论普通外圆磨床数字化改造技术.doc

论普通外圆磨床数字化改造技术 　　摘 要：本文以普通外圆磨床数字化改造为例，论证了将普通机床改成数控机床，为中国制造业的产业升级提供了非常重要的一种思路和方法，提出了中国制造业产品的升级换代是去产能化的主要方法之一，机床再制造属于国家目前大力提倡和支持的再制造产业中的重要一环 关键词：普通外圆磨床；数字化改造；升级换代；机床再制造 中图分类号： TP27 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）34-155-2 1 数字化改造现状 当前中国制造业正处于产能严重过剩，急切需要进行去产能化的阶段。如何去产能化？产品的升级换代是去产能化的主要方法之一。我国制造业设备目前比较杂，传统的普通机床占据了大量的市场，占用了企业相当多的资金，且很大一部分普通机床使用寿命将至，加工精度也很难满足市场需求。而购置数控加工设备又没有足够的资金，普通机床也不好处理。把普通机床改成数控机床，属于国家目前大力提倡和支持的再制造产业中的重要一环，具有很高的推广意义和应用前景 2 数字化改造意义 普通机床数字化改造的优势主要有： ①普通机床对操作工的技能要求相当严，没有相应的技能，无法加工出合格的产品。但数控加工设备不同，对操作工的技能要求比普通机床要低得多，企业的发展不会因操作工的技能受到影响 ②普通机床的操作，操作工只能做到单人单机，但数控机床却可以做到一人多机，随着人工成本所占比重越来越大，数控机床的使用可有效减少企业成本，对企业效益的提升及盈利水平的增加具有相当的优势 ③数控机床价格较普通机床贵，加之当前经济形势不好，企业不敢也没资金去大批量采购数控机床。但如果只是投入少量的资金，就能将普通机床改成数控机床，同时又有效延长了机床的使用寿命，降低了企业的设备采购成本，减少了企业的固定资产投资，多数企业愿意采用 ④把普通机床改成数控机床，机床本体等铸件能够得到有效利用，只需要增加很少一部分铸件，并对原有铸件进行升级改造，增加数控部分及传动部分等，机床不仅能恢复甚至超越以前的精度，而且机床本体的使用年限得到了有效延长，能源也得到了节约，对国家制造业的升级转型也提供了极大的支持 3 数字化改造内容 外圆磨床是机械加工设备中使用频率较高及市场保有量较大的设备，属于精密加工用设备，机床自身精度非常高，改造要求非常严，参与改造的机床厂家和维修厂家非常少。但如果改造成功，将能非常迅速占领市场，并给企业带来丰厚的利润。因此，我们特意选取普通外圆磨床数字化改造作为我们的研发方向，并取得的非常好的效果 我们以一台ME1320普通外圆磨床为例，进行数字化改造，改造内容如下： 3.1 拆解机床 ①工作台部分：将头架、尾架、上工作台、下工作台拆下来，按部位分类放好； ②砂轮架部分：将砂轮架、滑台拆下来，砂轮架按部位分类放好，滑台分开放置； ③进给及油压部分：将床身上的所有传动机构及手柄、油管、油缸、油压站等全部拆除，放入废品区 3.2 重新测绘并设计机床 ①测绘床身与下工作台结合部位尺寸，重新设计Z轴滚珠丝杆及传动件的结构以及与床身、下工作台的安装方式。Z轴导轨仍然采用原有的导轨运行方式（一V一平型）； ②测绘砂轮架滑台的高度，并根据滑台与砂轮架及床身的结合部位尺寸及机床行程及加工范围，重新设计砂轮架滑台。滑台装配有直线导轨和滚珠丝杆，保证机床运行时的平稳性及精度； ③重新设计X轴和Z轴的内防护罩，尽量防止磨削液及磨屑进入导轨和滚珠丝杆，影响机床的精度及寿命； ④重新设计导轨及滚珠丝杆的润滑方式。直线导轨和滚珠丝杆专门增加一台3L自动润滑油泵，设计加油时间为每30分钟打油一次，每次打油5-8秒。Z轴导轨增加一台40W连续润滑油泵，不间断对导轨加油； ⑤重新设计机床外防护，防止切削液流出或飞溅 3.3 X轴滑台重新加工装配 ①根据设计图纸重新翻砂铸造X轴滑台各零件，加工时铸件要求二次时效，尽量减少铸件的变形量； ②装配两根直线导轨，保证上母线和侧母线在0.005mm以内，主导轨和副导轨的平行度在0.005mm以内； ③电机座及轴承座装好轴承后，铲刮与滑台底座的贴合面，保证芯棒的等高不超过0.01mm，低抬头不超过0.005mm，与直线导轨的平行度不超过0.005mm； ④装好滚珠丝杆后，重新检查并校正滚珠丝杆与导轨的上母线和侧母线，不超过0.01mm； ⑤铲刮丝杆螺母与螺母座的贴合面，保证贴合部位达到要求； ⑥装好滑台上的润滑油路，并调整油路分配器，保证四个导轨滑块及滚珠丝杆上的螺母油量均匀，并在油路分配器进油口接好一根预留到自动润滑油泵的油管； ⑦装配好内防护罩 3.4 Z轴导轨及工作台修