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强电改造方案

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强电改造方案

强电改造方案范文第1篇

1.改造原理

目前,数控系统种类繁多,按数控系统的性能价格比分为:经济型数控系统、标准型数控系统、全功能型数控系统和特殊型数控系统四大类产品。

经济型数控系统也称简易数控系统(simplenumericalcontrolsystem)。其特点是价格便宜、精度适中、功能简化、针对性强,比较适用于老设备技朮改造和产品更新。

标准型数控系统的特点是功能较全,价格适中,适用于中档的数控机床,应用较广。

多功能型数控系统的特点是功能齐全,价格较贵。适用于加工复杂零件的大中型机床以及FMS、CIMS中使用的数控机床。

特殊型数控系统适用于各类特种加工机床,如:电加工机床,超精加工机床等。

依据经济实用原则。对中小型车床的改造广泛采用步进电机驱动的开环控制系统。用经济型数控系统改造后车床的控制原理如图1所示。改造后的车床可以自动车削圆柱面、圆锥面、端面、球面、螺纹等。

2.改造方案

结合生产实际,依据工艺要求和被改造车床的完好程度,可采用不同的改造方案。

对实际役龄较短,零部件完好,精度尚未降低,导轨刮花可见或实际役龄较长经修复后达到精度要求的机床可作如下改造。

安装脉冲编码器将主轴的转速与进给量联系起来。将原机床的刀架拆除换成电动刀架实现自动换刀。将原机床的挂轮系统、进给箱、溜板箱、丝杠、光杠拆除,换成由步进电机、齿轮减速装置和滚珠丝杠组成的进给传动系统。纵向步进电机及齿轮减速装置安装在拆除进给箱处的床身上。滚珠丝杠支座可安装在原丝杠的安装基面上,螺母支座安装在纵向拖板上。纵向进给传动示意图如图2所示。横向步进电机及齿轮减速装置安装在纵向溜板上横向丝杠尾端处。滚珠丝杠安装在原丝杠位置,并对原丝杠支承部位、螺母座部位以及原空间尺寸进行加工。注意横向滑板与齿轮减速装置是否碰撞,若碰应采取措施。横向进给传动示意图如图3所示。

二、经济型数控系统的选择

目前,国内生产的经济型数控系统有多种类型。经济型数控系统主要包括数控装置、坐标轴驱动(或伺服)系统、主轴驱动系统、刀架及辅助功能的强电控制与驱动系统、接口等。

经济型数控装置有步进电机驱动的开环数控装置、直流电机驱动的半闭环数控装置和点位式经济型数控装置三种。对于数控车床改造一般选用步电机驱动开环数控装置。选择时主要考虑以下性能:CPU类型、用户容量、控制轴或联动轴数、设定单位、插补类型、编程尺寸及编程标准,G、M、S、T、F功能、刀具补偿功能、间隙补偿功能及循环功能、显示方式及显示信息的形式、绝对编程、增量编程、程序输入方式以及报警、诊断等。根据需要选择相应的性能。

步进电机驱动单元的性能参数主要有:步进电机性能参数及安装尺寸,控制箱与电机的接线型式等。系统的快速进给速度、空载起动频率,静态转矩,系统升频降频时间,起动矩频特性、起动惯频特性、运行矩频特性。

驱动电路的型式主要有:高低压驱动电路、斩波驱动电路、调频调压驱动电路、细分驱动电路、电流检测型功率放大电路等。不同的电路型式、其工作性能不同,根据加工需要合理选择。

刀架控制与驱动系统主要考虑刀架型式(如四位或八位电动刀架,或转塔六位刀架等),定位精度及重复定位精度,换刀时间、刀具选择时刀架的转向、夹紧力,刀杆尺寸及装夹刀具结构型式等性能参数。

强电接口及弱电接口、主要根据工作需要选择。如工件自动夹紧,加工螺纹时,选择强电接口;主轴的脉冲编码器与数控装置的接线,程序输入接口等选择弱电接口。

国内生产的经济型数控系统的类型主要有:BCK2─001,BKC2─005,GWK─1A/Ⅱ/Ⅲ,JWK─20T,BKC2─8A,GSK─928,2385─1T等系列产品。广泛应用在数控改装及老产品车床改型中。在选择时,除性能参数外,还要考虑其外型,安装形式等因素。结合设计计算选择合适的经济型数控系统。

参考文献:

[1]李福生.实用数控机床技术手册[M].北京:北京出版社,1993.

