專利名稱：一種機床的電氣總裝方法
技術領域：
本發明主要涉及機床領域，特別涉及一種機床的電氣總裝方法。
背景技術：
現有技術中，在進行機床的安裝調試的總裝過程時，組裝調試人員通常只是參考電氣圖紙以及以往經驗進行機床的電氣安裝、調試工作，未能形成一種標準操作規范，因此交付的機床產品性能更多依賴于組裝調試人員的經驗、技術水平高低，這就導致整體產品性能水平參差不齊，產品性能不穩定。此外，數控機床電氣系統安裝調試通常與機械系統裝配過程同時進行，而且兩者之間是相互制約、相互促進的。加快機械裝配進度有助于提高電氣安裝調試進度，電氣安裝調試效率高低決定機床整體裝配周期長短。鑒于上述原因，電氣總裝的工藝流程是否規范、工藝特征是否完整，關系到機床整體性能及交付周期。因此，如何提供一種良好的電氣調試工藝，以實現機床快速準確地安裝和快速精準地調試，實現批量安裝調試，并縮短機床的安裝調試周期，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。
發明內容
本發明旨在提供一種機床的電氣總裝方法，該方法能夠明顯機床的安裝調試周期，大大提高生產效率。本發明機床的電氣總裝方法，包括步驟a 對電氣系統進行安裝，所述安裝包括對檢測及執行機構、附屬部件、電柜及按鈕站、數控系統中的一種或幾種的安裝；步驟b 對數控系統進行調試，所述調試包括系統開機調試、系統功能調試、軸運行調試、主軸運行調試、刀庫調試、工作臺調試化6)、輔助功能調試中的一種或幾種；步驟c 對機床精度進行檢驗，所述檢驗包括電氣外觀檢驗、機床功能參數檢驗、 機床規格參數檢驗、機床參數檢驗、機床位置精度檢驗中的一種或幾種。進一步地，所述對檢測及執行機構的安裝包括對進給軸、主軸電機、電機編碼器、 進給軸限位回零開關、接插件的做線、布線、檢驗。進一步地，所述對附屬部件的安裝包括對排屑、冷卻、潤滑、測量系統、附件頭、照明、報警部件的做線、布線、檢驗。進一步地，所述對電柜及按鈕站的安裝包括對柜體、自動空氣斷路器、接觸器、繼電器、變壓器、接插件、數控系統的電抗器、電源模塊、主軸伺服驅動器、進給軸伺服驅動器、 I/O模塊的做線、布線、檢驗。進一步地，所述對數控系統的安裝包括對CNC數控單元、伺服單元、電機模塊、I/O 模塊、機床控制面板的安裝。進一步地，所述步驟b中采用多個調試子模塊，所述子模塊包括系統控制模塊、軸
3控制模塊、潤滑控制模塊、手輪控制模塊、主軸控制模塊、尾座控制模塊、工件防震控制模塊、輔助控制模塊、刀具控制模塊、油泵控制模塊、邏輯互鎖模塊、倍率控制模塊中的一種或幾種。進一步地，所述步驟a具體包括步驟al 預算線，所述預算線以機床三維圖作為依據；步驟a2 備線，所述備線用于保證物料的供應；步驟a3 做線，所述做線以機床三維圖作為依據；步驟a4 布線，所述布線以布線工藝規范作為標準。進一步地，所述系統開機調試包括對NC組態、軸驅動參數配置和手持功能的調試；所述系統功能調試包括對油泵、潤滑、急停功能的調試；所述軸運行調試包括對進給軸限位、回零、光柵尺及補償功能的調試；所述主軸運行調試包括對主軸換擋、松拉刀、冷卻和潤滑功能的調試；所述刀庫調試包括對手動換刀、自動換刀和刀具管理功能的調試；所述工作臺調試包括對手動托換和自動托換功能的調試；所述輔助功能調試包括對測量、排屑、冷卻和照明功能的調試。進一步地，所述步驟c具體包括步驟cl 精度檢測補償，所述精度檢測補償包括定位精度、重復定位精度和反向間隙的檢驗；步驟c2 輔助檢驗，所述輔助檢驗包括電氣外觀、機床功能和機床規格的檢驗。本發明的電氣總裝方法分為電氣系統安裝、數控系統調試和機床精度檢驗三大部分，并在各部分明確了相應的具體工序。