В последнее время заметно оживление отечественной металлообрабатывающей промышленности. Многие предприятия начинают получать заказы, и вдруг обнаруживается, что станочное оборудование, произведенное в 70-90-х годах прошлого века, большую часть времени ремонтируется. Иногда изношенность механических узлов не позволяет достичь требуемой точности, но обычно оборудование не используется из-за частых отказов, причем в большинстве случаев причиной сбоев является системы ЧПУ и гидравлика. И если гидравлические узлы еще можно как-то залатать, то системы ЧПУ однозначно требуют замены - не только из-за физического старения электронных компонентов, но и по причине морального старения - перфоленты, релейные схемы управления, резольверы, устаревшие устройства цифровой индикации, причем отсутствие запасных частей к старым системам ЧПУ затрудняет их ремонт.
Естественно, каждый владелец оборудования хочет провести модернизацию как можно дешевле и получить наиболее значимый результат. Как показывает опыт, замена ЧПУ при модернизации старых станков абсолютно необходима, приводов, датчиков и электрооборудования - крайне желательна; восстановление механических узлов - в зависимости от их износа.
Когда мы говорим «модернизация», то понимаем весь комплекс мероприятий по приведению станка в рабочее по современным меркам состояние (некоторые употребляют еще термин «ретрофитинг» в значении «полная модернизация», но нам кажется, что «то, что можно объяснить посредством меньшего, не следует выражать посредством большего»).
Давайте подсчитаем в первом приближении, во что может обойтись модернизация, и каким будет результат.
Возьмем токарно-винторезные станки 16К20 с ЧПУ 2Р22 (или 16А20 с НЦ- 31) выпуска середины 80-х годов. В «родном» исполнении они уже, как правило, неработоспособны; их остаточная стоимость близка к нулю. Минимальная модернизация ЧПУ стоит около 350 тыс. руб.; цена станка после модернизации - около 400 тыс. руб. (а с заменой приводов - около 600 тыс. руб.) Однако главное другое - станок может работать и приносить прибыль хозяину.
Второй пример — вертикальный консольно-фрезерный станок ГФ2171 с ЧПУ 2C42 в исходном состоянии стоит не более 600 тыс. руб., а после хорошей модернизации - 1.3 млн. руб.
Так что единственное решение - модернизация, другого пути нет
Замена ЧПУ
1. Модернизируя станки с ЧПУ, в первую очередь принимают решение о замене системы ЧПУ. Это не случайно. Дело в том, что сейчас немалый процент станочного парка составляют станки выпуска 70-80-х годов с морально и физически устаревшими системами ЧПУ. В частности, еще используются ленточные носители, (фото)импульсные датчики (это относится к ЧПУ 2С42, 2Р22, 2У22, 2У32, Н22, Н33, Н55, 2М43, 2Р32М, 2С85, КМ85, CNC600,
«Нейрон», «Енисей» и другим).
Можно пойти по пути замены отдельных блоков: например, существуют типовые и очень дешевые решения замены модулей ввода-вывода. И что же? После такой модернизации приходится сталкиваться с продолжающимися отказами системы из-за физического старения элементной базы системы ЧПУ (высыхание конденсаторов, пробой транзисторов и микросхем, окисление контактов и пр.) Кроме того, общий уровень системы и технологические возможности станка остается прежними.
Наиболее разумное решение - замена старой системы ЧПУ на более современную. Сейчас существует весьма широкий выбор систем ЧПУ различного уровня: импортные - Fanuc, Siemens, Heidenhain, Bosh, Fagor; российские - 4СК, Маяк, NC-2000, FMS-3000, Феникс; российско-китайские: Балт-Систем. При всем богатстве выбора... что же выбрать?
Все зависит от типа конкретного модернизируемого станка и комплексности запланированной модернизации (какие будут привода и датчики) и, разумеется, от экономической целесообразности (вид и состояние станка, его возможности, планируемая загрузка станка, себестоимость выпускаемой продукции).
Например, даже если модернизируемый станок имеет нулевую остаточную стоимость, но его планируется использовать в три смены, то, вероятно, было бы лучше выбрать надежную импортную систему ЧПУ.
Выбирая конкретную систему ЧПУ, не следует забывать о сроках поставки - некоторые системы Вы можете получить только через два месяца.
И, конечно же, подумайте об обязательном техническом обслуживании оборудования после проведенной модернизации и подготовке специалистов - скупой платит дважды.
В любом случае, проведя модернизацию системы ЧПУ станка, решается основная часть проблем.
В выпускной квалификационной работе был произведён обзор и выбор системы ЧПУ, привода, двигателя, датчиков и элементов электроавтоматики для автоматизации системы ЧПУ вертикально-фрезерного станка FKrS-500. Также был произведён расчет двигателя, силового оборудования и настройки привода.
По данным расчёта выбранное оборудование удовлетворяет требованиям технического задания.
Кроме того в выпускной квалификационной работе отражены вопросы безопасности жизнедеятельности и сделан расчёт экономического эффекта от внедрения данного оборудования.
