"追求技術(shù)進(jìn)步、服務(wù)科教興國(guó)、支持教育事業(yè)"
SBSKB-08T-3G數(shù)控車床電氣控制與維修實(shí)訓(xùn)考核裝置
（系統(tǒng)：FANUC 0I TF）
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(mén)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(kāi)發(fā)了數(shù)控車床電氣控制與維修實(shí)訓(xùn)臺(tái)實(shí)習(xí)裝置。
該實(shí)訓(xùn)裝置是專門(mén)為職業(yè)院校、技工學(xué)校、職業(yè)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)研制的數(shù)控車床裝調(diào)與維修考核實(shí)訓(xùn)設(shè)備，根據(jù)機(jī)電類行業(yè)中數(shù)控機(jī)床維修技術(shù)的特點(diǎn)，并結(jié)合數(shù)控機(jī)床裝調(diào)維修工的技能鑒定要求，對(duì)數(shù)控機(jī)床電氣控制及機(jī)械傳動(dòng)進(jìn)行研究，針對(duì)實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行了專門(mén)設(shè)計(jì)，包含了數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用、加工程序編程、PLC控制、變頻調(diào)速控制、傳感器檢測(cè)、伺服驅(qū)動(dòng)控制、低壓電氣控制、機(jī)械傳動(dòng)等技術(shù)，強(qiáng)化了學(xué)員對(duì)數(shù)控機(jī)床的安裝、接線、調(diào)試、故障診斷與維修等綜合能力，適合機(jī)電類相關(guān)專業(yè)的教學(xué)和培訓(xùn)，也適合數(shù)控機(jī)床裝調(diào)維修工、車工等工種的考核與鑒定。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(kāi)發(fā)提供了必要條件。
車床不含外防護(hù)
一、實(shí)訓(xùn)臺(tái)配有：四工位電動(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)、SB-CK6432車床1臺(tái)、潤(rùn)滑系統(tǒng)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：24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)驗(yàn)臺(tái)尺寸：長(zhǎng)×寬×高（mm）=800 mm×600 mm×1800 mm；
6、實(shí)訓(xùn)臺(tái)配置智能考核系統(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(wú)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(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊(可插拔型)和RS232 串行通訊接口，可無(wú)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(wú)線組網(wǎng)時(shí)，手持移動(dòng)控制終端可無(wú)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(guò) 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(guò)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(kāi)，教師通過(guò)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(jiàn)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(kāi)路故障、16 路小電流 2A 的信號(hào)通路的開(kāi)路、不良、偶發(fā)、短路等故障，共 24 路故 障設(shè)置。可根據(jù)需求擴(kuò)展設(shè)置 64 路大電流 5A 的開(kāi)路故障、128 路小電流 2A 的信號(hào)通 路的開(kāi)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(guò)內(nèi)置的專用新型無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊無(wú)線組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中管理。
用戶可選擇通過(guò)無(wú)線或 RS-232 串口通訊與其它實(shí)訓(xùn)設(shè)備配套的無(wú)線故障設(shè)置控制系統(tǒng) 組成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)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、CK6432型數(shù)控車床等組成。
2．機(jī)床實(shí)訓(xùn)柜采用鐵質(zhì)亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，正面裝有數(shù)控系統(tǒng)和操作面板，背面為機(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)的電氣安裝板為多功能網(wǎng)孔板，上面裝有變頻器、伺服驅(qū)動(dòng)器、交流接觸器、繼電器、保險(xiǎn)絲座、斷路器、開(kāi)關(guān)電源、接線端子排和走線槽等；電氣柜底部還設(shè)有變壓器和接地端子等。