與現有技術相比，本發明細化了電氣系統安裝調試工藝過程，規范了電氣崗位工藝，因此可以有效減低人力成本，提高機床總裝效率，縮短機床交付周期，創造更多價值；此外，本發明縮小了裝配、調試生手與成手在經驗上對工作質量的影響，減少了新員工在安裝調試機床方面的難度，可以有效減小因為人員流動造成生產停滯的影響。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發明一實施例的機床的電氣總裝方法的流程圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
圖1所示是本發明一實施例的機床的電氣總裝方法的流程圖。從圖中可以看出， 本發明的電氣總裝方法主要包括以下三個部分，分別為對電氣系統進行安裝(步驟a)；對數控系統進行調試(步驟b)；對機床精度進行檢驗(步驟c)。應當清楚，本發明的總裝方法并非嚴格按照從a到c的順序進行，如步驟a可以和步驟b并行開展，同樣能夠實現本發明的技術效果。以下將對各步驟進行詳細說明。步驟a 電氣安裝部分首先通過圖紙文檔輔助以數字樣機技術、可視化裝配技術了解整個機床電器分布。在機械裝配前期，對整個機床電氣系統進行整體的認識，為之后的電氣接線以及調試做足準備。步驟a包括對檢測及執行機構、附屬部件、電柜及按鈕站、數控系統中的一種或幾種的安裝。具體地，所述對檢測及執行機構的安裝包括對進給軸、主軸電機、電機編碼器、進給軸限位回零開關、接插件的做線、布線、檢驗。所述對附屬部件的安裝包括對排屑、冷卻、潤滑、測量系統、附件頭、照明、報警部件的做線、布線、檢驗。所述對電柜及按鈕站的安裝包括對柜體、自動空氣斷路器、接觸器、繼電器、變壓器、接插件、數控系統的電抗器、電源模塊、主軸伺服驅動器、進給軸伺服驅動器、I/O模塊的做線、布線、檢驗。所述對數控系統的安裝包括對CNC數控單元、伺服單元、電機模塊、I/O模塊、機床控制面板的安裝。優選地，如圖1所示，所述步驟a具體可以包括步驟al 預算線，所述預算線以機床三維圖作為依據；該步驟要求不短線、不長線。步驟a2 備線，所述備線用于保證物料的供應；該步驟要求物料不缺件、不短件。步驟a3 做線，所述做線以機床三維圖作為依據；該步驟要求不短線、不長線。步驟a4 布線，所述布線以布線工藝規范作為標準。步驟b 電氣調試部分步驟b包括系統開機調試bl、系統功能調試1^2、軸運行調試b3、主軸運行調試b4、 刀庫調試沾、工作臺調試MK輔助功能調試b7中的一種或幾種。為了便于在邏輯控制相同、但IO地址不同時，進行快速調試，優選本發明的調試過程中的PLC程序部分采用模塊化開發思想。相應地，所述步驟b中可以采用多個調試子模塊，所述子模塊包括系統控制模塊、軸控制模塊、潤滑控制模塊、手輪控制模塊、主軸控制模塊、尾座控制模塊、工件防震控制模塊、輔助控制模塊、刀具控制模塊、油泵控制模塊、邏輯互鎖模塊、倍率控制模塊中的一種或幾種。各子模塊的控制說明如下A)子模塊系統控制模塊共包括以下功能的生效控制1)機床的操作方式、復位、模塊啟動、模塊停止及模塊啟動、暫停指示燈控制；2)自動加工功能及系統輔助功能模塊保護鎖、空運行、跳段、機床鎖、輔助功能鎖、手動絕對值、模塊再啟動、MO1、MOO等。
