这里所说安装数控机床的技术要求主要是对环境、地基、电压、气压及接地等的技术要求,是安装数控机床的前提条件。安装任何一台数控机床都要满足这些前提条件,否则在使用数控机床的过程中就要出现一些问题,使数控机床故障明显增加,加工精度受到影响。因此,安装数控机床的技术要求一定要引起足够的重视。
1.环境要求
安装数控机床时,无论是在大厂房还是在房间内,无论是安装单台还是安装多台,都要有足够的面积和空间;不能阳光直射,并且还要求安装数控机床的附近不能有任何热源;要有足够的采光,环境温度和湿度还要符合所安装数控机床给定的技术要求。
对于普通精度的数控机床,一般对环境温度或室温没有特殊要求,但是在一天的工作时间范围内,室内的环境温度波动不能过大。因为环境温度较大的波动会影响数控机床的各种精度,也会给数控机床的热稳定性带来不良影响,同时对被加工零件的精度也直接或间接地带来影响。
精密数控机床对室内的环境温度有一定的要求,一般为20℃±2℃,并且要求安装在具有中央空调的房间内。要注意:用单独的空调设备,如挂式空调、柜式空调及分体式空调等是不允许在精密数控机床房间使用的,因为它会使机床局部受热或受冷,给机床的使用带来更大的影响。
对于高精度或超精密的数控机床,特别是一些高精度或超精密的数控坐标镗床和数控坐标磨床来说,对室内的环境温度会有更高的要求。一般为20℃±1℃,甚至还有要求为20℃±0.5℃的数控机床,并且对室内的设备数量、人员流动等都有特殊的要求。因为室内设备多了会增加热源,使数控机床自身的热稳定时间延长或间断变化。过多的人员流动也会使空气温度产生波动,使超精密机床出现微小的热胀冷缩变化,会使加工零件的精度受到影响,同时还会使数控机床的机械运动部件摩擦加快。
在要求环境温度的同时,一般安装数控机床的房间对使用环境的相对湿度也有比较严格的要求,一般要求数控机床的室内相对湿度应控制在75%以内。在JB/T 8832—2001《机床数控系统通用技术条件》中,对相对湿度的要求是30%~95%(无冷凝水)。一些进口的精密数控机床对室内相对湿度的要求比这还要高一些。因为如果室内的相对湿度较大,会使电气元件、检测元件受潮而出现锈斑或锈蚀现象,从而使数控机床不能正常工作。
因此,在安装数控机床时,特别是安装高精度或超精密的数控机床时,一定要按数控机床的说明、要求,严格控制室内的环境温度和环境的相对湿度,给数控机床的使用提供良好的前提条件。
2.地基要求
通常,机床在运到用户之前就要按双方签订的合同要求,由数控机床生产厂家将用户订购的数控机床地基图提供给用户。它将作为用户安装数控机床的技术条件之一,让用户把地基准备好。
数控机床分为大型和小型,普通型和精密型等种类。一般小型数控机床不需再准备特殊的地基,所建厂房的通用地基就可以直接使用,而大型或精密型的数控机床则需要按要求制作地基。
目前小型数控机床就位后可以直接使用,而大型或精密型的数控机床需要安装地脚螺钉才能投入使用。因此,要提前将螺钉孔制作好,以便使数控机床到位后固定地脚螺钉。这样的地基结构,在许多数控机床上广为使用。图7-1所示就是某数控机床的地基和地脚螺钉位置图。
图7-1 数控机床地基和地脚螺钉位置图
图7-1所示为装有6个地脚螺钉的数控机床地基图,分别对6个地脚螺钉孔的长×宽×深(L×D×E)和螺钉的深度有具体要求,同时对这6个地脚螺钉孔的位置也有具体要求。
目前,有许多数控机床对地基没有特殊要求,不需要预埋地脚螺钉,用减振垫铁作为数控机床的支承点。也就是说,数控机床的床身不需要与地面紧固,只把机床放在减振垫铁上即可。调整机床水平时,只要调整减振垫铁的高低就可以了。图7-2所示是某数控机床用减振垫铁的地基图。
图7-2 数控机床用减振垫铁地基图
图中共有5个支承点。其中3个A为主要支承点,2个B为辅助支承点。数控机床只要放在这5个支承点上,就不需要用地脚螺钉紧固。调整机床水平时,只要先调整3个A点的减振垫铁,使机床处于要求的水平状态后,再调整2个B点的减振垫铁与机床底面牢靠接触就可以了。当然,这种不需要地脚螺钉的数控机床床身和需要地脚螺钉的数控机床床身在设计上是不同的。
另外,还有一些数控机床,特别是一些进口的数控车床、车削中心、立式加工中心及卧式加工中心等对机床调整水平也没有特殊的要求,只要基本水平即可,不需要用水平仪来测量。但是,在安装这类数控机床时,对地基面的平面度有一定要求,即在制作地基地面、地面抹平时,安装数控机床的位置在每平方米1~2mm的误差,或者安装整体机床地面的平面度在一定的要求范围内就可以了。当然,这些类型大都属于普通精度的数控机床。
