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2023年3月3日數(shù)控加工中心電氣控制與維修實(shí)訓(xùn)考核裝置

SBSKB-07M-3F數(shù)控加工中心電氣控制與維修實(shí)訓(xùn)考核裝置

智能制造是建設(shè)制造強(qiáng)國的主攻方向，數(shù)控機(jī)床是智能制造重要的組成部分，隨著數(shù)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用，學(xué)校越來越注重培養(yǎng)生產(chǎn)、技術(shù)服務(wù)等崗位需求的實(shí)用型、技能型專門人才，進(jìn)一步提高學(xué)生的動(dòng)手能力和分析解決問題的能力，全面學(xué)習(xí)掌握數(shù)控系統(tǒng)的控制原理、數(shù)控編程、電氣設(shè)計(jì)方法及安裝調(diào)試與維修。但是，大多數(shù)高校面臨缺乏此類的數(shù)控培訓(xùn)設(shè)備。為此，本公司開發(fā)了數(shù)控加工中心電控系統(tǒng)原理及調(diào)試維修實(shí)驗(yàn)臺(tái)實(shí)習(xí)裝置。使用該裝置可以使學(xué)生掌握數(shù)控加工中心系統(tǒng)控制原理、電氣設(shè)計(jì)方法、元器件的選擇、加工中心電氣安裝及調(diào)試、故障診斷維修、零件程序編制及圖形模擬加工過程等多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)習(xí)效果。該裝置采用開放式結(jié)構(gòu)、模塊化設(shè)計(jì)，既可用于教學(xué)、也可用于課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和實(shí)訓(xùn)，有利于提高學(xué)生設(shè)計(jì)數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)、診斷數(shù)控設(shè)備故障的能力，使受訓(xùn)對(duì)象最大限度地適應(yīng)和滿足市場需求。該裝置也可以幫助科研技術(shù)人員進(jìn)一步了解數(shù)控加工中心結(jié)構(gòu)，同時(shí)也為技術(shù)人員進(jìn)行數(shù)控銑床系統(tǒng)的二次開發(fā)提供了必要條件。該實(shí)驗(yàn)裝置的主要器件均選用工控產(chǎn)品。

一、實(shí)訓(xùn)臺(tái)配有：伺服主軸1套、冷卻泵1臺(tái)、伺服電機(jī)3臺(tái)、限位等。

二、實(shí)驗(yàn)臺(tái)技術(shù)參數(shù)：

1、輸入電源：AC380V（三相五線制）、50HZ

2、故障考核：16項(xiàng)（智能型）

3、工作環(huán)境：溫度-100C～400 C

4、整機(jī)容量：≤8kVA；

5、實(shí)訓(xùn)電氣柜尺寸：長×寬×高＝1000 mm×650 mm×1800 mm；機(jī)床外形尺寸：長×寬×高＝2000×1720×2500mm

電氣安裝板尺寸：長×寬＝1000×900mm；

6、數(shù)控銑床智能考核系統(tǒng)功能：

采用最新 MCU 技術(shù) RAM 處理芯片的數(shù)字化集成電路板與配套無線故障設(shè)置控制系統(tǒng)，系統(tǒng)穩(wěn)定、不易感染病毒。

控制模塊(PC 控制終端或手持移動(dòng)控制終端)和驅(qū)動(dòng)模塊(智能故障設(shè)置驅(qū)動(dòng)盒)分離，避免復(fù)雜連線干擾控制器，系統(tǒng)更加可靠。

驅(qū)動(dòng)模塊內(nèi)置智能故障設(shè)置控制系統(tǒng)，配有專用新型無線數(shù)據(jù)傳輸模塊(可插拔型)和RS232 串行通訊接口，可無線組網(wǎng)通訊和 RS232 有線通訊。

手持移動(dòng)控制終端采用 7 寸高清晰彩色液晶觸控屏，中文菜單式觸控操作界面，人機(jī)對(duì)話友好。手持移動(dòng)控制終端可控制任意一臺(tái)帶驅(qū)動(dòng)模塊的實(shí)訓(xùn)設(shè)備。

