西门子802D数控系统在数控机床改造上的应用

高端数控机床改造是对服务于国内某著名汽轮机厂的瓦德里希科堡龙门铣所进行的改造。

选择设备的改造方案时，首先需要考虑的是满足改造要达到的几个要求：1、刀架X轴和Z轴的控制由原仿型控制改由数字轴控制。2、将原机床的所有动作控制由原继电器电路控制改为PLC控制。3、切削后的踏面形状满足精度要求，同时操作尽量简单。

该龙门铣有几个特点：主轴功率大、进给轴扭矩大；主轴数较多，具有2～4档主轴，主轴可实现自动或手动换档；床身带多个附件头，可以自动更换附件头，不同附件头有不同的功率限制以保护附件头；附件头采用旋转定位，依靠主轴定位和拉杆位置改变来实现；刀库由液压或伺服轴控制，可自动换刀。

最重要的是，在瓦德里希科堡龙门铣中，各个部件通常有独立的液压系统，如换文件、换刀、轴夹紧、轴润滑、工作台静压、蜗母静压、滑枕静压、工作台连接等，都用各自的油泵和管路系统。 虽然这款铣床在技术上较为先进，但是服役时间已有20年，电气部分的老化比较严重。经过SFAE数控改造部门的检测和分析，决定使用西门子840D数控系统对其进行整体改造，该系统功能强大，灵活性强。

下面具体探讨一下840D在改造瓦德里希科堡龙门铣方面的匹配度及其具体优势。

首先，西门子840D数控系统具有大扭矩(1FT6伺服电机最大静态扭矩可达175Nm)、大功率(1PH7可提供高于100kW的功率)、多轴控制(可实现多达31个轴的控制)等特点，与瓦德里希科堡龙门铣的特点相吻合。

而且，840D采用Profibus DP功能，既减少了硬体接线，又使结构简单清晰化、减少了故障点；轴的双测量系统功能则令工作台连接、断开的切换更加容易实现；灵活的HMI介面扩展功能，能够编写特殊的显示画面；数位化的各种变数，使监控、保护等功能更加强大。所有这些都为已有20余年历史的旧机床注入了新的活力。