3.电压要求(www.daowen.com)
这里所说的电压要求,是指向要被安装数控机床输入的总电源的电压要求。
我国供电制式是交流380V三相或交流220V单相,供电频率为50Hz。而有些国家的供电制式和供电频率与我国的不同,如有的供电制式是交流200V,供电频率采用60Hz。因此,这些国家在制造数控机床时,电源电压的要求应与之相适应,也有为了满足不同用户的需要,在数控机床电源输入电压的前端配有电源变压器,变压器上设有多个插头供用户选择使用,同时又设有50/60Hz频率转换开关。在订购数控机床时,就要了解清楚所订数控机床对电压和频率的要求。变压器可以随数控机床订购,也可以单独订购。不管采取哪种订购方式,必须做到数控机床安装以前或安装的同时就要准备好。
数控机床一般对电源电压的波动范围都有规定,我国JB/T 8832—2001《机床数控系统通用技术条件》中,对电压的波动规定在±(10%~15%)范围内。有些高精度的数控机床,特别是一些欧美国家生产的高精度数控机床,要求电源电压的波动为±(5%~10%)。目前,我国的电网电压供电质量不太好,电压波动比较大,电气干扰也比较严重。为了正确使用好数控机床,降低数控机床的故障率,在安装数控机床以前就要配备好相应的稳压电源(或称稳压器)。
4.接地要求
众所周知,数控装置与外部MDI/CRT单元、强电柜、机床操作面板、进给伺服电动机的动力线与反馈信号线、主轴驱动电动机的动力线与反馈信号线以及手摇脉冲发生器等最后都要进行地线连接。数控机床的地线连接十分重要,良好的接地不仅对设备和人身的安全十分重要,同时能减少电气干扰,保证数控机床的正常运行。
一般厂房都具备接地装置,在数控机床安装以前,要认真检查这些接地装置。有些数控机床,特别是一些精密或超精密的数控机床对机床的外部接地还有特殊要求,需要单独接地。一般地线都采用辐射式接地法,即将数控机床所有需要接地的电缆都连接到公共接地上,公共接地点再与大地相连。同时,数控柜与强电柜之间应有足够粗的保护接地电缆,截面积要在5.5~14mm2;而总的公共接地点必须与大地接触良好,一般要求接地电阻在4~7Ω;一些高精度的数控机床对接地电阻还有更高的要求,如小于3Ω等。图7-3为数控机床一点接地法示意图。
因此,数控机床在安装以前必须检查或准备好外部接地装置,并保证具有良好的接地电阻,这样才能在保证人身和设备的安全的同时,也能保证数控机床的正常运行,使数控机床有良好的抗干扰能力。
5.气源要求
大多数数控机床都要使用压缩空气,通常它们要求使用压缩空气的压力为4~6bar,也有的数控机床要求5~8bar,而许多工厂具有集中供应压缩空气的设备或压缩空气站,按照国家标准,压缩空气的压力为4~6bar(少数也有8~10bar)。如果购买的数控机床所要求压缩空气的压力超出了用户所提供的压力范围,或者用户没有集中供应压缩空气的系统,那么在安装数控机床以前还要准备好必要的单独提供压缩空气的空气压缩机。
图7-3 数控机床一点接地法示意图
在选购空气压缩机时,一定要按照厂家或机床说明书中提供的技术参数或技术数据进行选购,要注意所需压缩空气的压力、流量必须满足要求,否则数控机床就不能正常工作。
不管采用什么方式给数控机床提供气源,在输入到数控机床的前端,需安装一套气源净化装置,来保证除湿、除油及过滤达到机床说明书的技术要求。假如没有安装这套装置,只是靠机床上的装置来除湿、除油及过滤是肯定达不到要求的,那么未过滤的水、油及污物就会进入到数控机床的气动系统中去,会造成严重的后果。
数控机床在安装以前,就应当按照说明书的要求将液压油、润滑油、切削液及防冻液按型号、牌号及数量准备好,并放置在现场。在数控机床安装完毕后,就应当将各种润滑油、液压油加入到机床中,切削液、防冻液也应当按要求加好。
如果这些工作不提前做好准备,待数控机床安装完成,准备通电试机或要开始调试数控机床时才去准备,势必影响工作的顺利进行。
根据安装数控机床的技术要求,对环境温度和湿度、地基、电压、接地及气源等都要按要求做好,同时做好液压油、润滑油、切削液及防冻液的准备工作,这样数控机床的安装和调试工作就会顺利展开。
数控机床安装前的技术准备如图7-4所示。
图7-4 数控机床安装前的技术准备框图
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。