[2]龚炳铮.机电一体化技朮应用实例[M].北京:机械工业出版社,1994.

[3]林其骏.机床数控系统[M].北京:中国科学技术出版社,1991.

[4]机床手册编委会.机床设计手册[M].北京:机械工业出版社,1986.

[5]顾冠群,万德均.机电一体化设计手册.江西科学技术出版社.

[6]张新义主编.经济型数控机床系统设计.机械工业出版社,1993.

[7]张建民,唐水源,冯淑华.机电一体化系统设计.高等教育出版社,2001.

强电改造方案范文第2篇

 

关键词:建筑物 设计 能耗

一、前言

既有建筑结构的存在,在很大程度上限制了建筑改造的内容,否则费工、费时、费材料,失去了对既有建筑物改造的意义,回到拆建的老路上去了。结构改造设计方案的确定对业主的决策是十分重要的,在结构改造设计的方案扩初阶段,应该整体分析既有建筑结构在抗震、强度、耐久性等方面的鉴定报告,通过对既有建筑物竣工图的阅读、现场勘察、分析工程改造的内容,来确定工程改造的可行性以及对改造提出限制性要求等问题。

二、建筑物改造结构设计应考虑的问题

1. 有建筑结构是否要进行抗震加固及抗震加固方案。熟悉既有建筑物竣工图纸、现场勘察、分析对既有建筑物的鉴定报告,按照《建筑抗震鉴定标准》及《建筑抗震加固技术规程》等现行规范、规程要求进行抗震计算分析,并满足其要求的构造措施。特别对于有屋顶增层、层间增夹层以及进行结构构件托换的改造工程必须根据新增结构与既有建筑结构的连接方式(刚接、铰接等)确定合适的计算模型进行抗震计算分析。

2. 根据给水排水、暖气通风、强电弱电等专业改造的内容来确定结构加固改造方案。既有建筑物的改造很大一部分投资是对设备的改造,设备的改造包括原有设备系统更新换代及增加大量的新的设备系统。

3. 根据建筑使用功能改变、建筑使用功能增加的内容来确定结构加固改造方案。建筑使用功能改变包括既有建筑楼地面使用功能的改变及既有建筑楼地面改作楼、电梯间;建筑使用功能的增加主要包括屋顶增层、层间增夹层以及新增落地结构。楼地面使用功能的改变及屋顶增层,要考虑装饰荷载及活荷载的改变,尽量考虑拆除原建筑饰面,新装饰面层采用轻质材料,换用轻质墙体材料等来抵消功能改变而增加的设计荷载,否则要确定结构构件的加固方案。既有建筑楼地面改作楼、电梯间、层间增夹层以及屋顶增层必须考虑对既有建筑结构在抗震性能方面的影响。既有建筑楼地面改作楼、电梯间、层间增夹层及屋顶增层的传力构件利用既有建筑结构的构件传力时,要考虑既有建筑结构是否要加固及加固方案,要验算地基基础的承载力及沉降的均匀性,地基计算可考虑地基上层压缩固结后承载力的提高。新增落地结构要考虑对既有建筑在不匀均沉降方面的影响以及对既有建筑在抗震性能方面的影响。若新增落地结构与既有建筑结构的基础距离较近,一般采用人工挖孔灌注桩基础较好,桩底端置于对既有建筑地基影响范围以下的持力层或置于坚硬基岩上,桩护壁采用现浇钢筋硅护壁,必要时加强护壁刚度及护壁施工工艺要求,以减小施工过程中对既有建筑地基基础的影响;若增落地结构与既有建筑结构的基础距离较远,可采用独立基础、条基等基础形式,但此时若基础持力层埋置较深,开挖基坑放坡时要考虑对既有建筑结构柱的稳定性,基坑放坡土的侧压力对柱的影响,柱周边土揭除时柱的长细比等因素。根据增落地结构面积大小,选取与既有建筑结构分缝或相连接的方案,要连就要连牢,要分缝就要彻底分开。增落地结构与既有建筑无论是连接还是分开,均应考虑基础持力层应力的相互影响,验算二者的沉降差异,以便采取相应的结构设计及施工方案。