手持移動(dòng)控制終端不聯(lián)網(wǎng)時(shí)可作單機(jī)操作，當(dāng)帶驅(qū)動(dòng)模塊的實(shí)訓(xùn)設(shè)備無線組網(wǎng)時(shí)，手持移動(dòng)控制終端可無線進(jìn)網(wǎng)作為聯(lián)網(wǎng)終端，可作學(xué)生機(jī)登錄實(shí)訓(xùn)與考核的操作終端，也可作教師機(jī)登錄出題設(shè)故的操作終端。

可通過 PC機(jī)或平板電腦控制終端進(jìn)行實(shí)訓(xùn)考核，也可通過手持移動(dòng)控制終端進(jìn)行實(shí)訓(xùn)考核，教師與學(xué)員界面分開，教師通過密碼進(jìn)入教師界面出題，學(xué)員在普通界面答題。(注：教師與學(xué)員設(shè)故與排故界面原理圖與設(shè)備面板原理圖完全一致)

可自由設(shè)定任意一處有關(guān)的各種常見故障，故障類型包括：線路斷路、對(duì)地短路、接觸不良，偶發(fā)等故障現(xiàn)象。每套驅(qū)動(dòng)模塊可以設(shè)置 8 路大電流 5A 的開路故障、16 路小電流 2A 的信號(hào)通路的開路、不良、偶發(fā)、短路等故障，共 24 路故障設(shè)置�？筛鶕�(jù)需求擴(kuò)展設(shè)置 64 路大電流 5A 的開路故障、128 路小電流 2A 的信號(hào)通路的開路、不良、偶發(fā)、短路等故障，共192 路故障設(shè)置�？筛鶕�(jù)用戶使用要求調(diào)整故障設(shè)置點(diǎn)的數(shù)量和故障設(shè)置類型。

所有配備驅(qū)動(dòng)模塊的實(shí)訓(xùn)設(shè)備，均可通過內(nèi)置的專用新型無線數(shù)據(jù)傳輸模塊無線組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中管理。

用戶可選擇通過無線或 RS-232 串口通訊與其它實(shí)訓(xùn)設(shè)備配套的無線故障設(shè)置控制系統(tǒng)組成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，通過主控計(jì)算機(jī)控制每一臺(tái)實(shí)訓(xùn)設(shè)備的故障設(shè)置、故障排除、參數(shù)設(shè)定、遠(yuǎn)程起動(dòng)、信息反饋、考核評(píng)分等功能。

三、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和組成

1．系統(tǒng)由機(jī)床實(shí)訓(xùn)柜、數(shù)控加工中心等組成。

2．機(jī)床實(shí)訓(xùn)柜采用鐵質(zhì)亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，正面上部為網(wǎng)內(nèi)電壓、電流、狀態(tài)指示燈等監(jiān)控原器件，中部為機(jī)床電氣柜，柜內(nèi)器件布局與實(shí)際機(jī)床廠的模式一致。電氣柜內(nèi)的電氣安裝板上面裝有伺服驅(qū)動(dòng)器、交流接觸器、繼電器、保險(xiǎn)絲座、斷路器、開關(guān)電源、接線端子排和走線槽、智能型故障模塊等；電氣柜后部還設(shè)有變壓器和接地端子等。

3．機(jī)床實(shí)訓(xùn)柜正面和二側(cè)裝有帶鎖雙向?qū)﹂_透明門，方便使用、安全、防塵。背面裝有二扇對(duì)開門，底部裝有4只萬向輪，并配置剎車裝置，方便移動(dòng)和固定。

4．系統(tǒng)采用三相四線AC380V交流電源供電，并設(shè)有漏電保護(hù)器、指示燈指示和保險(xiǎn)絲等，具有過載保護(hù)、短路保護(hù)和漏電保護(hù)裝置，在電壓異常或出現(xiàn)短路情況時(shí)自動(dòng)動(dòng)作，保護(hù)人身和設(shè)備安全。

5．?dāng)?shù)控系統(tǒng)采用發(fā)那科廠家的主流數(shù)控系統(tǒng)，能滿足不同類型機(jī)床的實(shí)訓(xùn)教學(xué)。