B)子模塊軸控制模塊共包括以下功能的控制1)軸的手動移動及快速移動控制；2)軸的回零控制；3)軸的硬限位應答控制；4)軸的快速倍率控制。C)子模塊潤滑控制模塊共包括以下功能的控制1)系統上電進給結構的初始潤滑控制；2)強制進給結構潤滑控制；3)手動潤滑控制；4)軸運行自動潤滑控制；5)尾座潤滑控制；6)主軸潤滑控制。D)子模塊手輪控制模塊共包括以下功能的控制1)手持單元軸選功能及增量方式功能的生效控制；2)手持單元有效指示燈的控制。E)子模塊主軸控制模塊共包括以下功能的控制1)主軸伺服模塊使能控制；2)主軸點動功能的控制；3)主軸正轉及升速、停止的控制；4)主軸手自動換擋功能控制；5)主軸M03功能的生效控制；6)主軸速度到達功能的生效控制；7)主軸M代碼的應答控制；8)主電機風機控制。F)子模塊尾座控制模塊共包括以下功能控制1)尾座加緊、放松控制；2)工件頭前進、后退控制；3)工件頭頂緊、放松控制。G)子模塊工件防震控制模塊共包括以下功能控制1)工件防震加緊控制；2)工件防震松開控制。H)子模塊輔助控制模塊共包括以下功能控制1)鐵屑輸送器的啟動和停止控制；2)冷卻的手動起停及自動Ml 1 M17、M09代碼生效控制；3)機床照明控制。從I)子模塊刀具控制模塊共包括以下功能控制1)刀具頭拉刀的控制；2)刀具頭松開的控制。J)子模塊油泵控制模塊共包括以下功能控制
1)主軸箱油泵的啟動及停止控制；2)尾座油泵的啟動及停止控制；3)油泵指示燈控制；4)濾油器堵塞及油箱液位的監控報警控制。K)子模塊邏輯互鎖模塊共包括以下功能控制1)輔助功能應答控制；2)機床各部分邏輯互鎖功能生效及屏蔽控制。L)子模塊倍率控制模塊共包括以下功能生效控制1)進給軸的手動及自動倍率生效控制；2)主軸自動倍率生效控制。進一步地，如圖1所示，所述系統開機調試bl包括對NC組態、軸驅動參數配置和手持功能的調試；所述系統功能調試1^2包括對油泵、潤滑、急停功能的調試；所述軸運行調試b3包括對進給軸限位、回零、光柵尺及補償功能的調試；所述主軸運行調試b4包括對主軸換擋、松拉刀、冷卻和潤滑功能的調試；所述刀庫調試沾包括對手動換刀、自動換刀和刀具管理功能的調試；所述工作臺調試M包括對手動托換和自動托換功能的調試；所述輔助功能調試b7包括對測量、排屑、冷卻和照明功能的調試。步驟c 電氣檢驗部分步驟c包括電氣外觀檢驗、機床功能參數檢驗、機床規格參數檢驗、機床參數檢驗、機床位置精度檢驗中的一種或幾種。步驟c中的每項檢驗都經過分析、驗證，該檢驗標準的建立可以有效地控制機床質量。進一步地，如圖1所示，步驟c具體包括步驟cl 精度檢測補償，所述精度檢測補償包括定位精度、重復定位精度和反向間隙的檢驗；步驟c2 輔助檢驗，所述輔助檢驗包括電氣外觀、機床功能和機床規格的檢驗。本發明在機床完成上述電氣系統安裝、數控系統調試和機床精度檢驗的步驟后， 即可以交付完成。需要說明的是，在交付時還可以提供操作說明、安裝說明和運輸說明。綜上所述，本發明的電氣總裝方法分為電氣系統安裝、數控系統調試和機床精度檢驗三大部分，并在各部分明確了相應的具體工序。與現有技術相比，本發明具有以下優
點
1)機床交付周期短本發明細化了電氣系統安裝調試工藝過程，規范了電氣崗位工藝，因此可以有效減低人力成本，提高機床總裝效率，縮短機床交付周期，創造更多價值。2)安裝調試難度小本發明縮小了裝配、調試生手與成手在經驗上對工作質量的影響，減少了新員工在安裝調試機床方面的難度，可以有效減小因為人員流動造成生產停滯的影響。因此，本發明的有益效果是顯而易見的。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種機床的電氣總裝方法，其特征在于，包括步驟a 對電氣系統進行安裝，所述安裝包括對檢測及執行機構、附屬部件、電柜及按鈕站、數控系統中的一種或幾種的安裝；步驟b 對數控系統進行調試，所述調試包括系統開機調試(bl)、系統功能調試(b2)、 軸運行調試(b3)、主軸運行調試(b4)、刀庫調試(b5)、工作臺調試(b6)、輔助功能調試(b7) 中的一種或幾種；步驟c 對機床精度進行檢驗，所述檢驗包括電氣外觀檢驗、機床功能參數檢驗、機床規格參數檢驗、機床參數檢驗、機床位置精度檢驗中的一種或幾種。