4. 施工方案的确定。建筑物改造工程的施工内容包括既有建筑楼地面、屋面面层的拆除,墙体内外饰面的拆除,非结构构件、结构构件的拆除及加固,增加结构及构件,水、暖气通风、强电弱电等设备的安装等。既有建筑物的存在,使得工程施工方案不同于一般新建工程,确定施工方案时应全面考虑对既有建筑物的影响。一般情况下,先拆除既有建筑物的楼地面、屋面面层以及墙体内外饰面来卸荷,再对既有建筑结构进行加固,增加结构构件,然后再拆除非结构构件及结构构件。由于非结构构件及结构构件的拆除通常是局部的,非结构构件通常是结构的外荷载,而结构构件的内力是相互影响的,所以非结构构件及结构构件的拆除顺序不当会引起既有建筑结构构件内力的重分布,影响结构构件的承载力,甚至使结构计算模型与实际不符,严重者导致结构构件承载力局部失效,各个击破,危及整个既有建筑结构的安全。因此设计文件中应注明非结构构件及结构构件的拆除时间及顺序,要求使用的工具及方法。先选取受力较小及对既有建筑结构受力影响较小的构件进行试拆除,取得施工经验并达到设计预定的要求后,方可进行正式拆除。应进行施一「期间对既有建筑结构及新增结构在竖向及水平方向位移、内力检测,以验明结构计算模型的可靠性,并确保结构安全及施工安全。各专业设备的安装必须在对既有建筑结构加固后或加固过程中进行,各工利,相互配合,设备安装不应影响结构加固及结构构件的增加,各设备孔洞尽量利用原孔洞,不能利用时应在设计阶段各专业相互配合,提前考虑,不得随意开洞。

5. 新技术、新材料的应用。随着科学技术的进步,国内外技术的交流,以及改造工程市场的需求,用于改造工程的新技术、新材料不断出现并应少月二J二工程实践,如结构粘结材料、结构加固高强轻质材料、体外预应力的应用,抗震耗能机构,轻质围护材料的应用,新的施工工艺的应用等。改造工程方案及扩初设计一阶段就要注意收集这方面的资料及工程应用情况,选取合适的新技术新材料,以使得改造工程经济、省时的实施。

三、结语

改造工程与新建工程相比,结构设计难度大,工程施工复杂,特别是设计上要考虑的问题较多。要考虑既有建筑结构现状,尽量不损伤既有建筑结构;要考虑新增结构与既有建筑结构的连接方案,考虑新增结构的传力路线以及整个结构的计算模型;要考虑施工方案,方便施工,以及施工过程中保证既有建筑结构的安全、施工安全。

参考文献:

强电改造方案范文第3篇

1.1新疆地区电网发展现状解析

新疆地区在“疆外送电”战略的推动下,实施了电网改造,尤其是在农网改造方面获得了相当好的的成绩,基本形成了以66KV为主要支撑,并以0.4KV与10KV配套发展的供电格局。多数变电站都积极运用微机保护,并广泛应用了S9之上的节能配变,电网的信息化与自动化水平得到了大幅提高。经过改造,新疆地区电网综合水平有了显著提高,但与现代化的智能型坚强电网建设的目标还有很大的差距,尤其是缺乏66KV环网电源,且高能耗主变仍广泛使用,配电变压器漏油现象突出,在电网改造过程中,存在有部分0.4KV线路四线不到位。加之网架基础薄弱等因素的影响,新疆地区用户供电稳定性难以得到充分保障。

