改造對象的全面調(diào)查：
1、 機(jī)床的來源及改造需求
1） 進(jìn)口數(shù)控機(jī)床：80年代以來我國政府為滿足*需要，進(jìn)口了大量的數(shù)控機(jī)床，尤其在航空、兵器等行業(yè)，這些機(jī)床基本都是精密設(shè)備，絕大部分是當(dāng)時(shí)的所謂部管設(shè)備。這些機(jī)床已經(jīng)到了電氣升級換代的時(shí)候，前幾年由于機(jī)械行業(yè)的不景氣，改造工作欠債很多，大部分此類機(jī)床面臨電氣備件的匱乏，甚至已經(jīng)處于停機(jī)狀態(tài)，不改造是沒有出路的。
2） 進(jìn)口二手?jǐn)?shù)控機(jī)床：近年來，這類機(jī)床由于多為企業(yè)考慮生產(chǎn)實(shí)際需要，自籌資金進(jìn)口，相對采購成本較低，進(jìn)口量比較大，其中有些機(jī)床進(jìn)口時(shí)就考慮了改造的要求，有些則是進(jìn)口后，運(yùn)行了一段時(shí)間候就面臨著改造的需求。
3） 國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床：我國自90年以后生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床，大多為中低檔數(shù)控機(jī)床，也同樣面臨電氣系統(tǒng)老化，需要改造。
4） 普通機(jī)床：我國大量的普通機(jī)床應(yīng)用于生產(chǎn)*線，這幾年，國家加大了對這類機(jī)床的改造力度，國防科工委更是推行了萬臺機(jī)床數(shù)控化計(jì)劃，車床、銑床的數(shù)控化改造需求量很大。另外則是有些特殊類型或者大型普通機(jī)床，由于本身特點(diǎn)以及良好的機(jī)械基礎(chǔ)，具有生機(jī)改造的價(jià)值。
上述4大類中，1、2類的改造需求大多是中系統(tǒng)，3、4類則是中低檔數(shù)控系統(tǒng)比較理想的改造對象。
2、 改造對象的現(xiàn)狀調(diào)查
對于數(shù)控機(jī)床的改造，我們將從以下幾個方面加以詳細(xì)調(diào)查，以制定相應(yīng)的改造方案：
1） 數(shù)控系統(tǒng)的分析：
數(shù)控機(jī)床改造，*的是系統(tǒng)的改造，根據(jù)我們的調(diào)查，老系統(tǒng)有：
西門子：SINUMERIK 7，3，8，850/880，810（早期型號）
發(fā)那科：FANUC 7，6，3
這兩*的系統(tǒng)占有了目前我國目前老數(shù)控機(jī)床的絕大多數(shù)，目前多數(shù)系統(tǒng)的電氣備件已經(jīng)停止供貨，改造時(shí)候基本上不考慮保留老系統(tǒng)，我們采取的方案是根據(jù)機(jī)床的現(xiàn)有控制等級、產(chǎn)品生產(chǎn)要求、企業(yè)資金狀況，選擇相應(yīng)的低、中、系統(tǒng)。
這些系統(tǒng)大部分帶有老型號的PLC邏輯控制系統(tǒng)，在改造方案的制定中，要考慮新老系統(tǒng)替換時(shí)候的差別，對PLC部分輸入輸點(diǎn)的數(shù)量和性質(zhì)作出比較的估算。
2） 老主軸伺服系統(tǒng)的價(jià)值分析和改造方案
改造對象的主軸系統(tǒng)有兩大類：直流伺服主軸和交流伺服主軸
改造方案如下：
保留驅(qū)動裝置和電機(jī)：老的主軸伺服采用的基本都是+/-10V的模擬信號接口，對于狀態(tài)良好、價(jià)值很高的主軸可以采用保留的方案，適用的系統(tǒng)有：SINUMERK 802C、802D、810D、840D、840Di，840C。
