數(shù)控車床電氣控制與維修實(shí)訓(xùn)臺(tái)

SHKCSKB-06T-3E型數(shù)控車床電氣控制與維修實(shí)訓(xùn)臺(tái)

(系統(tǒng)：SINUMERIK 808D)

近年來，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)控車床電控系統(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)控車床系統(tǒng)控制原理、電氣設(shè)計(jì)方法、元器件的選擇、車床電氣安裝及調(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(chǎng)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(chǎng)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)控車床結(jié)構(gòu)，同時(shí)也為技術(shù)人員進(jìn)行數(shù)控車床系統(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、產(chǎn)品組成部分

SHKCSKB-06T-3E型數(shù)控車床電氣控制與維修實(shí)訓(xùn)臺(tái)是由SINUMERIK數(shù)控系統(tǒng)，機(jī)床電氣控制接口板、主軸變頻調(diào)速實(shí)驗(yàn)板、交流伺服驅(qū)動(dòng)器及伺服電機(jī)、輸入輸出模塊、四工位刀架、低壓電氣元件的原理和接線、編程、接線等組成。

二、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

1、控制柜整體外殼為鐵質(zhì)鈑金噴塑結(jié)構(gòu)，堅(jiān)固耐用。輸入三相四線制380V交流電源。

2、柜體下面部分設(shè)計(jì)有兩扇活動(dòng)門，打開門里面空間寬敞，可安放儀器或其它物品。

3、柜體中間部分，左邊裝有總電源開關(guān)帶漏電保護(hù)功能，總電源指示，柜體內(nèi)部風(fēng)機(jī)開關(guān)等；右邊安裝有一扇外翻的故障門，有專用鑰匙鎖上，設(shè)計(jì)比較隱蔽。打開故障門里面有28個(gè)考核開關(guān)，具備28項(xiàng)單項(xiàng)故障設(shè)計(jì)。

4、柜體上面部分是控制臺(tái)的主控制區(qū)域，分九個(gè)控制單元：

⑴數(shù)控系統(tǒng)控制單元：要求控制臺(tái)采用SINUMERIK 808D銑床系統(tǒng)。

⑵伺服進(jìn)給驅(qū)動(dòng)控制單元：要求分X、Z二個(gè)軸控制子單元。每個(gè)單元把各連接端子引到面板上，通過連接線的連接并可控制進(jìn)給電機(jī)運(yùn)行，方便學(xué)員進(jìn)行操作連接。

⑶三相變頻控制單元：要求本單元把各連接端子引到面板上，通過連接線的連接可控制電機(jī)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，方便學(xué)員進(jìn)行操作連接。

⑷數(shù)控機(jī)床控制線路全局圖：把數(shù)控機(jī)床的強(qiáng)電控制部分、繼電器控制部分、數(shù)控系統(tǒng)的輸入/輸出部分全部展示出來，作為一個(gè)示范，以便學(xué)員能更加方便操作維修機(jī)床。

⑸數(shù)控系統(tǒng)輸入/輸出控制單元：全面剖析數(shù)控系統(tǒng)控制機(jī)床的原理與特點(diǎn)，內(nèi)容包括伺服模擬信號(hào)輸入/輸出；主軸變頻信號(hào)模擬量輸出控制；冷卻控制、機(jī)床零點(diǎn)信號(hào)控制、機(jī)床限位信號(hào)控制等。

⑹強(qiáng)電元器件安裝區(qū)：把所有強(qiáng)電元器件統(tǒng)一安裝在此處，如：交流接觸器、直流繼電器、保險(xiǎn)管、三相滅弧器等。

⑺強(qiáng)電輸出單元：把強(qiáng)電部分通過端子座引出，通過延長(zhǎng)連接線對(duì)各單元進(jìn)行連接。

⑻開關(guān)控制和電壓電流指示單元：通過電壓表和電流表來檢測(cè)電源工作情況；用開關(guān)來控制及保護(hù)電路。

（9）故障考核模塊：通過故障考核模塊，老師可以隨意給學(xué)生設(shè)定故障，讓學(xué)生通過現(xiàn)象排除故障。

（10）實(shí)訓(xùn)臺(tái)配有：自動(dòng)刀架1臺(tái)、主軸電機(jī)與編碼器1套、冷卻泵1臺(tái)、伺服電機(jī)2臺(tái)、實(shí)物車床1臺(tái)及限位開關(guān)和機(jī)床零點(diǎn)等。