1.2智能型坚强电网建设思路

电网用户类型多样,既有商业用电,又有城镇、农村的居民用电,这就要求电网的供电能力与供电安全性与稳定性坚强、可靠,基于此,建设智能型坚强电网便成为了推进“疆外送电”战略高效实行,提高新疆地区电网服务质量的有效途径。智能化与坚强是智能型坚强电网的两大重要基础,即在电网建设改造过程中,应依托通信技术与智能手段,坚强网架,实现电网的各项业务电力信息与业务信息等的统一综合化,促进电网智能化水平的全面提升。基于此,新疆地区在智能型坚强电网建设中,应从当地供电基本特点出发,结合用户的用电需求,遵循“试点先行”的建设思路,选择部分地区建设部分示范工程,并着力解决该地区电网建设中通信系统完善性缺失,网架的坚强性缺乏等问题,重点加强电网的互动化、信息化等功能建设,加强先进技术投入,优化电网的布局与结构,从而打造出电耗低、供电安全稳定的新疆地区智能型坚强电网。

2.新疆地区智能性坚强电网建设路径探讨

针对新疆地区的通信系统缺乏完善性以及设备技术水平偏低等电网发展现状,新疆地区在建设智能型坚强电网过程中,可从如下方面着手:

2.1树立适度超前理念,优化设置配电变压器

在新疆地区的智能型坚强电网的建设中,要树立适度超前的理念,合理利用资金,实现电网的少损多供、经济安全,避免重复性建设。例如,在进行设备选型中,目前多数使用的是S9型配电变压器,在智能型电网建设中,要求淘汰66KV变电站中的高能耗主变,此时便可选用S13的配电变压器,代替原有的能耗较高的配电变压器,降低能耗,实现智能化电网的“节能环保”的目标。但若运用S13配电变压器全部代替该地区正在使用的S9型,则是一种过渡超前,不但达不到提升设备技术水平的目的,还会造成资金的浪费,与智能型电网“经济高效”的目标相违背。同时,在配电变压器的设置中,要根据其负荷实际情况进行设计,确定合理的设置方案,如单台或者多台设置等。通常而言,设置多台配电变压器主要用于电力负荷有较大波动的地区。此外,在配电变压器的布置实践中,树立“减少电压与电能损失率”为基本目标,结合实际,合理采用多点布置方式,实现节能降损,尤其是对于供电范围较大以及用电负荷密度大的区域,在配电变压器的布置过程中,应优选多点布置方式。

2.2加大关键技术投入,提高电网的智能化水平

新疆地区在进行智能型坚强电网的建设过程中,要积极加强技术创新,加大电网关键技术的投入力度,提高电网的信息数字化、智能化水平。在建设过程中,可根据实际,加大对输电技术、电网信息数字化技术以及数字化变电站技术的应用,克服电网通信系统不完善的缺陷。具体如下:

2.2.1电网信息数字化技术。智能型电网具有数量与种类繁多的信息需求,要求通信系统的信息质量较高。这就要求电网信息系统具有开放性,共享性。因此,要加强智能型电网信息系统的数字化技术的投入,如运用先进的数字化测量装置,对输配电线路以及变电站实施信息数字化测量,并通过光纤,实现变电站信息等的数字化传输,充分保障电网信息通信系统中信息的质量,使系统更加完善。

2.2.2输电技术。随着电网负荷的改变,电网的的功率潮流也会随之变化,影响着电网供电的稳定性与可控性。因此,在智能型电网的建设实践中,要积极加强交流输电技术的投入,提供电网的传输能力。如,故障电流限制技术等。同时,为确保电网的智能化与自动化水平,在智能型电网建设中,还可积极运用高压直流输电技术,发挥其可灵活调节潮,能耗低等优势,实现电网建设坚强可靠的目标。此外,在智能型坚强电网建设中,还可积极运用数字化变电站技术,建立集信息管理与综合控制等于一体的变电站系统,提高其自动化水平。除此之外,新疆地区的智能型电网建设中,还需以高压或者特高压电网等骨干网架,实现各级电网的协调发展,加强高压网架的构建,并积极构建纵横交错的主网架,坚强网架,着力解决当前新疆地区网架薄弱的问题,最终以控制为主要手段,通过骨干网架建设,电网的智能化建设等方式,积极打造新疆地区的智能型坚强电网。

