龙门刨改铣
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- 所属行业：金属切削机床设备
- 数量：10
- 发布时间：2018-12-17
- 所在地区：江苏无锡
详细介绍：
龙门刨改铣有三种方案可供选择，这三种方案我公司都成功地为客户做过改造，并都取得了比较好的效果。
方案一：将龙门刨改造成龙门铣（只有刨削功能），该方案在无锡金球机械改造成功，并且运行良好。具体改造方案如下：
一、电气部分：将龙门刨的电气控制系统全部更换，只保留一只横粱升降电机和油泵电机，其他电气部分全部重新配置。
1、电气控制柜重新设计、制作。
2、采用PLC 集中控制。
3、采用进口EEI 或590等直流调速器对工作台主电机进行无级调速，保证工作台在铣削时的进给速度和快速移动速度。（特别说明：工作台拖动系统不要用交流变频电机，建议采用直流电机或者是伺服电机。伺服电机可以采用国产7.5KW、3000r/mm 的伺服电机。这样才能确保铣削时的铣削工艺要求和快速移动时的快速要求,不过该直流电机功率和速度的选择还要与主变速箱配合起来,确保功率和速度与之相匹配。具体到不同厂家和不同规格的龙门刨床，其改造方案不尽相同,可以打电话到我公司咨询）。
4、将原来横梁走电机和侧架走电机更换成变频电机，保证在铣削功能时的横向走和上下走。该功能是龙门刨改铣的一个关键功能。有了立铣头（原来是立架）在横梁上左右移动，才能保证龙门铣的横向铣削功能的实现。所以在改造中，要在横梁原走电机的位置上增加1只减速机和1 台变频电机。（由于该走量的变化和快速速度要求不是很高，所以建议采用变频电机即可完成该功能）。
5、电气系统的综合设计，安装调试，以及机床内部等电气常识性功能的完善。值得一提的是，电气系统的稳定性和可靠性除了PLC程序设计完善之外，非常重要的一点是对电气常识性的功能要进一步的完善，关键在于细节上。
二、 机械部分：由于只有铣削功能，所以对于6 米龙门刨来说工作台的运动速度保持在20~2000mm/min 之间，基本上可以满足铣削的工艺要求。
1、鉴于此，主变速箱可以保持不变，主变速箱后面再加一只减速箱，也可以将主变速箱拿掉，直接在直流电机和九头涡杆之间新增一只减速箱，这两种方案各有千秋。 ⑴保留原来的主变速箱，在主变速箱后面（原来连60KW 直流电机的地方） 增加一只摆线针轮减速机，摆线针轮减速机后面再带一只直流电机。这样新增的一台减速机的减速比可以选择小一些，成本会低一些，但由于保留了旧的变速箱，所以占地面积会大一些。 ⑵将原来的主变速箱拿掉，在九头涡杆上直接连结一台新的减速机，这样可以减少占地面积，但是新增的减速机减速比要大出十几倍。从而增加了改造成本。如果原来的主变速箱是两档的（高低档）建议不要换掉，这样原来的高低档的老式减速机还可以在今后的生产中派上别的用场。
2、横向走功能：将原来横梁上立架的走电机拿掉，在该位置加装一只摆线针轮减速机和一只变频电机。（注意：由于原来的走电机是Y90L-4 的电机，体积比较小，现在要增加一只减速机同时又要加一台变频电机，所以要计算好该地方的安装位置和空间尺寸，否则电机和减速机安装不上或者即使安装上了，在横梁移动时会与其他部件相碰撞，这是在改造过程中要特别注意的地方。鉴于此，在改造时，也可以将摆线针轮减速机用涡轮涡杆减速机代替，但要考虑涡杆的安装方向）。
3、在原来安装刨削架的地方安装一只动力铣削头。安装动力头时同样要注意，在2 个同心圆的T 型槽内6 只螺丝的位置分配问题。这是机械安装的常识问题。在这里要强调的是，由于原来的刨削架相对于动力铣削头来说，要轻得多，所以大拖板与横梁的连接以及上刹铁的配合都会发生改变。因此，装上动力头之后，要调整它们之间的间隙，确保动力头的运动精度和在铣削时的振动。
4、侧架的改造和主架相似，但同时也要考虑到机械装配的问题.
