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数控车床维修与加工技术实训考核装置

中人ZRSKB-07B数控车床维修与加工技术实训考核装置

更新时间:2022-12-05 15:29:41

可选品牌:发那科、西门子、华中、广数、三菱等

用户关注度:

简要描述:

数控车床维修与加工技术实训考核装置四工位电动刀架1台、主轴电机与编码器1套、冷却泵1台、伺服电机2台、车床1台及X、Z限位开关和机床零点、润滑系统等。

详细介绍
近年来,随着数控技术的广泛应用,学校越来越注重培养生产、技术服务等岗位需求的实用型、技能型专门人才,进一步提高学生的动手能力和分析解决问题的能力,全面学习掌握数控系统的控制原理、数控编程、电气设计方法及安装调试与维修。但是,大多数高校面临缺乏此类的数控培训设备。为此,本公司开发了数控车床电控系统原理及调试维修实验台实习装置。使用该装置可以使学生掌握数控车床系统控制原理、电气设计方法、元器件的选择、车床电气安装及调试、故障诊断维修、零件程序编制及图形模拟加工过程等多项实验内容,达到工业生产现场实习效果。该装置采用开放式结构、模块化设计,既可用于教学、也可用于课程设计、毕业设计和实训,有利于提高学生设计数控机床电气控制系统、诊断数控设备故障的能力,使受训对象最大限度地适应和满足市场需求。该装置也可以帮助科研技术人员进一步了解数控车床结构,同时也为技术人员进行数控车床系统的二次开发提供了必要条件。该实验装置的主要器件均选用工控产品。
一、实训台配有:四工位电动刀架1台、主轴电机与编码器1套、冷却泵1台、伺服电机2台、车床1台及X、Z限位开关和机床零点、润滑系统等。
二、实验台技术参数: 
1、输入电源:AC380V(三相五线制)、50HZ
2、故障考核36项
3、工作环境:温度-200C~400  C
4、整机容量:≤8kVA;
5、实验台尺寸:长×宽×高(mm)=1000 mm×650 mm×1800 mm;
6、具有数控车床故障诊断维修考核功能,可设置数控车床36个典型的电气故障。考核系统采用智能考核的方式,并具有联网的功能。故障可通过计算机设置,也可在智能考核终端上设置。学生对故障现象进行分析,在考核终端上输入相应的故障代码进行故障排除,多台设备可通过无线网络和上位机进行联网,对教师登陆、学生考试、故障题库、分别设置集中管理。并能对考试结果进行分析评估、存档、打印。
三、产品结构和组成
1.系统由机床实训柜、6432数控车床等组成。
2.机床实训柜采用铁质亚光密纹喷塑结构,正面上部为网内电压、电流、状态指示灯等监控原器件,中部为机床电气柜,柜内器件布局与实际机床厂的模式一致。电气柜内的电气安装板上面装有变频器、伺服驱动器、交流接触器、继电器、保险丝座、断路器、开关电源、接线端子排和走线槽、智能型故障模块等;电气柜后部还设有变压器和接地端子等。
3.机床实训柜正面和二侧装有带锁双向对开透明门,方便使用、安全、防尘。背面装有二扇对开门,底部装有4只万向轮,并配置刹车装置,方便移动和固定。
4.系统采用三相四线AC380V交流电源供电,并设有漏电保护器、指示灯指示和保险丝等,具有过载保护、短路保护和漏电保护装置,在电压异常或出现短路情况时自动动作,保护人身和设备安全。
5.数控系统采用发那科厂家的主流数控系统,能满足不同类型机床的实训教学。
6.X、Z轴由交流伺服电机驱动,运动方向上设有正负限位、参考点等开关,采用工业标准型行程开关;主轴由三相异步电机驱动,变频调速控制。
7.X、Z轴进给传动系统由滚珠丝杠螺母副、导轨、轴承、轴承支座、电机支座等组成、滚珠丝杠的装配与调整等技能训练。
8.机械实训安全教育虚拟仿真软件:本软件基于unity3d开发,软件采用三维漫游的形式,可通过键盘控制移动,鼠标控制镜头方向,设有机械安全距离实验,机械安全保护装置实验、机械安全防护设计基础考核,实验进行时,三维漫游画面采用箭头与脚印图案提示移动至实验位置,机械对象周围圆圈显示了工作半径,实验过程伴有三维机器人的对话框提醒。
A、机械安全距离实验内容包括防止上下肢触及危险区的安全距离实验(内分2种围栏高度与开口大小),选择进入后,镜头前弹出GB23821-2009《机械安全防止上下肢触及危险区的安全距离》要求,错误示范:实验过程为人体进入机械对象工作半径受到伤害后,血色画面与语音提醒收到机械伤害,并回至原位并进行下一实验,最终一步为正确做法。