2.根據權利要求1所述的電氣總裝方法，其特征在于，所述對檢測及執行機構的安裝包括對進給軸、主軸電機、電機編碼器、進給軸限位回零開關、接插件的做線、布線、檢驗。
3.根據權利要求1所述的電氣總裝方法，其特征在于，所述對附屬部件的安裝包括對排屑、冷卻、潤滑、測量系統、附件頭、照明、報警部件的做線、布線、檢驗。
4.根據權利要求1所述的電氣總裝方法，其特征在于，所述對電柜及按鈕站的安裝包括對柜體、自動空氣斷路器、接觸器、繼電器、變壓器、接插件、數控系統的電抗器、電源模塊、主軸伺服驅動器、進給軸伺服驅動器、I/O模塊的做線、布線、檢驗。
5.根據權利要求1所述的電氣總裝方法，其特征在于，所述對數控系統的安裝包括對 CNC數控單元、伺服單元、電機模塊、I/O模塊、機床控制面板的安裝。
6.根據權利要求1-5任一項所述的電氣總裝方法，其特征在于，所述步驟b中采用多個調試子模塊，所述子模塊包括系統控制模塊、軸控制模塊、潤滑控制模塊、手輪控制模塊、主軸控制模塊、尾座控制模塊、工件防震控制模塊、輔助控制模塊、刀具控制模塊、油泵控制模塊、邏輯互鎖模塊、倍率控制模塊中的一種或幾種。
7.根據權利要求1-5任一項所述的電氣總裝方法，其特征在于，所述步驟a具體包括 步驟al 預算線，所述預算線以機床三維圖作為依據；步驟a2 備線，所述備線用于保證物料的供應； 步驟a3 做線，所述做線以機床三維圖作為依據； 步驟a4 布線，所述布線以布線工藝規范作為標準。
8.根據權利要求1-5任一項所述的電氣總裝方法，其特征在于所述系統開機調試(bl)包括對NC組態、軸驅動參數配置和手持功能的調試； 所述系統功能調試(b2)包括對油泵、潤滑、急停功能的調試； 所述軸運行調試(b!3)包括對進給軸限位、回零、光柵尺及補償功能的調試； 所述主軸運行調試(b4)包括對主軸換擋、松拉刀、冷卻和潤滑功能的調試； 所述刀庫調試( )包括對手動換刀、自動換刀和刀具管理功能的調試； 所述工作臺調試(b6)包括對手動托換和自動托換功能的調試； 所述輔助功能調試(b7)包括對測量、排屑、冷卻和照明功能的調試。
9.根據權利要求1-5任一項所述的電氣總裝方法，其特征在于，所述步驟c具體包括 步驟cl 精度檢測補償，所述精度檢測補償包括定位精度、重復定位精度和反向間隙的檢驗；步驟c2 輔助檢驗，所述輔助檢驗包括電氣外觀、機床功能和機床規格的檢驗。
全文摘要
本發明提出了一種機床的電氣總裝方法。該方法包括步驟a對電氣系統進行安裝，所述安裝包括對檢測及執行機構、附屬部件、電柜及按鈕站、數控系統中的一種或幾種的安裝；步驟b對數控系統進行調試，所述調試包括系統開機調試、系統功能調試、軸運行調試、主軸運行調試、刀庫調試、工作臺調試、輔助功能調試中的一種或幾種；步驟c對機床精度進行檢驗，所述檢驗包括電氣外觀檢驗、機床功能參數檢驗、機床規格參數檢驗、機床參數檢驗、機床位置精度檢驗中的一種或幾種。本發明將電氣總裝方法分為三大部分，并在各部分明確了相應的具體工序，具有機床交付周期短、安裝調試難度小等優點。
文檔編號B23P21/00GK102528450SQ20121003431
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月15日 優先權日2012年2月15日
發明者汪楷, 王照亮, 黃奇武 申請人:上海三一精機有限公司