意大利PAMA落地镗床的机械大修及数控化改造

济南柴油机厂引进的精密数控落地镗,配备的是西门子880M系统,经多年的使用,机械精度逐渐不能满足要求,电气系统的故障频发且备件困难。

北京圣蓝拓数控技术有限公司根据工厂要求,对这台落地镗床进行了全面的整改。从机械搬家、机械大修调整到电气系统重新配套进行了一条龙的服务,经过努力,机床恢复了加工精度和自动化的加工能力。

根据该机床的现状,公司选用了西门子最新的840D系统作为机床的主控电气系统,保证了该机床对各项加工性能的需要,并进行了创新性性能提升。

静压补偿的改进

由于机床的X轴为静压导轨,所以在立柱沿Z方向移动时受压力作用立柱会发生微小的摆动,原系统采用的是分段区域补偿的方式。且由于液压补偿系统的硬件有损坏,此功能早已丧失。这次改造在机械工程师恢复液压系统硬件的前提下,采用了全长的动态矢量补偿法,即对在无补偿情况下测量的摆动曲线进行拟合式的实时补偿。

如果没有静压补偿,则由于静压油腔的受压力随立柱移动而变化,立柱会出现“前仰后合”的现象,影响几何精度,而通过上图的补偿机制,则可事先在不补偿的前提下测量(通过主轴拉表)立柱的仰合规律(它是立柱位置的函数),然后计算出补偿曲线,在立柱运动时,CPU将反馈的实际位置实时地传送给PLC,PLC根据事先规定好的补偿曲线通过模拟量接口、比例阀放大器控制比例阀,使得支撑X拖板的3个油腔的注油压力随立柱位置的变化而变化,从而实现对立柱“前仰后合”的矫正。

实践证明,这种实时的补偿方法很好地平衡了主轴,使拉表测量的水平度无阶跃变化。

刀库、机械手控制的改进

以前的刀库定位方法依赖于安装在刀库刀盘上的编码器的栅格位置,而由于在这种刀库的传动环节中,既有大减速比的齿轮又有行星减速器,故传动间隙较大,上述方法定位不准。改造后在刀库链条运行上增加了一个高灵敏度的接近开关(相当于全闭环检测)利用西门子840D的“BERO”功能进行定位,很好地解决了刀库的回零定位功能,同时,利用840D系统的“索引轴”功能对刀库进行位置控制,再配合反向间隙补偿,使得在刀库较差的机械状态下实现了较高的寻刀定位精度。

该机床在安装调试完成之初,就存在机械手换刀过程中掉刀的问题,之后刀库、机械手就没有使用过(刀库电机也被挪用)。在这次改造中,经过仔细分析发现问题是在安装之初,机械手的导轨安装不合适所致,经过这次改造重新安装,解决了这个问题。

自动测量功能大大提高了机床的加工效率

改造后的机床用于该厂较复杂的V12柴油机缸体加工,工序较多。在恢复机床的静压补偿以提高几何精度、恢复机床的刀库、机械手以提高自动化加工程度后,下一步要做的就是实现加工的自动测量功能。根据该机床的实际加工需求,我们采用了雷尼绍公司的M60测头系统,并编制了较完善的V12缸体的测量程序达到了每个缸体的一次装夹、一次测量、一次加工完成。

结论:意大利PAMA公司的AZT-130落地镗床经过机械大修、数控改造后,提高了机床的加工精度及整体加工效率,目前该机床在济南柴油机厂的柴油机缸体加工中发挥着重要的作用。

null

声明：本网站所收集的部分公开资料来源于互联网，转载的目的在于传递更多信息及用于网络分享，并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责，也不构成任何其他建议。本站部分作品是由网友自主投稿和发布、编辑整理上传，对此类作品本站仅提供交流平台，不为其版权负责。如果您发现网站上所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题，请第一时间告知，我们将根据您提供的证明材料确认版权并按国家标准支付稿酬或立即删除内容，以保证您的权益！联系电话：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。