B、机械安全保护装置实验分为安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪等保护装置实验,可选类别(安全输入、安全控制、安全输出、其他)、生产厂家、产品列表(安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、安全护栏)。安装位置有蓝色闪烁框架提醒,实验流程:选择安全护栏并安装、选择安全连锁开关(或选择安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪)并安装、选择安全控制器并安装至电气控制箱、选择安全继电器并安装至电气控制箱、点击电气控制箱上的启动按钮。若进入危险区域时,系统将提示报警音,且机械对象停止工作,选择电气控制箱上的复位按钮可停止。
C、机械安全防护设计基础考核要求完成机械安全系统的安装,正确安装安全护栏、安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、24V电源、信号灯及急停按钮,考核分为十个考核点,部分考核点有3个选项,由学生自由选择,最终10项考核点选好后,提交确认,系统自动得出总分数以及各考核点的得分情况。
D、软件须为整体同一平台,不得以单独的资源展现。
E、同时为客户提供本软件的VR安装包方便用户拓展为VR实验,VR设备及软件安装调试不需提供。
四、基本实验实习项目
实验一    数控车床电气综合实验装置电源控制
实验二    数控系统的操作、接口实验
实验三    变频器变频调速实验(系统无级调速和变频器多段速控制)
实验四    四工位自动刀架实验
实验五     X轴伺服电机驱动控制实验
实验六    Z轴伺服电机驱动控制实验
实验七    车床正负超程限位、零点实验
实验八    手轮(手摇脉冲发生器)实验
实验九     车床数控系统控制螺纹加工实验
实验十     数控车床系统通讯实验
实验十一   数控车床PMC编程与连接实验
实验十二  数控车床电气综合安装
实验十三  PMC用户程序的设计
实验十四  PMC用户程序的调试
实验十五  数控车床NC参数调试(-)
实验十六  数控车床NC参数调试(二)
实验十七   数控车床丝杆反向间隙补偿
实验十八   数控车床丝杆螺距补偿
五、机床特点:
1、本机床底座宽大厚实,重量足、重心低、支承优,为高速高精加工提供了有力保障;并对吊装铲运进行了合理安排。
2、床身及主要部件均采用高规格的云南优质铸铁,通过先进的全树脂砂浇铸型工艺、长时效处理,极大的提高了机床结构的精度和稳定性,适应高速度、高精度加工。
3、机床关键结构件均由五面体加工中心、龙门导轨磨、专用镗铣卧加等大型进口高精度数控设备加工,工艺优、精度高。
4、机床的功能部件,包括主轴、滚珠丝杠、导轨、润滑装置、刀架、联轴器、丝杠轴承等均为进口/国内名优产品,可靠耐用。
5、二轴进给系统导轨采用超音频淬头工艺,耐磨性强,精度保持性好;主轴系统结构先进,回转精度高,抗振性好,具有较高的切削性能;纵、横向采用滚珠丝杆传动;动态响应优良,整机噪音低。
6、滚珠丝杠的结构,可完成精准的移动及定位,摩擦小、速度快、寿命长。
7、二轴滚珠丝杠均采用预拉伸安装,提高了丝杠的刚度,最大限度地减少由于高速运转热变形引起的误差。
8、滚珠丝杠轴承为进口专用丝杠轴承,极大的提高了进给轴的轴向刚性、精度和抗冲击力。
9、滚珠丝杠与交流伺服电机轴采用弹性联轴器进行无间隙直联传动,保证机械运动的准确定位。
10、配置自动集中润滑系统,对导轨和滚珠丝杠进行定时定量润滑。提高了机床加工精度和使用寿命。
11、机床配置半防护罩,采用整体的钣金防护底盘,加以得当的水油电气处理,整体新颖美观、可靠实用,
12、采用独立冷却水箱,铁屑及冷却液回收方便,无飞溅渗漏现象,为工厂管理和工作区域的卫生提供了有力的保障。可随时快速排屑,节省时间人力。
13、数控系统及驱动单元均为著名品牌的成熟产品;plc历经多年应用,安全可靠;机床电气设计精当、工艺规范、电器均为国内知名品牌,故障低、经久耐用。
14、机床装配工艺精细,运动部分经激光干涉仪和球杆仪补正精度,大大提高了机床运行精度,机械精度远优于国标。
15、卧式数控车床采用机电一体化设计,外形美观,结构合理,用途广泛,操作方便。该机床可实现自动控制,能够完成车削多种零件的内外圆,端面、切槽、任意锥面、球面及公、英制圆柱、圆锥螺纹等工序。并配有完备的S.T.M功能,可发出和接收多种信号,控制自动加工过程。该机床床身导轨采用超音频淬头工艺,耐磨性强,精度保持性好;主轴系统结构先进,回转精度高,抗振性好,具有较高的切削性能;纵、横向采用滚珠丝杆传动;动态响应优良,整机噪音低。该机床对于大、中、小批量、多品种、多规格零件的轮番加工有较强的适应能力,尤其是加工圆锥面、圆球面等特形零件更能显示出它效率高、质量稳定可靠的优越性。
 