三、 案例分析：以无锡金球机械的一台6 米龙门刨为例,对改造后使用情况的分析：
1、该龙门刨电气部分已经老化，电气系统本身要进行改造。
2、由于该公司有多台龙门刨，而有台阶面的零件比较多，这些零件比较适合龙门铣加工。
3、改造一台的总成本远远低于新购置一台的成本，并且改造周期只要一周（现场改造）时间，改造周期大大低于采购周期，便于零件加工工艺的调整。 鉴于上述因素，该公司立即决定，对6 米龙门刨进行改造。更换主拖动系统，增加3 只动力头，2 只侧架改为2 只侧动力头，横梁上改一只动力头。改造后，该机床大大提高了生产效率，特别是对台阶面加工表现的更有优势。改造后，该公司利用原来的龙门刨和和改造后的龙门铣配合起来使用，大大地优化了生产加工工艺，取得了良好的经济效益。
方案二：龙门刨改成龙门刨、铣（既有刨削功能，又有铣削功能），不仅保留原来龙门刨的功能，同时在主变速箱和横梁走功能上加以改造，从而实现刨、铣两用，具体方案如下：（该方案我公司在四川绵竹成功地改造过）。
一、电气部分：电气控制系统全部更新、改造，新增2 套变频系统和PLC 控制。
1、电气控制柜重新设计、制作，电柜内部元器件全部更新，重新配置。
2、保留原来60KW 直流电动机不变，原来刨削功能保持不变。60KW 直流电机采用进口直流调速器控制，保证直流电机频繁正反转，高低速转换，快速启动，快速制动以及龙门刨固有的“挖土机”特性等功能不变。老式的交磁放大机控制系统被取代。
3、增加工作台铣削用变频电机和横向走用变频电机，满足铣削功能。
4、龙门刨原有的横梁升降系统，工作台换向、减速功能，架走功能以及润滑保护功能保持不变。
5、增加动力铣削头的正反转控制。
二、机械部分：（注意：采用这种方案改造成功的关键在于机械部分的设计）
1、主变速箱和60KW 直流电动机保持不变，在60KW 直流电机与主变速箱之间增加一只挂轮，保证在刨削时用60KW 直流电机传动，在铣削功能时用变频电机带减速机来传动。原来的九头涡杆与主变速箱的连接不变。通过电磁离合器来控制刨、铣两种连接齿轮的切换，可以方便地实现刨、铣两用功能。
2、机械部分的其他改变的地方与方案一相同。值得一提的是在在刨铣功能切换的过程中，要确保在刨削功能时，铣削用的减速机和变频电机保持在空档位置。这里面需要在电气控制系统中增加一些互锁、自锁等保护功能。
方案三：龙门刨改成龙门刨铣（既有刨削功能，又有铣削功能），但原来的主减速箱被新设计的刨、削两用减速箱替代。这种改造方式成本高，但改造简单，占地面积小，美观，故障率低，具体方案如下，（该方案我公司在辽宁朝阳首钢成功改造）
一、 电气部分：
1、 原来的电气系统全部更新，电气控制柜全新配制。
2、 保留原来60KW 直流电动机，原来的交磁放大机控制系统 被进口的直流调速 器所替代。
3、 原来刨削功能的所有电气控制部分保持不变。
4、 新增横梁架走和侧架走功能
5、 其他改造的地方与方案一相同。
二、 机械部分： 与方案一、方案二不同的是在九头涡杆与60KW 直流电动机之间新增一台4档（刨功能2 档，铣功能2 档）主变速箱，通过手动变档来成功切换刨、铣两用功能，其他部分和方案一相同。
龙门刨改铣的三种不同方案的优缺点比较：
优点 缺点 适用范围
方案一 经济实惠、简单实用 功能单一 只要求铣削功能
方案二 经济、实用 占地面积大 刨、铣替换不频繁
方案三 功能强大、操作方便 成本高 一次性投资