三、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28項(xiàng)

3、工作環(huán)境：溫度-100C～400  C

4、整機(jī)容量：≤3kVA；

5、實(shí)驗(yàn)臺(tái)尺寸：

實(shí)訓(xùn)屏規(guī)格：長(zhǎng)×寬×高（mm）=1370 mm×750 mm×1850 mm；

6、實(shí)物數(shù)控車床可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，能夠完成車削多種零件的內(nèi)外圓，端面、切槽、任意錐面、球面及公、英制圓柱、圓錐螺紋等工序。并配有完備S．T．M功能，可發(fā)出和接收多種信號(hào)，控制自動(dòng)加工過程。具有真實(shí)數(shù)控車床的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，X、Z進(jìn)給軸采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，并設(shè)計(jì)有正負(fù)限位，參考點(diǎn)等開關(guān)，主軸采用三相異步電機(jī)變頻控制，由變頻器驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速控制。

7、KC-CK0625型實(shí)物小車床主要參數(shù)：

1)床身最大回轉(zhuǎn)直徑：250mm；

2) 最大切削直徑：60mm；

3) X/Z軸行程：140mm/380mm；

4) X軸滾珠絲杠：研磨、C5級(jí)、規(guī)格1605；

5) Z軸滾珠絲杠：研磨、C5級(jí)、規(guī)格2004；

6) 主電機(jī)功率： 0.75kW；

7) 主軸轉(zhuǎn)速范圍：50～2500rpm；

8) 主軸卡盤：φ125；

9) 主軸通孔直徑：18mm；

10) 主軸孔錐度：莫氏3號(hào)；

11) 拖板快速移動(dòng)速度：3000mm/min；

12) 最大切削進(jìn)給速度：2000mm/min；

13) 定位精度：0.02mm；

14) 重復(fù)定位精度：±0.012mm；

15) 電動(dòng)刀架：立式四工位；

16) 刀桿截面尺寸：10mm×10mm；

17) 尾架套筒錐度：莫氏2號(hào)

18) 尾座套筒行程：60mm ；

19) 機(jī)床重量：300kg；

20) 數(shù)控系統(tǒng)分辨率：0.001mm

四、基本實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)項(xiàng)目

實(shí)驗(yàn)1、數(shù)控車床維修實(shí)訓(xùn)裝置電源控制

實(shí)驗(yàn)2、FANUC 0i數(shù)控系統(tǒng)的操作、接口實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)3、主軸調(diào)速實(shí)驗(yàn)（系統(tǒng)控制）

實(shí)驗(yàn)4、變頻主軸參數(shù)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)5、變頻主軸多段速控制實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)6、四工位電動(dòng)刀架控制實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)7、X軸伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)8、Z軸伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)9、正負(fù)超程限位、零點(diǎn)實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)10、手輪（手搖脈沖發(fā)生器）實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)11、車床數(shù)控系統(tǒng)控制加工實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)12、數(shù)控車床系統(tǒng)通訊實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)13、數(shù)控車床PMC編程與連接實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)14、數(shù)控車床電氣綜合安裝

實(shí)驗(yàn)15、PMC用戶程序的設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)16、PMC用戶程序的調(diào)試

實(shí)驗(yàn)17、數(shù)控車床NC參數(shù)調(diào)試（－）

實(shí)驗(yàn)18、數(shù)控車床NC參數(shù)調(diào)試(二)

實(shí)驗(yàn)19、數(shù)控車床絲桿反向間隙補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)20、數(shù)控車床絲桿螺距補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)21、數(shù)控車床故障設(shè)置與排除實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)22、數(shù)控車床主軸部份、X軸拖板、滾珠絲杠等拆裝實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)23、數(shù)控車床平行度、直線度調(diào)整實(shí)驗(yàn)

六、配置清單