工控摘要：隨著工業生產技術的要求越來越高，傳統的機床已不能滿足我們日益增長的工業需求，急需對現有符合條件的機床進行數控化改造，進行技術提升。
現階段，我國工業化剛邁入中期發展階段，煤炭、鋼鐵、建材、機械、電子、化工、房地產等重工業的強勁發展勢頭，為數控機床行業蘊藏著巨大的發展機遇。國際模協秘書長羅百輝表示，在我國市場內，國產中檔數控機床的市場佔有率僅有35％，高檔數控機床95％以上主要依賴進口；產品質量的穩定性和可靠性與國際先進水平相比還存在較大的發展空間。過度的技術依賴導致行業缺乏高新技術的支撐，從而滯後行業的自主創新發展。《機床工具行業"十二五"發展規劃》更是指出了我國數控機床行業存在的問題和面臨的形勢。
此外，我國數控機床行業的高速發展、整體實力的不斷增強，使數控機床行業的國際地位顯著提高，面對如此誘人的中國市場，數控機床製造強國又怎可望而卻步；后金融危機引發的回歸製造業狂潮，促使以高新技術為支撐的新一輪產業結構調整拉開帷幕。在複雜多變的國內外市場環境下，如沒有自主研發的高新技術，數控機床行業蘊藏的巨大發展機遇也只能拱手想讓。
由於數控機床高加工精度、高生產率的特點，在製造業中的應用比例越來越大，有效地保證了產品質量和產量。購置新的數控機床是提高機床數控化效率的途徑，對舊機床進行數控化改造也是提高機床數控化效率的重要途徑。機床數控化改造可降低採購數控機床的成本，為企業節約資金。
近幾年，隨著國內各種類型機床改造需求的擴大，機床改造已經逐漸形成了一個產業，其中絕大部分是對舊數控機床的數控化改造，也有一部分是對普通機床的數控化改造。現將機床數控化改造過程中應注意的問題介紹如下，供大家參考。
一、機床數控化改造與更新的性價比分析
舊機床在數控化改造前，應調查市場上同性能的數控機床的價格。對二者價格進行對比的同時還應考慮供貨時間。對於價格不高的小型數控車、銑床，建議更新購置新機床，不進行舊機床改造。因為二者費用相差不多，節省資金較少，機床改造時間約為2個月。對於小型數控車、銑床，機床廠家一般都有現貨。對於大型、價格較高的機床進行數控改造是較佳地選擇，不僅可以節省較多資金，還可以縮短購置時間。例如，一台工作檯面尺寸為2000x1800mm，三軸聯動，60把刀具的卧式加工中心對照如下。
二、對需改造的機床進行現狀調查
不是所有的舊機床都適合進行數控改造，對需改造的機床要進行全面地了解。
對機床的機械系統要進行測繪做出正確判斷，良好的機械性能是機床數控化改造成功的基礎條件，否則，再好的數控系統也無法發揮其應有的性能。因此，在機床數控改造前應對機床進行機械精度的檢測，發現問題可以在機床改造實施過程中進行修復。若機床機械系統存在較多問題，如舊機床在機械結構設計、製造時存在缺陷，機床數控改造就不會有太大的意義。
舊機床電氣系統由於元器件老化故障不斷，是機床改造的重點工作。要了解舊機床數控系統廠家型號，控制軸的數量，主軸、進給軸驅動配置，主軸電機的功率、進給軸電機的扭矩等。
檢查隨機技術資料是否完整齊備，完整的技術資料可縮短機床改造的技術準備時間。其中電氣原理圖、PLC程序、機床維護手冊、液壓、氣動、潤滑原理圖、機械裝配圖等，我們都要仔細研究。特別要注意的是技術資料提供的內容可能有誤，與機床實物不符。這是由於有的機床廠家提供的是系列型號的通用圖紙，個別機床的電氣硬體改動未在電氣資料上標明，這就要求我們一定要對照機床實物，認真核對避免失誤。
三、機床數控改造方案的確定
在對機床測繪的基礎上，根據用戶的要求，確定總體機床改造方案。
1、數控系統的改造方案
機床的改造，首先就是數控系統的改造，根據機床的現有控制等級、工件加工要求、企業資金狀況，選擇相應的低、中、高檔次的數控系統。選擇數控系統時需要考慮首選主流廠家產品，例如，國外數控系統可選擇FANUC、西門子系統等，國內數控系統可選擇華中、凱恩帝系統等。還應儘可能與機床用戶現有其它數控機床的數控系統選擇一致，這樣做的好處是便於維修人員日常維修機床；較集中的數控系統也便於縮減備件種類。
數控系統選擇時以實用為原則，沒必要為追求高一檔次而浪費資金。
2、主軸伺服系統的改造方案
舊的數控機床主軸控制一般採用直流伺服或交流模擬伺服驅動系統（一般是+/-10V的模擬信號）。根據使用需求，可以不保留原驅動裝置和主軸電機，採用交流數字伺服驅動系統替代或採用變頻器控制。也可保留原驅動系統，如狀態良好的交流模擬伺服驅動系統；直流伺服驅動系統可保留狀態良好的直流電機，使用新的直流伺服控制裝置替代老的驅動裝置。
3、進給伺服系統的改造方案
同主軸伺服系統的改造方案類似，根據使用需求，可以不保留原驅動裝置和電機，採用交流數字伺服驅動系統替代；也可保留原驅動系統，如狀態良好的交流模擬伺服驅動系統。
4、閉環控制檢測裝置的改造方案
對於舊機床的感應同步器/尺，可用圓光柵和光柵尺加以替代，選型時注意檢測元件與系統之間介面信號的一致性，方波信號或電壓信號。若保留老的電流信號的光柵尺，則需加裝電流信號到電壓信號的轉換裝置，才能與新系統匹配，因為新系統大多不支持電流信號。