方案一：将龙门刨改造成龙门铣（只有刨削功能），该方案在无锡金球机械改造成功，并且运行良好。具体改造方案如下：
一、电气部分：将龙门刨的电气控制系统全部更换，只保留一只横粱升降电机和油泵电机，其他电气部分全部重新配置。
1、电气控制柜重新设计、制作。
2、采用PLC 集中控制。
3、采用进口EEI 或590等直流调速器对工作台主电机进行无级调速，保证工作台在铣削时的进给速度和快速移动速度。（特别说明：工作台拖动系统不要用交流变频电机，建议采用直流电机或者是伺服电机。伺服电机可以采用国产7.5KW、3000r/mm 的伺服电机。这样才能确保铣削时的铣削工艺要求和快速移动时的快速要求,不过该直流电机功率和速度的选择还要与主变速箱配合起来,确保功率和速度与之相匹配。具体到不同厂家和不同规格的龙门刨床，其改造方案不尽相同,可以打电话到我公司咨询）。
4、将原来横梁走电机和侧架走电机更换成变频电机，保证在铣削功能时的横向走和上下走。该功能是龙门刨改铣的一个关键功能。有了立铣头（原来是立架）在横梁上左右移动，才能保证龙门铣的横向铣削功能的实现。所以在改造中，要在横梁原走电机的位置上增加1只减速机和1 台变频电机。（由于该走量的变化和快速速度要求不是很高，所以建议采用变频电机即可完成该功能）。
5、电气系统的综合设计，安装调试，以及机床内部等电气常识性功能的完善。值得一提的是，电气系统的稳定性和可靠性除了PLC程序设计完善之外，非常重要的一点是对电气常识性的功能要进一步的完善，关键在于细节上。
二、 机械部分：由于只有铣削功能，所以对于6 米龙门刨来说工作台的运动速度保持在20~2000mm/min 之间，基本上可以满足铣削的工艺要求。
1、鉴于此，主变速箱可以保持不变，主变速箱后面再加一只减速箱，也可以将主变速箱拿掉，直接在直流电机和九头涡杆之间新增一只减速箱，这两种方案各有千秋。 ⑴保留原来的主变速箱，在主变速箱后面（原来连60KW 直流电机的地方） 增加一只摆线针轮减速机，摆线针轮减速机后面再带一只直流电机。这样新增的一台减速机的减速比可以选择小一些，成本会低一些，但由于保留了旧的变速箱，所以占地面积会大一些。 ⑵将原来的主变速箱拿掉，在九头涡杆上直接连结一台新的减速机，这样可以减少占地面积，但是新增的减速机减速比要大出十几倍。从而增加了改造成本。如果原来的主变速箱是两档的（高低档）建议不要换掉，这样原来的高低档的老式减速机还可以在今后的生产中派上别的用场。
2、横向走功能：将原来横梁上立架的走电机拿掉，在该位置加装一只摆线针轮减速机和一只变频电机。（注意：由于原来的走电机是Y90L-4 的电机，体积比较小，现在要增加一只减速机同时又要加一台变频电机，所以要计算好该地方的安装位置和空间尺寸，否则电机和减速机安装不上或者即使安装上了，在横梁移动时会与其他部件相碰撞，这是在改造过程中要特别注意的地方。鉴于此，在改造时，也可以将摆线针轮减速机用涡轮涡杆减速机代替，但要考虑涡杆的安装方向）。
3、在原来安装刨削架的地方安装一只动力铣削头。安装动力头时同样要注意，在2 个同心圆的T 型槽内6 只螺丝的位置分配问题。这是机械安装的常识问题。在这里要强调的是，由于原来的刨削架相对于动力铣削头来说，要轻得多，所以大拖板与横梁的连接以及上刹铁的配合都会发生改变。因此，装上动力头之后，要调整它们之间的间隙，确保动力头的运动精度和在铣削时的振动。
4、侧架的改造和主架相似，但同时也要考虑到机械装配的问题.
