反饋,實現全閉環控制;B軸采用原來的海德漢ROD-250+K18 18000 I/V圓光柵,實現全閉環控制。

5. 機床邏輯控制采用SIMATIC S7-300 PLCPLC設備 I/O點數滿足機床邏輯使用,并且預留出足夠的備用點。

6. 伺服電源模塊功率滿足系統要求,并配置電抗器。

7. 保留刀庫功能和附件U軸(平旋盤、分度銑頭、萬能銑頭)功能。

 

三、結論

通過SINUMERIK 840D數控系統對RACEM-603數控落地鏜銑床的改造以后,設備的運行狀況和加工制造能力均大幅的提高,特別是對加工產品的控制精度有質的提高,充分體會到應用數控系統對老機床的改造,確實是一條提升老設備加工能力的有效途徑。

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