龙门铣床数控化改造(共42张PPT)

龙门铣床数控化改造第1页，共42页。1、龙门铣床数控化改造的方案设计2、龙门铣床数控化改造的机械设计与改装3、龙门铣床数控化改造的电气设计与电柜制作4、龙门铣床数控化改造的通电调试第2页，共42页。1、龙门铣床数控化改造的方案设计龙门铣床是大型和重型加工机床，是企业的关键设备。主要用于加工箱体、导轨等大型零件的孔、面、槽等。第3页，共42页。1、龙门铣床数控化改造的方案设计数控龙门铣床除了龙门铣床的基本用途外，还可进行复杂型面的加工。广泛用于航空、航天、船舶、矿山、机床和工程机械等行业。有极高的的使用价值，但是价格也比较昂贵。第4页，共42页。1、龙门铣床数控化改造的方案设计本次改造的是一台使用了三十多年普通龙门铣床X2012。设备设备机械本体仍然有较大的使用价值。为了满足企业生产需要，降低成本，我们将它改造为数控龙门铣床。这也是绿色制造的一部分。第5页，共42页。1、龙门铣床数控化改造的方案设计鉴于用户主要的加工件为箱体零件，在满足用户使用要求的情况下，尽量选择一个较为经济的方案。首先确定改造需要控制的轴数，本次改造共控制了3个直线轴和一个旋转轴。即X轴——工作台的水平运动，Y轴——刀具的水平运动，Z轴——刀具的垂直运动以及主轴的旋转运动。X轴Y轴Z轴第6页，共42页。1、龙门铣床数控化改造的方案设计本次选择国产的数控系统——北京凯恩帝公司生产的KND1000Mi数控系统，该系统可实现三轴联动，主轴变速为手动有级变速，系统仅控制其启动和停止。以后因为加工零件的需要，可以很方便的加装一台变频器，来实现主轴的无级调速。

第7页，共42页。1、龙门铣床数控化改造的方案设计系统（含伺服）性能可靠性价格FANUC0iMate-MD(βi伺服)满足使用高8-10万左右西门子802Dsl满足使用高8-10万左右KND1000Mi满足使用较高5-6万左右GSK980MDa满足使用较高5-6万左右HNC210BM满足使用较高5万左右数控系统的选择当然，可选择的系统较多，常用的系统如下：第8页，共42页。1、龙门铣床数控化改造的方案设计GSK980MaHNC210BM

KND1000Mi西门子828系统FANUCoi-MateTD几款系统的面板图第9页，共42页。1、龙门铣床数控化改造的方案设计

X轴的伺服电机为150ST-M27015A。功率为4.2KW、扭矩27NM、伺服驱动单元为模块式交流伺服单元，型号为SD300-50，该单元具有加减速动能和较全面的保护功能。伺服装置选择第10页，共42页。1、龙门铣床数控化改造的方案设计当然，可选择的系统较多，常用的系统如下：FANUCoi-MateTDFANUCoi-MateTD系统24V电源电压正常。为了满足企业生产需要，降低成本，我们将它改造为数控龙门铣床。这也是绿色制造的一部分。FANUCoi-MateTD设备设备机械本体仍然有较大的使用价值。主要用于加工箱体、导轨等大型零件的孔、面、槽等。FANUCoi-MateTD龙门铣床是大型和重型加工机床，是企业的关键设备。1、龙门铣床数控化改造的方案设计1、龙门铣床数控化改造的方案设计

Y轴、Z轴的伺服电机驱动单元与X轴相同。只是Z轴为垂直轴，电机上增加电磁失电制动装置。。伺服装置选择第11页，共42页。1、龙门铣床数控化改造的方案设计在选择伺服装置的时候，主要考虑电机的功率、扭矩、转子惯量等与机床的匹配问题。伺服电机1200mm龙门铣床3.5-5.5Kw,25-40Nm龙门铣床电机选取经验数据第12页，共42页。2、机械设计与改装改造之前要检查主轴的回转精度和机床的几何精度。如果不能满足要求，要对机床进行机械修理，达到所需的精度要求。第13页，共42页。2、机械设计与改装机械部分的改造主传动机械改造进给传动机械部分的改造X轴机械装配Y轴机械装配购买新动力头Z轴机械装配第14页，共42页。2、机械设计与改装X轴机械装配图X轴电机同步带轮工作台滚珠丝杠螺母第15页，共42页。2、机械设计与改装X轴机械装配图第16页，共42页。设备设备机械本体仍然有较大的使用价值。1、龙门铣床数控化改造的方案设计3、电气设计与电柜制作2、龙门铣床数控化改造的机械设计与改装3、电气设计与电柜制作3、电气设计与电柜制作3、电气设计与电柜制作FANUCoi-MateTD按下系统电源开关，NC部分自检，自检完成，出现报警画面。系统24V电源电压正常。1、龙门铣床数控化改造的方案设计1、龙门铣床数控化改造的方案设计龙门铣床是大型和重型加工机床，是企业的关键设备。首先确定改造需要控制的轴数，本次改造共控制了3个直线轴和一个旋转轴。首先确定改造需要控制的轴数，本次改造共控制了3个直线轴和一个旋转轴。2、机械设计与改装安装X轴丝杠螺母座X轴电机及减速机构第17页，共42页。2、机械设计与改装X轴原传动副X轴丝杠安装效果第18页，共42页。2、机械设计与改装Y轴机械装配图第19页，共42页。2、机械设计与改装安装Y轴丝杠螺母座第20页，共42页。2、机械设计与改装Y轴丝杠及滑台安装横梁Y轴丝杠安装效果第21页，共42页。2、机械设计与改装Y轴电机及减速机构Y轴丝杠及电机安装板安装效果检测横梁几何精度第22页，共42页。2、机械设计与改装Z轴机械装配图第23页，共42页。2、机械设计与改装Z轴动力头及安装座第24页，共42页。2、机械设计与改装Z轴电机及减速机构效果第25页，共42页。3、电气设计与电柜制作电气原理图1第26页，共42页。3、电气设计与电柜制作电气原理图2第27页，共42页。3、电气设计与电柜制作电气原理图3第28页，共42页。3、电气设计与电柜制作电气原理图4第29页，共42页。3、电气设计与电柜制作电气原理图5第30页，共42页。3、电气设计与电柜制作数控龙门铣床控制柜实物图第31页，共42页。3、电气设计与电柜制作第32页，共42页。4、通电调试首先检查电柜的各种电源电压，合上空开，伺服变压器输入端380V正常。系统24V电源电压正常。

第33页，共42页。4、通电调试按下系统电源开关，NC部分自检，自检完成，出现报警画面。第34页，共42页。4、通电调试进行常用参数的调整

第35页，共42页。4、通电调试进行机床手动功能试验第36页，共42页。4、通电调试进行手摇运行