三、 案例分析：以无锡金球机械的一台6 米龙门刨为例,对改造后使用情况的分析：
1、该龙门刨电气部分已经老化，电气系统本身要进行改造。
2、由于该公司有多台龙门刨，而有台阶面的零件比较多，这些零件比较适合龙门铣加工。
3、改造一台的总成本远远低于新购置一台的成本，并且改造周期只要一周（现场改造）时间，改造周期大大低于采购周期，便于零件加工工艺的调整。 鉴于上述因素，该公司立即决定，对6 米龙门刨进行改造。更换主拖动系统，增加3 只动力头，2 只侧架改为2 只侧动力头，横梁上改一只动力头。改造后，该机床大大提高了生产效率，特别是对台阶面加工表现的更有优势。改造后，该公司利用原来的龙门刨和和改造后的龙门铣配合起来使用，大大地优化了生产加工工艺，取得了良好的经济效益。
方案二：龙门刨改成龙门刨、铣（既有刨削功能，又有铣削功能），不仅保留原来龙门刨的功能，同时在主变速箱和横梁走功能上加以改造，从而实现刨、铣两用，具体方案如下：（该方案我公司在四川绵竹成功地改造过）。
一、电气部分：电气控制系统全部更新、改造，新增2 套变频系统和PLC 控制。
1、电气控制柜重新设计、制作，电柜内部元器件全部更新，重新配置。
2、保留原来60KW 直流电动机不变，原来刨削功能保持不变。60KW 直流电机采用进口直流调速器控制，保证直流电机频繁正反转，高低速转换，快速启动，快速制动以及龙门刨固有的“挖土机”特性等功能不变。老式的交磁放大机控制系统被取代。
3、增加工作台铣削用变频电机和横向走用变频电机，满足铣削功能。
4、龙门刨原有的横梁升降系统，工作台换向、减速功能，架走功能以及润滑保护功能保持不变。
5、增加动力铣削头的正反转控制。
二、机械部分：（注意：采用这种方案改造成功的关键在于机械部分的设计）
1、主变速箱和60KW 直流电动机保持不变，在60KW 直流电机与主变速箱之间增加一只挂轮，保证在刨削时用60KW 直流电机传动，在铣削功能时用变频电机带减速机来传动。原来的九头涡杆与主变速箱的连接不变。通过电磁离合器来控制刨、铣两种连接齿轮的切换，可以方便地实现刨、铣两用功能。
2、机械部分的其他改变的地方与方案一相同。值得一提的是在在刨铣功能切换的过程中，要确保在刨削功能时，铣削用的减速机和变频电机保持在空档位置。这里面需要在电气控制系统中增加一些互锁、自锁等保护功能。
方案三：龙门刨改成龙门刨铣（既有刨削功能，又有铣削功能），但原来的主减速箱被新设计的刨、削两用减速箱替代。这种改造方式成本高，但改造简单，占地面积小，美观，故障率低，具体方案如下，（该方案我公司在辽宁朝阳首钢成功改造）
一、 电气部分：
1、 原来的电气系统全部更新，电气控制柜全新配制。
2、 保留原来60KW 直流电动机，原来的交磁放大机控制系统 被进口的直流调速 器所替代。
3、 原来刨削功能的所有电气控制部分保持不变。
4、 新增横梁架走和侧架走功能
5、 其他改造的地方与方案一相同。
二、 机械部分： 与方案一、方案二不同的是在九头涡杆与60KW 直流电动机之间新增一台4档（刨功能2 档，铣功能2 档）主变速箱，通过手动变档来成功切换刨、铣两用功能，其他部分和方案一相同。
龙门刨改铣的三种不同方案的优缺点比较：
优点 缺点 适用范围
方案一 经济实惠、简单实用 功能单一 只要求铣削功能
方案二 经济、实用 占地面积大 刨、铣替换不频繁
方案三 功能强大、操作方便 成本高 一次性投资