3．實(shí)物斜床身車床底座采用鐵質(zhì)亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，上方設(shè)有實(shí)物車床安裝平臺(tái)，采用鑄件結(jié)構(gòu)，表面磨削加工；
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(guò)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)（用戶可選），能滿足不同類型機(jī)床的實(shí)訓(xùn)教學(xué)。
6．X、Z軸由交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向上設(shè)有正負(fù)限位、參考點(diǎn)等功能，主軸由變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)，變頻調(diào)速控制。
7．實(shí)物車床由床身、主軸箱、進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)、換刀裝置和輔助裝置等組成，具有實(shí)際加工能力，可對(duì)鐵、鋁、銅、PVC等材料進(jìn)行車削加工。通過(guò)對(duì)數(shù)控車床的拆裝訓(xùn)練，學(xué)員可掌握數(shù)控車床水平度、平行度和垂直度的調(diào)整方法等，同時(shí)學(xué)會(huì)百分表、直角尺、游標(biāo)卡尺、塞尺等工量具的使用方法和機(jī)床機(jī)械精度的測(cè)量方法。
8.主軸、床身、拖板等采用鑄件結(jié)構(gòu)，鑄件經(jīng)過(guò)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。
9．X、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)行拖板預(yù)緊力調(diào)整、滾珠絲杠的裝配與調(diào)整等技能訓(xùn)練。
四、基本實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)項(xiàng)目
實(shí)驗(yàn)1、數(shù)控車床電路設(shè)計(jì)、分析、機(jī)械、電氣的安裝、調(diào)試實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)2、FANUC 0i數(shù)控系統(tǒng)的操作、編程、實(shí)物加工實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)3、變頻器變頻調(diào)速實(shí)驗(yàn)
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)控車床系統(tǒng)通訊實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)11 、數(shù)控車床PMC編程與連接實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)12、數(shù)控車床電氣綜合安裝
實(shí)驗(yàn)13、PMC用戶程序的設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)14、PMC用戶程序的調(diào)試
實(shí)驗(yàn)15、數(shù)控車床NC參數(shù)調(diào)試
實(shí)驗(yàn)16 、數(shù)控車床絲桿反向間隙補(bǔ)償
實(shí)驗(yàn)17 、數(shù)控車床絲桿螺距補(bǔ)償
實(shí)驗(yàn)18 、考核工作站故障設(shè)置與打印成績(jī)報(bào)告單實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)19、學(xué)生進(jìn)行故障排除實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)20、無(wú)刷伺服電機(jī)換相原理實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)21、啟動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)速、電流變化實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)22 、穩(wěn)態(tài)運(yùn)行中變負(fù)載，轉(zhuǎn)速、電流變化實(shí)驗(yàn)
五、機(jī)床的主要規(guī)格與參數(shù)
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車床床身形式 |
整體式床身 |
|
|
床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑 |
≥320mm |
|
|
最大工件長(zhǎng)度（頂尖距） |
≥750mm |
|
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最大工件 加工直徑 |
床身 |
≥320mm |
|
拖板 |
≥165mm |
|
|
最大工件加工長(zhǎng)度 |
≥650mm |
|
|
主軸頭形式/錐度/錐孔 |
MT5 |
|
|
主軸通孔直徑 |
≥Φ60mm |
|
|
主軸轉(zhuǎn)速 (變頻無(wú)級(jí)) |
≥50～2500/rpm |
|
|
主軸功率 |
≥4KW |
|
|
快速移動(dòng)速度 X/Z軸 |
≥6000/8000mm/min |
|
|
最大行程 X/Z軸 |
≥230/680mm |
|
|
電動(dòng)刀架形式及裝刀數(shù) |
≥立式 4工位 |
|
|
刀桿截面尺寸 |
≥20×20mm |
|
|
定位精度 X/Z軸 |
≤0.02/0.03mm |
|