6．X、Y、Z軸由交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向上設(shè)有軟件正負(fù)限位、參考點(diǎn)，主軸電機(jī)由數(shù)控系統(tǒng)原廠伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

7.主軸、床身、拖板等采用鑄件結(jié)構(gòu)，鑄件經(jīng)過時(shí)效處理、表面機(jī)加工和鏟刮工藝等，確保機(jī)床精度穩(wěn)定。

8．X、Y、Z軸進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)由滾珠絲杠螺母副、軸承、軸承支座、電機(jī)支座等組成，可進(jìn)行絲杠預(yù)緊力調(diào)整、滾珠絲杠的裝配與調(diào)整等技能訓(xùn)練。

四、設(shè)備用途及適應(yīng)性

4.1、SY－VMCL7135A型立式數(shù)控銑床/加工中心是三軸控制的現(xiàn)代化加工機(jī)床，采用日本FANUC 0I MF數(shù)控系統(tǒng)，可自動(dòng)連續(xù)完成對(duì)零件的銑、鉆、鏜、攻等多種工序，適用于大批量生產(chǎn)各種平面、孔、復(fù)雜形狀表面的加工，節(jié)省工裝，縮短生產(chǎn)周期，提高加工精度。應(yīng)用場合非常廣泛。

4.2、機(jī)床大件采用稠筋封閉式框架結(jié)構(gòu)，剛性高，抗振性好，床身、立柱、銑頭、床鞍、工作臺(tái)等大件全部采用高強(qiáng)度鑄鐵，組織穩(wěn)定，確保品質(zhì)。合理的結(jié)構(gòu)與加強(qiáng)筋的搭配，保證了基礎(chǔ)件的高剛性。寬實(shí)的機(jī)床床身，箱型腔立柱、負(fù)荷全支撐的導(dǎo)軌，可確保加工時(shí)的負(fù)載能力。

4.3、機(jī)床X、Y向?qū)к墳橹本€導(dǎo)軌（即線軌），確保機(jī)床移動(dòng)輕松、平穩(wěn)。Z向?yàn)橘N塑-淬硬導(dǎo)軌組合，確保垂直方向的穩(wěn)定性。

4.4、主傳動(dòng)采用伺服主軸電機(jī)、同步帶輪、同步齒形帶傳動(dòng)，傳動(dòng)噪聲低。主軸在8000RPM范圍內(nèi)無級(jí)變速，對(duì)各類零件加工的適應(yīng)能力很強(qiáng)。主軸組件整套進(jìn)口，可靠穩(wěn)定，確保加工精度。X、Y、Z三軸采用高精密滾珠絲桿，搭配預(yù)壓式雙螺帽，確保最低背隙。三軸滾珠絲桿采用精密級(jí)滾珠絲桿專用軸承，運(yùn)轉(zhuǎn)精度高。滾珠絲桿和伺服電機(jī)以繞性聯(lián)軸器直聯(lián)，效率高，背隙小。

4.5、本機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)，具有標(biāo)準(zhǔn)RS232、USB等接口，因而機(jī)床可以進(jìn)入系統(tǒng)或進(jìn)入無人化車間自動(dòng)運(yùn)行。

五、關(guān)鍵配套件

· 主軸單元：臺(tái)灣健椿

· 絲杠軸承：日本NTN或日本NACHI

· 松刀氣缸：臺(tái)灣亞德客

· 刀庫形式：斗笠式12T

· 滾珠絲杠：臺(tái)灣上銀（或臺(tái)灣銀泰）

· 直線導(dǎo)軌：臺(tái)灣上銀（或臺(tái)灣銀泰）

· 主軸電機(jī)：FANUC

· 三軸伺服電機(jī)：FANUC

· 數(shù)控系統(tǒng)：FANUC 0I MF

· 滾珠絲杠專用精密螺母： SWT

· 氣動(dòng)元件：臺(tái)灣亞德客

· 聯(lián)軸節(jié)：臺(tái)灣隆創(chuàng)

· 導(dǎo)軌不銹鋼防護(hù)罩：國產(chǎn)

· 潤滑系統(tǒng)：大麥田

· 電氣元器件：采用國內(nèi)外知名品牌

六、機(jī)床精度標(biāo)準(zhǔn)

