電氣改造部分及數(shù)控系統(tǒng)電氣改造部分主要是將舊的電氣控制系統(tǒng)更換為全套SIEMENS電氣控制系統(tǒng)和安裝全新的數(shù)控刀架控制系統(tǒng)。本機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)采用西門(mén)子SINUMERIK802D系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有多軸控制、圖形模擬、多種補(bǔ)償、多種參數(shù)的存儲(chǔ)及調(diào)用、集中操作、故障自動(dòng)診斷、多種參數(shù)顯示等功能。系統(tǒng)*大可控制4個(gè)進(jìn)給軸和1個(gè)主軸，進(jìn)給單元采用交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。在本車(chē)床上，系統(tǒng)控制了3個(gè)軸：主軸、X軸、Z軸，實(shí)現(xiàn)了X軸和Z軸聯(lián)動(dòng)。X軸、Z軸由兩臺(tái)交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，電機(jī)裝有內(nèi)置編碼器，與數(shù)控系統(tǒng)及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成位置半閉環(huán)控制。

　　控制過(guò)程。每個(gè)按鈕的信號(hào)輸入到802D系統(tǒng)的PLC輸入端，經(jīng)PLC的邏輯控制，輸出到PLC的輸出端控制繼電器或6RA70的開(kāi)關(guān)量輸入端子從而實(shí)現(xiàn)主軸控制系統(tǒng)的各種工作狀態(tài)，具體的控制過(guò)程請(qǐng)參照電氣原理圖及PLC程序中相關(guān)內(nèi)容。進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)。本機(jī)床有1個(gè)數(shù)控刀架、2個(gè)進(jìn)給軸、橫向?yàn)閄進(jìn)給軸、縱向?yàn)閅進(jìn)給軸，其運(yùn)動(dòng)均由西門(mén)子SINUMERIK802D數(shù)控系統(tǒng)控制，由SIMODRIVE611UE驅(qū)動(dòng)2臺(tái)1FK6交流伺服電機(jī)執(zhí)行。

　　數(shù)控刀具系統(tǒng)為滿(mǎn)足切削各種型鋼軋輥孔型的需要，根據(jù)本車(chē)床的刀架結(jié)構(gòu)，特別設(shè)計(jì)了一套合適的刀具系統(tǒng)，包括車(chē)削槽鋼、角鋼、圓鋼、工字鋼、扁鋼等軋輥品種孔型的刀具。改造前后效果對(duì)比及效益分析，數(shù)控系統(tǒng)代替人工控制，精度大幅提高普通C84125軋輥車(chē)床的精度（在車(chē)床理論精度范圍內(nèi)）主要依賴(lài)于車(chē)工的操作技能和操作的認(rèn)真程度，很容易受個(gè)人的操作水平、情緒和工作態(tài)度的影響，因而精度波動(dòng)幅度較大，一般大于0.1mm.車(chē)床改造后，車(chē)床的精度由車(chē)床固有精度和SIEMENS802D數(shù)控系統(tǒng)決定，特別是在連續(xù)工作且沒(méi)有外界因素干預(yù)的情況下，基本不受人的影響。而SIEMENS802D系統(tǒng)的數(shù)控伺服電機(jī)的控制精度可以達(dá)到1m（1/1000mm），考慮到綜合精度影響因素（機(jī)械部件彈性變形、刀片磨損、刀桿彈性變形等），車(chē)床*終的整體精度可以控制在0.05mm左右，而且輸出穩(wěn)定。

　　專(zhuān)業(yè)刀具系統(tǒng)代替成型刀，勞動(dòng)強(qiáng)度大幅降低普通軋輥車(chē)床加工孔型時(shí)，使用整體刀（重10kg左右），要經(jīng)常性地調(diào)整刀的方向，且不同的孔型必須使用不同的刀具，這樣就導(dǎo)致經(jīng)常性的換刀，勞動(dòng)強(qiáng)度較大。改造后的數(shù)控車(chē)床以高轉(zhuǎn)速，低進(jìn)給和小刀片，全輪廓的加工理念來(lái)獲得高的生產(chǎn)率。它使用硬質(zhì)合金刀具，盡量達(dá)到一個(gè)程序，一類(lèi)刀片，一次換刀，全程適用，即在同一個(gè)程序里千方百計(jì)減少換刀的次數(shù)，這就大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。

　　結(jié)語(yǔ)實(shí)踐證明，型棒材廠的數(shù)控改造和數(shù)控應(yīng)用是很成功的。經(jīng)過(guò)數(shù)控車(chē)床加工的軋輥比普通床加工的軋輥軋制量要提高15%25%，消除了因車(chē)削誤差大造成的軋件扭轉(zhuǎn)、產(chǎn)品幾何尺寸偏差大等缺陷，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，減少產(chǎn)品過(guò)程中的中間廢，負(fù)差率提高0.3%左右，年增效益百萬(wàn)元左右，當(dāng)年可收回車(chē)床改造全部投資。雖然，在應(yīng)用方面還處于初級(jí)階段，但是本廠正在研究和實(shí)施更深入的應(yīng)用方案。同時(shí)策劃改造另外一臺(tái)普通C84100車(chē)床，并打算采用更先進(jìn)的光柵測(cè)量技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)控制，進(jìn)一步提高加工控制精度。