|
重復(fù)定位精度 X/Z軸 |
≤0.01/0.016mm |
|
|
工件加工精度 |
IT6～ IT7 |
|
|
工件表面粗糙度 |
Ra1.6 |
|
|
頂尖套簡(jiǎn)內(nèi)孔錐度 |
≥莫氏4號(hào) |
|
|
頂尖套筒最大移動(dòng)量 |
≥100 mm |
|
|
橫向最大移動(dòng)量 |
±10mm |
|
|
外形尺寸 |
≥2150×1300×1700 mm |
|
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機(jī)床凈重量 |
≥1400KG |
|
七、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FANUC 0I-TF） |
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 |
CK6432數(shù)控車床（不含外防護(hù)，方便學(xué)員拆裝實(shí)訓(xùn)） |
1 |
臺(tái) |
|
4 |
手搖脈沖發(fā)生器（FANUC手輪）（安裝在面板上） |
1 |
臺(tái) |
|
5 |
四工位刀架（含扳手） |
1 |
套 |
|
6 |
冷卻泵電機(jī) |
1 |
臺(tái) |
|
7 |
三相交流伺服電機(jī)（βIS系列）(安裝在實(shí)物機(jī)床上) |
2 |
臺(tái) |
|
8 |
雙軸型伺服放大器單元（βIS系列，安裝在面板上） |
1 |
臺(tái) |
|
9 |
變頻器（安裝在面板上） |
1 |
臺(tái) |
|
10 |
I/O板（FANUC ） |
1 |
塊 |
|
11 |
分線器(FS-50BB) （安裝在面板上） |
1 |
塊 |
|
12 |
電壓表6L2（0~450V）（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
13 |
電壓表85L17（0~450V）（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
14 |
滅弧器31TX1-31A03（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
15 |
交流接觸器CJX1-22（正泰）（安裝在面板上） |
4 |
只 |
|
16 |
直流繼電器MY2N（安裝在面板上） |
6 |
只 |
|
17 |
KT18-32（安裝在面板上） |
3 |
只 |
|
18 |
斷路器DZ47-60-C5（正泰）（安裝在面板上） |
3 |
只 |
|
19 |
漏電保護(hù)器DZ47LE-32（正泰）（安裝在柜上） |
1 |
只 |
|
20 |
風(fēng)機(jī)（安裝在柜內(nèi)）（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
21 |
急停開(kāi)關(guān)（強(qiáng)電）（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
22 |
急停開(kāi)關(guān)（驅(qū)動(dòng)）（安裝在副面板上） |
1 |
只 |
|
23 |
風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
24 |
照明開(kāi)關(guān)（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
25 |
電源指示燈（安裝在柜上） |
1 |
只 |
|
26 |
直流24V電源（安裝在柜內(nèi)） |
2 |
臺(tái) |
|
27 |
650W變壓器（安裝在柜內(nèi)） |
1 |
臺(tái) |
|
28 |
1500W變壓器（安裝在柜內(nèi)） |
1 |
臺(tái) |
|
29 |
鑰匙（每套2把） |
1 |
套 |
|
30 |
CAD/CAM軟件光盤(pán) |
1 |
張 |
|
31 |
變頻器使用手冊(cè) |
1 |
本 |
|
32 |
FANUC 0I-F用戶手冊(cè) |
1 |
本 |
|
33 |
FANUC 0I F維修手冊(cè) |
1 |
本 |
|
34 |
FANUC 0I F參數(shù)說(shuō)明 |
1 |
本 |
|
35 |
實(shí)訓(xùn)臺(tái)指導(dǎo)書(shū)（含智能故障使用說(shuō)明書(shū)） |
1 |
本 |
|
36 |
數(shù)控車床故障電路圖 |
1 |
份 |
|
37 |
智能故障考核軟件 |
1 |
套 |
|
38 |
RS232接口傳輸線及插頭或以太網(wǎng)通訊網(wǎng)線（5米） |
1 |
套 |
八、車床配件清單
|
序號(hào) |
名稱 |
規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
|
1 |
三爪卡盤(pán) |
|
1個(gè) |
已裝在機(jī)床上 |
|
2 |
卡盤(pán)正爪 |
|
1副 |
已裝在卡盤(pán)上 |
|
3 |
卡盤(pán)反爪 |
|
1副 |
隨機(jī) |
|
4 |
卡盤(pán)扳手 |
|
1把 |
隨機(jī) |
|
5 |
刀架扳手 |
|
1把 |
隨機(jī) |
|
6 |
機(jī)床墊鐵 |
|
6只 |
隨機(jī) |
|
7 |
死頂尖 |
|
1只 |
隨機(jī) |
|
8 |
刀墊片 |
|
1盒 |
隨機(jī) |
|
9 |
車刀 |
|
4把 |
隨機(jī) |
|
10 |
尾架扳手(呆扳手) |
|
1把 |
隨機(jī) |
|
11 |
塑料棒（試件） |
|
1箱 |
隨機(jī) |
|
12 |
螺絲刀 |
十字 一字 |
2把 |
隨機(jī) |
|
13 |
內(nèi)六角扳手 |
|
1套 |
隨機(jī) |
|
網(wǎng)絡(luò)化智能型機(jī)床電氣技能實(shí)訓(xùn)考核裝置、SBJDWL系列網(wǎng)絡(luò)化智能型機(jī)床實(shí)訓(xùn)考核裝置 |