·ISO 10791-1998 《加工中心檢驗(yàn)條件》

·JB / T8771.4-1998 《加工中心線性定位精度和重復(fù)定位精度檢驗(yàn)》

·JB / T8771.7-1998 《加工中心精加工試件精度檢驗(yàn)》

·JB / T 8801-1998 《加工中心技術(shù)條件》

七、潤滑系統(tǒng)

·采用自動(dòng)潤滑裝置，對(duì)各滑動(dòng)面及滾珠絲杠施行強(qiáng)制潤滑，滑油不可回收，最終流入冷卻箱參與工件的冷卻。

·注油時(shí)間間隔和注油量可調(diào)。

·油位過低（缺油）時(shí)機(jī)床顯示報(bào)警。

八、冷卻系統(tǒng)

·機(jī)床配大流量冷卻系統(tǒng)。

九、氣動(dòng)系統(tǒng)

·氣動(dòng)系統(tǒng)裝有氣源處理元件、壓力開關(guān)、電磁閥等，實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)換刀，主軸吹氣。配置外接氣槍，可對(duì)工作區(qū)域進(jìn)行清掃。

技術(shù)名稱		技術(shù)參數(shù)
工作臺(tái)尺寸		≥800×320mm
行程	X軸/快速進(jìn)給	≥510mm/15M
	Y軸/快速進(jìn)給	≥350mm/15M
	Z軸/快速進(jìn)給	≥420mm/10M
主軸最高轉(zhuǎn)速		≥8000rpm
刀柄形式		≥BT40
進(jìn)給速度		8000mm/min
T形槽寬		14mm
T形槽間距		110mm
主軸端部到工作臺(tái)距離		70-470mm
主軸中心至立柱距離		375mm
工作臺(tái)最大承重		≥200kg
最小設(shè)定單位		0.001mm
重復(fù)定位精度		≤±0.0075mm
定位精度		≤±0.01mm
主電機(jī)		≥3.7/5.5KW
刀庫形式/數(shù)目		≥斗笠式BT40/12T
氣源壓力		4-6kgf/cm²
機(jī)床外形尺寸		≥2000×1720×2500mm
重量		≥2600kg

序號(hào)	名稱	主要部件、器件及規(guī)格	數(shù)量
1	機(jī)床實(shí)訓(xùn)柜	1000mm×600mm×1800mm	1套
2	加工中心	高速SY-VML7135A	1臺(tái)
3	數(shù)控系統(tǒng)	發(fā)那科FANUC 0I MF PLUS	1臺(tái)
4	伺服主軸	發(fā)那科原裝3.7/5.5kw電機(jī)	1臺(tái)
5	伺服驅(qū)動(dòng)	發(fā)那科原裝一體式	1套
6	伺服電機(jī)	發(fā)那科βis8/3000	3臺(tái)
7	刀庫形式	斗笠式12T	1套
8	電子手輪	手搖脈沖發(fā)生器	1只
9	電器元件	漏電保護(hù)器、斷路器、交流接觸器、繼電器、傳感器、連接線等	1套
10	電氣控制電路圖	含故障點(diǎn)	1份
11	用戶手冊(cè)	FANUC 0I-F	1本
12	維修手冊(cè)	FANUC 0I-F	1本
13	參數(shù)說明	FANUC 0I-F	1本
14	實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書		1本
15	智能考核系統(tǒng)模塊	含軟件與硬件	1套

序號(hào)	名稱	規(guī)格	數(shù)量
1	刀柄	BT40-ER32-70L	3只
2	ER32夾頭	Ф3、Ф6、Ф8、Ф10mm	各1只
3	勾型扳手		1把
4	機(jī)床墊鐵		1套
5	銑刀	Ф3、Ф6、Ф8、Ф10mm	各1把
6	塑料板（試件）		1箱
7	壓板	58件套	1套

2023年3月3日 數(shù)控加工中心電氣控制與維修實(shí)訓(xùn)考核裝置

2023年3月3日數(shù)控加工中心電氣控制與維修實(shí)訓(xùn)考核裝置