强电改造方案范文第4篇

关键词 强电;施工;安全

中图分类号TM7 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)45-0165-02

1 强电与弱电的区别

电子类人们习惯分为强电(电力)和弱电(信息)这两个部分。这两部分有着很大的关系和区别,一般来说强电的处理主要对象是能源(电力),其主要特征是有着高电压、大电流、大频率,其主要特点可以提高工作效率,减少能量损失。弱电的主要处理对象主要是信息的传送和控制,其主要特点低电压、小电流、小功率、高频率,主要解决的问题是信息传送的效果,如信息传送的保真度、速度、广度、可靠性。弱电的主要工程包括电视工程、通信工程、消防工程、保安工程、影像工程和为上述工程服务的综合布线工程。弱电是针对强电而言的。强电=(380/220)、高压不管。

2 强电的用途

在电力系统中,36V以下的电压称为安全电压,3kV以下的电压称为低压,3kV以上的电压称为高压,直接供电给用户的线路称为配电线路,如用户电压为380/220V,则称为低压配电线路,也就是家庭装修中所说的强电(因它是家庭使用最高的电压)。强电一般是指交流电电压在24V以上。例如家庭中的电灯、插座这些小家电,电压在110V~220V。家用电气中的照明灯具、电热水器、取暖器、冰箱、电视机、空调、音响设备等用电器均为强电电气设备。智能化系统为建筑设备监控系统、安全防范系统、通讯网络系统、信息网络系统、火灾自动报警及消防联动等系统,以集中监视、控制和管理为目的构成的综合系统;家庭内各种数据采集、控制、管理及通讯的控制或网络系统等线路,则称为智能化线路(也就是家庭装修中所说的弱电)。弱电一般是指直流电路或音频、视频线路、网络线路、电话线路,直流电压一般在24V以内。家用电气中的电话、电脑、电视机的信号输入(有线电视线路)、音响设备(输出端线路)等用电器均为弱电电气设备。

3 电路使用标准

材料家装水电施工强电线路需采用经过国家强制3C认证标准的BV(聚氯乙烯绝缘单芯铜线)导 线;一般不采用护套多芯线缆,如出现多芯与单芯线缆对接情况,必需对接头处进行涮锡处理。强电材料采购遵循不同用途线缆采用分色原则,防止不分色造成后期维护不方便,具体表现在:零线一般为蓝色,火线(相线)黄、红、绿三色均可采用,接地线为黄绿双色线。保证线色的统一分配有利于后期维护工作。

4 强电安装注意事项

进行电源线接入施工时应避免电源线打结或电源线之间的相互缠绕成团。电源线应严格按颜色标准布线;如有少量连线无法按颜色标准布线,须使用相对应颜色的胶布在线的接头处标记。电源线颜色标准:火-红色 标记L、 零-蓝色 标记N、 地-黄色 标记E。 插座、电源线的承载能力要与设备匹配。常用线的规格与最大承载电流对应关系: 1.5 平方:10A 、 2.5 平方:15A 、 4.0 平方:20A、 6.0 平方:30A、 10.0平方:60A。电线接头处要牢固,用电工胶布密封时要包裹严实,对于多芯线注意不要露出毛刺。线路通电前测试:线路通断测试。 线路通电后测试:测试电压是否符合标准(火线零线之间电压220V左右、零线地线之间电压不大于7V)。带负载测试:用插线板或小电器测试电源插口是否牢固、接线是否正确;然后再接入设备通电。UPS主机、电池、电池柜的正负极必须正确连接,确保串联电池组电压与说UPS明书的要求完全一致;UPS所有电源线接头必须安装铜鼻子,严禁直接接入接线柱。连接UPS电池组时要特别注意把握螺丝钉的拧紧程度,太紧则容易造成电池爆裂,太松则造成导电不良影响电池组的充放电。

5 强电的施工改造

在进行强电施工改造前应充分考虑各个功能区域的照明设备和需要的电器设备,并根据这些为依据初步计算用电线材。应采用质量好的铜芯护套及安装接线盒,以免出现事故。

绘制各房间的电路分布图纸,并将各种开关、灯具、电源插座标出准确的高度,为路线的走向和分支的路线。电源线应采用不同的着色,用来区别回路的不同。

最好将电源线外穿阻燃管材后再敷设。在可燃结构的顶棚外应设置电源开关,供必要时切断电源之用。所有导线的接头都应在接线盒内。

5.1配电方案

5.1.1强电

低压配电设计规范(GB50054-95),要求住宅低压配电线路应装设:短路保护、过负荷保护和接地故障保护3种基本保护。为了方便有效的实现这一要求,应在进线开关下设:照明、插座、空调等几个支路,按各自负荷选择分支开关,以防因支路故障或检修造成全家停电及各支路间相互干扰给生活带来不便。

