一、机床进行数控化改造的必要性
　　数控化改造是发展我国数控设备的一个重要方面。
　　数控机床与传统机床相比有以下突出的优越性,而且这些优越性均来自数控系统计算机:
　　一是可以加工出传统机床加工不出来的曲线、曲面等复杂的零件。
　　二是可以实现加工的自动化,而且是柔性自动化,从而效率可比传统机床提高3～7倍。
　　三是加工零件的精度高,尺寸分散度小,使装配容易,不再需要“修配”。
　　四是可实现多工序的集中,减少零件在机床间的频繁搬运。
　　五是拥有自动报警、自动监控、自动补偿等多种自律功能,因而可实现长时间无人看管加工。
　　二、机床数控化改造的工作内容
　　机床与生产线数控化改造的主要内容有以下几点:
　　一是恢复原功能,对机床、生产线存在的故障部分进行诊断并恢复。
　　二是NC化。在普通机床上加数显装置,或加数控系统,改造成NC机床、CNC机床。
　　三是翻新。为提高精度、效率和自动化程度,对机械、电气部分进行翻新,对机械部分重新装配加工,恢复原精度;对其不满足生产要求的CNC系统以最新CNC进行更新。
　　四是技术更新或技术创新。为提高性能或档次,或为了使用新工艺、新技术,在原有基础上进行较大规模的技术更新或技术创新。
　　三、数控化改造的优缺点
　　1.减少投资额,交货期短
　　同购置新机床相比,一般可以节省60%～80%的费用,改造费用低,大型、特殊机床尤其明显。一般大型机床改造,只花新机床购置费用的l/3,交货期短。但有些特殊情况,如高速主轴、托盘自动交换装置的制作与安装过于费工、费钱,往往使改造成本提高2～3倍,与购置新机床相比,只能节省投资的50%左右。
　　2.力学性能稳定可靠,但结构受限
　　旧机床所利用的床身、立柱等基础件都是重而坚固的铸造构件,而不是焊接构件,改造后的机床性能高、质量好,可以作为新设备继续使用多年。但是受到原来机械结构的限制,不宜做突破性的改造。
　　3.熟悉设备,便于操作维修
　　另外,由于多年使用,操作者对机床的特性早已了解,在操作使用和维修方面培训时间短,见效快,改造的机床一安装好,就可以实现全负荷运转。
　　4.可充分利用现有的条件
　　例如可以充分利用现有地基,不必像购入新设备时那样需重新构筑地基。
　　另外,还可根据技术革新的发展速度,及时提高生产设备的自动化水平和效率,提高设备质量和档次,将旧机床改成当今水平的机床。
　　四、机床数控化改造中常见的问题
　　1.数控系统的选择不合理
　　在改造过程中,有些企业为了节约成本,选择简易数控系统。这种数控系统价格低廉、功能简单、寿命不高,最后影响改造后机床的使用。或者有些设备在购买时的价格较高,改造时为了和当时的层次一致选择了高档数控系统,改造后会出现系统的功能过高,造成不必要的浪费。
　　2.伺服系统的选择不匹配
　　在数控化改造中,会有多轴的伺服系统的改造,此时会出现为了设计方便,使不同轴的伺服系统使用同样的伺服系统。这样会造成伺服参数的不匹配。不同的轴尤其是X/Y轴和Z轴,在机械结构上不同,产生的伺服参数、机械参数和刚度都不同,选择相同的伺服系统会因此而产生系统不稳定的问题。
　　3.机械结构的调整过大
　　在改造中切忌贪大求新的心理。因为改造的机床都是旧机床,本身的刚度和精度都比同类型的新机床差。改造的目的是在保证原来精度的基础上提高其性能水平,但是改造后的机床是不能和新数控机床相比的。因此,在机械结构的改造中,要尽量保持原有的形式和部件,除非必要,一般不建议修改原有的机械结构。
　　4.电气系统的更新
　　机床经过长时间的使用,其电气系统已经老化,最好通过改造的机会将其旧有的电气系统更新。更换电气元件,可以用PLC实现功能的,最好用PLC控制。电气系统更新后要详细画好电气控制图,以便将来的修理。
　　5.液压系统最好只做清洗工作
　　液压系统一般藏在机床的结构中,不便于拆卸。因此在数控化改造时,建议只对液压系统进行清洗,更换液压介质,不更新其液压系统。
　　6.机床附件的选择
　　随着数控机床的深度发展,出现了许多机床附件,如空气过滤器、切屑排出装置等。一般在经济许可的条件下,若生产确实需要且不改变原有机床结构,可以加配1～2个附件。附件的增加会使电气控制变得更为复杂,因此在添加附件之前,要修改电气控制方式。
　　(作者单位:河南省开封技师学院)