只保留直流主軸電機(jī)：有些大型機(jī)床主軸電機(jī)功率相當(dāng)大，價(jià)格比較貴、安裝比較麻煩，同時(shí)電機(jī)狀況良好，這個時(shí)候可以采用保留電機(jī)，改造驅(qū)動系統(tǒng)，采用西門子新的直流伺服控制裝置6RA70替代勞驅(qū)動裝置，適用的系統(tǒng)有：SINUMERK 802C、802D、810D、840D、840Di，840C。
不保留驅(qū)動裝置和電機(jī)：采用西門子新型1PH系列主軸電機(jī)和相應(yīng)的驅(qū)動裝置替代老電機(jī)和驅(qū)動裝置。
3） 老進(jìn)給伺服系統(tǒng)的價(jià)值分析和改造方案：
保留驅(qū)動裝置和電機(jī)：同樣，老的進(jìn)給伺服采用的基本都是+/-10V的模擬信號接口，對于狀態(tài)良好、價(jià)值很高的進(jìn)給裝置和電機(jī)可以采用保留的方案，適用的系統(tǒng)有：SINUMERK 802C、802D、810D、840D、840Di，840C。
不保留驅(qū)動裝置和電機(jī)：采用西門子新型1FK6/7 1FT6 1FE1系列進(jìn)給軸電機(jī)和相應(yīng)的驅(qū)動裝置替代老電機(jī)和驅(qū)動裝置。
4） 測量系統(tǒng)系統(tǒng)的價(jià)值分析和改造方案：
旋轉(zhuǎn)變壓器：基本不能保留，可以采用新型旋轉(zhuǎn)編碼器替代。
感應(yīng)同步器/尺：感應(yīng)同步器/尺的情況略為復(fù)雜一些，我們采取的對策是能夠改掉盡量改掉，用新型海德漢光柵尺和圓光柵加以替代。但是在某些場合，如精密轉(zhuǎn)臺，會面臨新的圓光柵安裝不能實(shí)施的難題。西門子為此提供了感應(yīng)同步器/尺信號到新系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換裝置，但是這個裝置的價(jià)格比較昂貴，非到萬不得已不選用。
光柵尺：我們接觸的進(jìn)口機(jī)床大部分采用海德漢光柵尺，對于這些老尺子，其中方波信號可適用的新系統(tǒng)有：SINUMERK 802C、840C、電壓信號適用的新系統(tǒng)有：SINUMERK 802C、802D、810D、840D、840Di，840C。但是大量的老尺子的信號是電流信號：西門子和海德漢分別提供了電流信號到電壓信號的轉(zhuǎn)換裝置，而且價(jià)格不太貴。
5） 其他電氣相關(guān)部件
電氣柜、操作站：很多情況下，用戶會提出電柜改造的問題，對此我們和用戶會做充分的交流，按照電氣控制柜以及柜內(nèi)元器件的狀態(tài)作出合理的選擇。一般來講，進(jìn)口數(shù)控機(jī)床電氣柜以及柜內(nèi)的元器件即便使用了相當(dāng)年限，也要比國產(chǎn)的甚至是合資的元器件狀態(tài)好，所以在改造進(jìn)口數(shù)控機(jī)床一般電氣柜不作大拆大改。
一些二手機(jī)床的電氣柜狀態(tài)比較差，或者用戶認(rèn)為電氣柜元器件故障率太高都可以采取全套更換的方式，采用RITTAL或者相當(dāng)?shù)倪€是國產(chǎn)合資品牌，取決于用戶的投入。
數(shù)控操作站可以是改造給人的*印象，所以在用戶資金許可的前提下，盡量選用西門子配套的，如MECANO等品牌，質(zhì)量和外觀都能與進(jìn)口機(jī)床匹敵。
電纜：在方案初期就按照電氣相應(yīng)方案測定需要的電纜長度，在我們的改造項(xiàng)目中，凡是與數(shù)控驅(qū)動測量系統(tǒng)直接相關(guān)的電纜，我們只選擇原裝電纜，但是大型主軸電機(jī)的電力電纜由于價(jià)格過于高昂，而不考慮原裝電纜。
外圍元器件：除了老化和損壞的外圍元器件，一般我們不建議用戶更換外圍元器件。有個情況除外，少部分機(jī)床采用了交流110V電氣元件，而新系統(tǒng)又無法與之匹配。
6） 原始資料：