5.1.2弱电

根据喜好,结合开发商预留情况,合理增改,避免造成不必要的浪费。不同介质信号传输线分别走管,避免信号串扰。布线时最低能有一套活管(星型分布)线路,方便今后智能升级。

5.2器件的选择

为了防止故障以及电器的漏电,应选用漏电保护开关,这样才能对全部线路进行好的保护。各支路按负荷选用不同值的C45N型单极空开,对各路进行过负荷、短路保护。这样既可对全部线路、电器实现三种基本保护,又可降低开支。容易沾水的插座,应装防水盖板;对于安装位置较低的插座,应选插孔有安全挡板的插座,因为现在插座多安装在距地面30cm~40cm的位置,小孩很容易用手指或其他金属接触及带电的插孔造成触电,给家庭带来不幸。

5.3施工要规范

在进行施工时一定要按安全规定进行施工,布线时、零线、接地线,一定要用不同的颜色,暗线全部应用PVC阻燃管。保护接零线一定要牢固在保护干线上,禁止将接地线、火线直接连起来接零线,以防用电事故的发生。接头要可靠、规范,零线、保护接地(零)线的接头应更可靠,插座上的相线、零线、保护接地线,不应接错位。开关要接在相线上,螺口灯头的舌芯接相线。厨房、卫生间等易受潮处的接头,要用绝缘胶带+防水胶带,以防黑胶布受潮漏电。 穿线管内不应有接头;家用电器的外壳不要接在水管、天然气管、暖气管等管道上。 强电和弱电平行间距不得低于50cm,交叉点必须呈90°直角,避免斜面串扰。

参考文献

[1]严一稂.浅议强电弱电的区别[J].黑龙江科技信息,2010(35).

[2]刘冲矿加强电力调度节能效果显著[J].化工矿物与加工,1982(2).

[3]杨子宁.浅析现代住宅的电气设计[J].工程建设与设计,2001(1).

[4]温玲.论现代住宅中电气插座的布置[J].河北工程技术职业学院学报,2001(2).

强电改造方案范文第5篇

关键词:数控化改造;数控系统;伺服系统

机床数控化改造有多种方案,机床类型不同,改造的内容也不同,所以机床改造内容并非一成不变,而要根据实际情况选取合适的方式,以使普通机床数控化改造后的性能与新的同类数控机床相近或相同。同时,在机床数控化改造完成后,还应注意培训数控机床的操作人员和编程人员,以使改造后的数控机床能够尽快发挥作用。

1、改造数控机床的因素分析

数控机床的使用提高了机床加工生产的效率。普通机床进行数控化技术改造后可以实现零件加工自动化;其次,零件加工性能更加稳定安全更加可靠。这是由于经数控技术改造的数控机床的各主要部件经过长期工作,几乎不会因刀刃变形而影响生产件的精度;再次,可以为零件生产厂家节约资金。与购买新的普通机床相比,普通机床的数控化改造一般可以节省一半以上的费用;最后,对于复杂的加工零件而言,改造难度越高,其功效提高的越显著:且可不用或少用工装,这样不但节约费用,还可以缩短零件生产的准备时间。由于所需加工产品的尺寸误差较小,精度要求高,不需要再进行修配。而数控机床由于实现了加工的自动化,计算机系统可以对刀具进行自动化管理,从而不会因为刀具的磨损而影响加工零件的精度与一致性;由于数控机床可以实现多种加工功能,因此可以加t出复杂的零件;由于实现了加工产品的自动化生产,数控机床的加工效率可以提高许多。计算机拥有强大的记忆和存储功能,因而可以把所需的程序存储下来,然后根据程序的规定自动去执行加工工序,实现加工的自动化;数控机床实现了多道工序集中完成,减少了频繁搬运被加工的零件,当零件装夹好后,可以实现多道工序的加工。

