4) 西门子数控系统基本配置情况 

　　SIEMENS-805系统可控制1个主轴，4个进给轴，配611A模拟驱动，3个线性插补轴。SIEMENS-810系统可控制2个主轴,5个进给轴，配611A模拟驱动，3个线性插补轴。SIEMENS-840D/NCU572、573可控制5个主轴，8个进给轴，配611D全数字驱动，8个线性插补轴。SIEMENS-840C可控制15个模拟轴，15个数字轴，6个主轴，5个线性插补轴。 

　　5) 改造方案的确定 

　　根据上述情况，可拟定两个改造方案，第一方案使用FANUC-18数控系统，全数字驱动系统，a伺服电机。由NC控制5个轴，研制接口，PLC通过接口控制3个轴的驱动。这3个PLC轴使用西门子611A驱动系统，交流380V模拟伺服电机。第二方案，使用西门子840D/NCU572全数字数控系统，611D全数字驱动，1FT6伺服电机和1PH7主轴电机,NC直接控制8个轴。 

　　通过市场调研，第一方案，FANUC-18数控系统，5个轴的全数字驱动和a伺服电机费用为45万元，其他附件12万，西门子的3个模拟驱动和伺服系统9.6万。研制接口需材料费5万，共计对外支出费用达71.6万。经分析，研制接口工作周期需一年时间，况且成功的可能性较小。第二方案，西门子数控系统包括所有附件，总费用为43万。根据两个方案的对比，第一方案的改造周期长，困难较大，缺陷较多，技术难度大，而且成功率较低。第二方案改造周期短，结构严密，控制集中，电气工作原理比较简单，性能和技术指标较高，成功率高。再则，第二方案比第一方案少开支经费28.6万元，由于改造工作周期短，可节约大量的人力和物力。根据当前数控系统发展的动态，预测SIEMFNS-840D数控系统五年之内不会落后。经过反复论证，最终确定第二方案。  

　　2、数控系统的配置 

　　·原机床主轴使用Pe=18kW, N=1500～6000r/min主轴电机。改用西门子1PH7-133, Pe=20kW, N=2000～8000r/min主轴电机。 

　　·X、Y轴伺服，原机床使用Md=22Nm, N=3000r/min伺服电机。改用西门子1FT6086 , Md=30Nm, N=3000r/min(不带制动器)伺服电机。 

　　·Z轴伺服，原机床使用Md=30Nm, N=3000r/min伺服电机。考虑到Z轴为重负荷启动，直接影响到换刀时间，只能选用Md等于或大于30Nm，且带制动器的伺服电机，所以选用西门子1FT6105, Md=50Nm, n=3000r/mic、带制动器的伺服电机。 

　　·分度头伺服电机原采用Md=12Nm, n=3000r/min的模拟伺服。而分度头的机械参数最大负载转矩小于450Nm，其机械传动比为180:1。若传动效率按90%计算，那么最大驱动扭矩应为 Md=450×1/180÷90/100=2.8Nm 所以选用西门子1 FT6044, n 1d = 4. 5Nm, n=3000r/min的伺服电机。