機(jī)床的原始資料是我們了解機(jī)床出廠狀況的zui基本資料，其中電氣原理圖、電氣維修手冊、控制程序，都是我們需要仔細(xì)研究的。特別需要注意的是原始資料提供的信息不完全是正確的。國外機(jī)床廠有的提供的是系列型號的通用圖紙，有的時(shí)候機(jī)床出廠前的電氣硬件改動沒有在電氣資料上體現(xiàn)，這就要求我們一定要對照機(jī)床實(shí)物，把關(guān)鍵環(huán)節(jié)的每個細(xì)節(jié)一一落實(shí)，避免犯錯誤。
7） 控制要求和特殊選件
對于一臺要改造的機(jī)床，控制要求、主軸數(shù)、坐標(biāo)軸數(shù)、測量元件、機(jī)床現(xiàn)狀幾大要素基本可以確定改造可以選擇的系統(tǒng)和相應(yīng)的驅(qū)動和測量系統(tǒng)方案。但是這并不是的，有些特殊類型機(jī)床或者用戶需要的一個特殊功能往往就決定了系統(tǒng)的選擇。比如：
（1） 圖形顯示和圖形模擬；
（2） 雙/多通道功能，用于雙車、車削中心和其他具有兩個加工單元的機(jī)床
（3） 龍門軸功能：龍門式鏜銑床、加工中心，要求兩個龍門軸能夠完全實(shí)現(xiàn)同步，只有這個功能才能做到實(shí)時(shí)監(jiān)控兩個坐標(biāo)的跟隨誤差，實(shí)現(xiàn)同步。
（4） 配對軸功能：兩個坐標(biāo)可以實(shí)現(xiàn)要求不是很高的同步；
（5） 激光加工的距離控制；
（6） 同步主軸功能：用于車削中心兩個主軸之間的工件交接；
（7） 砂輪恒線速控制；
（8） 砂輪的在線修整和補(bǔ)償；
（9） 斜軸磨床；
（10） DNC功能；
（11） 前饋控制；
（12） 進(jìn)給軸齒輪插補(bǔ)：用于齒輪加工機(jī)床；
（13） 凸輪插補(bǔ)；
（14） 鏜床鏜桿低頭補(bǔ)償；
（15） 網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程診斷功能；
用戶提出的特殊功能，系統(tǒng)廠家一般都有相應(yīng)的選件滿足需要，從而也就決定了用戶需要的相應(yīng)檔次的數(shù)控系統(tǒng)及選件，然而一般令用戶比較難受的問題主要是這些選件往往價(jià)格很高，同時(shí)有的時(shí)候由于某個選件只有在高一個檔次的系統(tǒng)上才提供，也使用戶必須選購高一擋的系統(tǒng)，而付出相應(yīng)的代價(jià)。
這個時(shí)候，我們作為熟練應(yīng)用系統(tǒng)從事改造的公司，站在用戶立場上，我們一般都會采取這樣的立場：系統(tǒng)選用盡量以夠用為限，能用低檔不用中檔，能用中檔不用，能夠自己開發(fā)的特殊功能盡量自主開發(fā)，一切為用戶考慮。
近幾年來，我們在數(shù)控瓦楞輥磨床的雙輥特殊加工、數(shù)控強(qiáng)力磨床的修整補(bǔ)償和恒線速度控制、龍門式大型加工中心改造等項(xiàng)目上，投入開發(fā)力量，取得了很好的效果，贏得了用戶的認(rèn)可。
三、 正確的方案是改造成功的一半
在每一個改造課題被提出來之后，我們的工程人員會對改造的對象進(jìn)行充分深入的調(diào)查研究，為此我們一方面采用標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)床狀況調(diào)查表來做機(jī)床的信息的收集，充分利用用戶對機(jī)床熟悉的實(shí)際情況；另一方面我們挑選zui有經(jīng)驗(yàn)的人員做好這*個環(huán)節(jié)的工作，保證方案的合理和準(zhǔn)確。
良好的開端是成功的一半。這幾年，我們在改造市場闖出了一片天地，我們的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，只有把好這一關(guān)，改造的成功才有保障。