2、数控化改造的内容

2.1精度的恢复和机械传动部分的改进

机床改造过程中首要任务是对旧机床进行类似于通常的机床大修,以恢复机床精度,达到新机床的制造标准。但是机床数控化后对机床精度的要求与普通机床的大修是有区别的,即整个机床精度的恢复与机械传动部分的改进,都要为满足数控机床的结构特点和数控自动化加工的要求来进行。数控机床的主轴驱动系统和进给驱动系统分别采用交、直流主轴电动机和伺服电动机驱动。这两类电动机调速范围大,并可无极变速,因此使主轴箱、进给变速箱及其传动系统大为简化。由电动机直接连接主轴或滚珠丝杠。目前数控机床进给系统中常用的机械传动装置主要有滚珠丝杠副、静压蜗杆蜗母条和预加载荷双齿轮齿条三种。机床采用的导轨是新材料低摩擦因数的导轨,如滑动导轨、滚动导轨和静压导轨。

2.2选定数控系统

根据要进行数控化改造机床的控制要求,选择合适的数控系统是至关重要的。选择时,除了考虑各项功能满足要求外,还一定要确保系统工作可靠性。一般以性能价格比来选取,并适当考虑售后服务和故障维修等有关情况。如选用企业内已有数控机床中相同型号的数控系统,对今后操作、编程、维修等都带来较大的方便。伺服驱动系统的选取,也按改造数控机床的性能要求决定。若采用同一家公司配套供应的数控系统和伺服驱动系统,改造产品的质量和维修更容易得到保证。国产系统在目前市场上有各种经济型和标准型数控系统供应。其中,经济型数控系统具有结构简单,操作方便,技术易于掌握及制造成本低等优点,系统性能相对较差,可靠性不高。

2.3伺服系统设计

伺服系统分为开环、半闭环和闭环系统三种。开环控制系统主要由驱动控制单元、执行元件和机床组成。闭环伺服驱动由执行元件、驱动控制单元、机床以及反馈检测单元、比较控制环节组成。在普通机床的数控化改造中一般采用步进电动机和交流伺服电动机。交流伺服电动机调速方便,体积小,目前广泛用于数控机床的传动系统。与步进电动机相比, 其精度高、价格昂贵,考虑到改造本身是经济型改造,因此一般选用步进电动机作为驱动装置。检测反馈单元一般用光栅、脉冲编码器等。在选择驱动装置时,一定要考虑其运转性能与电动机的匹配,同时也要考虑其接口数据与数控装置接口数据的匹配。

前国内外的数控系统厂家,都开发了与自己系统配套的驱动器,如广州数控适配da98 系列驱动器,华中适配hsv 系列动器,fanuc(发那科)本身开发了集成程度很高的多轴驱动器,所以一般优先考虑配套的驱动器。

2.4电气系统的改造设计

在进行机床数控化改造时,原机床的电气控制部分一般只能报废,重新按数控化改造要求进行设计制作。数控机床的强电控制部分设计中要特别注意的是,数控系统各接口信号的特点和形式要相配,并且在设计过程中应尽量简化强电控制线路。在电气控制系统的改造设计中,应该遵循:机床在满足控制要求的前提下,设计方案力求简单、经济,不宜盲目追求自动化和高指标,力求控制系统操作简单、车床使用与维修方便。机床中的主轴电动机、冷却泵电动机、刀架电动机等均需系统自动控制。数控机床中电气控制系统除了对机床辅助运动和辅助动作控制外,还包括对保护开关、各种行程、极限开关的控制, 以及在操作盘上所有按键、操作指示灯等的控制。改造后的电气控制系统,不仅保留了机床传统控制系统的优点,同时具有体积小、功能强、通用性和灵活性强、使用维护方便等特点。

3、结语

由于机床数控化改造有多种方案,机床类型不同,改造的内容也不同,所以上述机床改造内容并非一成不变,而要根据实际情况选取合适的方式,以使普通机床数控化改造后的性能与新的同类数控机床相近或相同。另外,在机床数控化改造完成后,还应注意培训数控机床的操作人员和编程人员,以使改造后的数控机床能够尽快发挥作用。

参考文献: