數(shù)控車床電氣控制與維修實(shí)訓(xùn)臺(tái)6135教學(xué)型
JG-06T-3 數(shù)控車床電氣控制與維修實(shí)訓(xùn)臺(tái)6135教學(xué)型數(shù)控車床
（FANUC 0I MATE-TD）
近年來(lái)，隨著數(shù)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用，學(xué)校越來(lái)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(wèn)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(guò)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
數(shù)控車床維修實(shí)驗(yàn)臺(tái)是由FANUC 0I MATE -TD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、6135教學(xué)型數(shù)控車床、低壓電氣元件的原理和接線、編程、接線等組成。
二、產(chǎn)品的特點(diǎn)：
☆盡其所能將所配數(shù)控系統(tǒng)的精髓，用直觀的方法展示給用戶，使用戶能大限度的參與并獲得深切的體會(huì)以達(dá)到融會(huì)貫通的效果。
☆方便拆卸的方案設(shè)計(jì)，使得用戶在機(jī)械、電氣等諸方面得到現(xiàn)場(chǎng)般的訓(xùn)練，使其留下深刻的印象。
☆涉及內(nèi)容豐富；數(shù)控系統(tǒng)、伺服單元、邏輯控制、低壓電器、電機(jī)…
☆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、數(shù)控車床電氣安裝及調(diào)試、故障診斷維修、零件程序編制及圖形模擬加工過(guò)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。要求采用開放式結(jié)構(gòu)、模塊化設(shè)計(jì)，既可用于教學(xué)、也可用于實(shí)訓(xùn)，有利于提高學(xué)生安裝調(diào)試數(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)象大限度地適應(yīng)和滿足市場(chǎng)需求。要求該實(shí)驗(yàn)裝置的主要器件均選用工控產(chǎn)品。
三、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)、6135教學(xué)型數(shù)控車床1臺(tái)及限位開關(guān)和機(jī)床零點(diǎn)等。
四、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-200C～400 C
4、整機(jī)容量：≤4kVA；
5、實(shí)驗(yàn)臺(tái)尺寸：長(zhǎng)×寬×高（mm）=1370 mm×750 mm×1890 mm；
6、車床主要技術(shù)參數(shù)
配 置 | 技術(shù)參 數(shù) |
床身 | 采用高強(qiáng)度的工程塑料 |
機(jī)床外形尺寸（長(zhǎng)、寬、高） | 1800×980×1520mm |
床身上大回轉(zhuǎn)直徑 | Ø360mm |
大工件長(zhǎng)度 | 430mm |
主軸箱蓋及防護(hù)罩 | 采用進(jìn)口透明有機(jī)材料 |
主軸 | 標(biāo)準(zhǔn)主軸 |
主軸轉(zhuǎn)速、無(wú)級(jí)變速 | 100～1500rpm |
主軸電機(jī) | 變頻控制無(wú)極調(diào)速功率1.5kw |
電動(dòng)刀架 | 標(biāo)準(zhǔn)四工位 |
三爪卡盤 | ø160mm |
絲杠 | 滾珠絲杠 |
絲杠運(yùn)行 | 伺服電機(jī) |
運(yùn)行方式 | 自動(dòng)、手動(dòng)、點(diǎn)動(dòng)、MDI、手輪等 |
五、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FANUC Series 0i Mate-TD銑床系統(tǒng)。
⑵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(guò)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(guò)連接線的連接可控制電機(jī)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)無(wú)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(lái)，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；刀架控制、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(guò)端子座引出，通過(guò)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(guò)電壓表和電流表來(lái)檢測(cè)電源工作情況；用開關(guān)來(lái)控制及保護(hù)電路。
（9）故障考核模塊：通過(guò)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(guò)現(xiàn)象排除故障。
六、基本實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)項(xiàng)目
實(shí)驗(yàn)1 數(shù)控車床電氣綜合實(shí)驗(yàn)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 變頻器變頻調(diào)速實(shí)驗(yàn)（系統(tǒng)無(wú)級(jí)調(diào)速和變頻器多段速控制）
實(shí)驗(yàn)4 四工位自動(dòng)刀架實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)5 X軸伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)6 Z軸伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)7 車床正負(fù)超程限位、零點(diǎn)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)8 手輪（手搖脈沖發(fā)生器）實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)9 車床數(shù)控系統(tǒng)控制螺紋加工實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)10 數(shù)控車床的冷卻與照明及故障診斷實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)11 數(shù)控車床系統(tǒng)通訊實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)12 數(shù)控車床PMC編程與連接實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)13 數(shù)控車床電氣綜合安裝
實(shí)驗(yàn)14 PMC用戶程序的設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)15 PMC用戶程序的調(diào)試
實(shí)驗(yàn)16 數(shù)控車床NC參數(shù)調(diào)試（－）
實(shí)驗(yàn)17 數(shù)控車床NC參數(shù)調(diào)試(二)
實(shí)驗(yàn)18 數(shù)控車床絲桿反向間隙補(bǔ)償
實(shí)驗(yàn)19 數(shù)控車床絲桿螺距補(bǔ)償
實(shí)驗(yàn)20 數(shù)控車床故障設(shè)計(jì)排除考核28項(xiàng)
配 置 清 單
序號(hào) | 材料名稱與規(guī)格型號(hào) | 數(shù)量 | 單位 |
1 | 數(shù)控系統(tǒng)（采用發(fā)那科0I MATE - TD） | 1 | 臺(tái) |
2 | 機(jī)床實(shí)訓(xùn)控制臺(tái)（采用鐵質(zhì)鈑金噴塑結(jié)構(gòu)） | 1 | 臺(tái) |
3 | 6135教學(xué)型數(shù)控車床 | 1 | 臺(tái) |
4 | 手搖脈沖發(fā)生器（手輪）（安裝在面板上） | 1 | 臺(tái) |
5 | 四工位刀架 | 1 | 臺(tái) |
6 | 冷卻泵電機(jī) | 1 | 臺(tái) |
7 | 三相交流伺服電機(jī)（βis系列）(安裝在機(jī)床上) | 2 | 臺(tái) |
8 | 交流伺服單元（βis系列，安裝在面板上） | 2 | 臺(tái) |
9 | X、Z軸正負(fù)限位、機(jī)床回零開關(guān)（安裝在機(jī)床上） | 2 | 只 |
10 | 變頻器（安裝在面板上） | 1 | 臺(tái) |
11 | I/O板 | 1 | 塊 |
12 | 分線器(FS-50BB) （安裝在面板上） | 1 | 塊 |
13 | 電壓表6L2（0~450V）（安裝在面板上） | 1 | 只 |
14 | 電壓表85L17（0~450V）（安裝在面板上） | 1 | 只 |
15 | 24V數(shù)字直流電壓表（安裝在面板上） | 2 | 只 |
16 | 滅弧器31TX1-31A03（安裝在面板上） | 1 | 只 |
17 | 交流接觸器CJX1-22（正泰）（安裝在面板上） | 4 | 只 |
18 | 直流繼電器MY2N（安裝在面板上） | 6 | 只 |
19 | KT18-32（安裝在面板上） | 3 | 只 |
20 | 斷路器DZ47-60-C5（安裝在面板上） | 3 | 只 |
21 | 漏電保護(hù)器DZ47LE-32（安裝在柜上） | 1 | 只 |
22 | EL（安裝在面板上） | 1 | 只 |
23 | 風(fēng)機(jī)（安裝在柜內(nèi)）（安裝在面板上） | 1 | 只 |
24 | 急停開關(guān)（強(qiáng)電）（安裝在面板上） | 1 | 只 |
25 | 急停開關(guān)（驅(qū)動(dòng)）（安裝在副面板上） | 1 | 只 |
26 | 風(fēng)機(jī)開關(guān)（安裝在面板上） | 1 | 只 |
27 | 照明開關(guān)（安裝在面板上） | 1 | 只 |
28 | 單相電源插座（安裝在柜上） | 1 | 只 |
29 | 電源指示燈（安裝在柜上） | 1 | 只 |
30 | 信號(hào)連接線（安裝在面板上） | 54 | 條 |
31 | 強(qiáng)電連接線（安裝在面板上） | 26 | 條 |
32 | 直流24V電源（安裝在柜內(nèi)） | 2 | 臺(tái) |
33 | 650W變壓器（安裝在柜內(nèi)） | 1 | 臺(tái) |
34 | 1500W變壓器（安裝在柜內(nèi)） | 1 | 臺(tái) |
35 | 12W變壓器（安裝在柜內(nèi)） | 1 | 臺(tái) |
36 | 鑰匙（每套2把） | 1 | 套 |
37 | CAD/CAM軟件光盤 | 1 | 張 |
38 | 變頻器使用手冊(cè) | 1 | 本 |
39 | FUANC 0I MATE -TD操作說(shuō)明 | 1 | 本 |
40 | FUANC 0I MATE -TD維修手冊(cè) | 1 | 本 |
41 | FUANC 0I MATE -TD參數(shù)說(shuō)明 | 1 | 本 |
42 | 實(shí)訓(xùn)臺(tái)指導(dǎo)書 | 1 | 本 |
43 | 故障模塊（含門鎖） | 1 | 套 |
附件清單
序號(hào) | 材料名稱與規(guī)格型號(hào) | 數(shù)量 | 單位 |
1 | 急停開關(guān) | 1 | 只 |
2 | 鈕子開關(guān) | 4 | 只 |
3 | 24V繼電器 | 1 | 只 |
4 | 保險(xiǎn)管（4A） | 4 | 只 |
5 | 24V指示燈 | 1 | 只 |
6 | 220V指示燈 | 1 | 只 |
7 | 接插件（小） | 5 | 條 |
8 | 接插件（大） | 4 | 條 |
