一、机床介绍

RACEM-603数控镗铣床是西班牙SACEM公司1994年出厂的产品，机床原来使用西门子880M数控系统，主轴原电机是Siemens 1PH6电机，进给轴电机为1FT5交流伺服电机；机床配有刀库和附件。机床具体资料如下：

（一）、机床技术参数

1、型    号：                         RACEM-603

2、主轴直径：                         Ø130mm

3、滑枕尺寸：                         350×400㎜

4、工作台尺寸：                       1400×1600

5、工作台承重：                       15000㎏

6、机床总功率：                       150KVA

7、制 造 商：                         西班牙RACEM公司

8、出产日期：                         1994年

（二）、各轴技术参数

1.         主轴转速：         1-2500rpm（4档：1～174、175～418、419～1042、1043～2500）

2.         工作台左右移动「X轴」：          3000mm

3.         主轴箱上下移动「Y轴」：          2000mm

4.         主轴伸出「Z轴」：                1000mm

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

6.         立柱前后移动「E轴」：            2000mm

7.         工作台旋转「B轴」：              0.002~1.8mm/min

8.         工作台快速旋转「B轴」：          1.8mm/min

9.         X-Y-Z-W-E轴进给量：             3~10000mm/min

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

 

二、改造方案

1．采用Siemens 840D数控系统替代原880M系统。操作面板包括10.4英寸TFT彩色显示器，配置WINDOWS NT操作系统以及中/英文转换功能；手持单元、MCP模块板、SIMATIC S7-300 PLC等，满足6个轴的控制以及四轴联动的要求。

2. 保留原主轴交流电机，采用西门子S120伺服驱动器对其进行控制，用840D数控系统输出的 ±10V模拟电压对其进行控制，实现自动换挡，速度可调;另外加装海德汉2500线的编码器，对主轴速度进行校准,速度显示；满足主轴定位以及其它一些主轴控制性能的要求,柔性攻丝。

3. 拆除原来X /Y/ Z/ W/ E/ B/U用于进给的交流伺服电机，用Sinumerik 1FT6系列交流伺服电机替换原1FT5系列电机；原交流伺服驱动器全部更换为611D驱动。各轴电机配置如下：

X轴交流伺服电机-45Nm   1FT6转速：0-2000 rpm

Y轴交流伺服电机-60Nm   1FT6转速：0-3000 rpm（带抱闸）

Z轴交流伺服电机-45Nm   1FT6转速：0-2000 rpm

W轴交流伺服电机-45Nm  1FT6转速：0-2000 rpm

E轴进给交流电机-60Nm   1FT6转速：0-3000 rpm

B轴进给交流电机-45Nm   1FT6转速：0-2000 rpm

U轴附件进给电机-2 Nm   1FT6转速：0-3000 rpm

 

4. 机床各轴反馈：

X、Y、Z、W保留原来的海德汉LB-326光栅尺作为位置反馈，实现全闭环控制;B轴采用原来的海德汉ROD-250+K18 18000 I/V圆光栅，实现全闭环控制。

5. 机床逻辑控制采用SIMATIC S7-300 PLC。PLC设备 I/O点数满足机床逻辑使用，并且预留出足够的备用点。

6. 伺服电源模块功率满足系统要求，并配置电抗器。

7. 保留刀库功能和附件U轴（平旋盘、分度铣头、万能铣头）功能。

 

三、结论

通过SINUMERIK 840D数控系统对RACEM-603数控落地镗铣床的改造以后,设备的运行状况和加工制造能力均大幅的提高,特别是对加工产品的控制精度有质的提高,充分体会到应用数控系统对老机床的改造,确实是一条提升老设备加工能力的有效途径。