六、机床的主要规格与参数
 
车床床身形式 整体式床身
床身上最大工件回转直径   ≥320mm
最大工件长度(顶尖距) ≥500mm
最大工件
加工直径
床身 ≥320mm
拖板 ≥165mm
最大工件加工长度 ≥450mm
主轴头形式/锥度/锥孔 MT5
主轴通孔直径 ≥Φ60mm
主轴转速  (变频无级) ≥50~2500/rpm
主轴功率 ≥4KW
快速移动速度    X/Z轴 ≥6000/8000mm/min
拖板最大行程    X/Z轴 ≥230/480mm
电动刀架形式及装刀数 ≥立式  4工位
刀杆截面尺寸 ≥20×20mm
定位精度        X/Z轴 ≤0.02/0.03mm
重复定位精度    X/Z轴 ≤0.01/0.016mm
工件加工精度 IT6~ IT7
工件表面粗糙度 Ra1.6
顶尖套简内孔锥度 ≥莫氏4号
顶尖套筒最大移动量 ≥100 mm
横向最大移动量 ±10mm
外形尺寸 ≥2000×1300×1700 mm
机床净重量 ≥1400KG
 七、配置清单
序号 材料名称与规格型号 数量 单位
1 数控系统(采用FANUC 0I TF) 1
2 机床实训控制台(采用铁质钣金喷塑结构) 1
3 CK6432数控车床 1
4 手摇脉冲发生器(FANUC手轮)(安装在面板上) 1
5 四工位刀架(含扳手) 1
6 冷却泵电机 1
7 三相交流伺服电机(βIS系列)(安装在实物机床上) 2
8 交流伺服单元(βIS系列,安装在面板上) 2
9 X、Z轴正负限位、机床回零开关(安装在实物机床上) 2
10 变频器(安装在面板上) 1
11 I/O板(FANUC ) 1
12 分线器(FS-50BB) (安装在面板上) 1
13 电压表6L2(0~450V)(安装在面板上) 1
14 电压表85L17(0~450V)(安装在面板上) 1
15 24V数字直流电压表(安装在面板上) 2
16 灭弧器31TX1-31A03(安装在面板上) 1
17 交流接触器CJX1-22(正泰)(安装在面板上) 4
18 直流继电器MY2N(安装在面板上) 6
19 KT18-32(安装在面板上) 3
20 断路器DZ47-60-C5(正泰)(安装在面板上) 3
21 漏电保护器DZ47LE-32(正泰)(安装在柜上) 1
22 EL(安装在面板上) 1
23 风机(安装在柜内)(安装在面板上) 1
24 急停开关(强电)(安装在面板上) 1
25 急停开关(驱动)(安装在副面板上) 1
26 风机开关(安装在面板上) 1
27 照明开关(安装在面板上) 1
28 电源指示灯(安装在柜上) 1
29 直流24V电源(安装在柜内) 2
30 650W变压器(安装在柜内) 1
31 1500W变压器(安装在柜内) 1
32 钥匙(每套2把) 1
33 CAD/CAM软件光盘 1
34 变频器使用手册 1
35 FUANC 0I-D用户手册 1
36 FUANC 0I D维修手册 1
37 FUANC 0I D参数说明 1
38 实训台指导书(含智能故障使用说明书) 1
39 数控车床故障电路图 1
40 智能故障考核软件 1
41 RS232接口传输线及插头(5米) 1
八、车床配件清单
序号 名称 规格 数量 备注
1 三爪卡盘   1个 已装在机床上
2 卡盘正爪   1副 已装在卡盘上
3 卡盘反爪   1副 随机
4 卡盘扳手   1把 随机
5 刀架扳手   1把 随机
6 机床垫铁   6只 随机
7 死顶尖    1只 随机
8 刀垫片   1盒 随机
9 车刀   4把 随机
10 尾架扳手(呆扳手)   1把 随机
11 塑料棒(试件)   1箱 随机
12 螺丝刀 十字 一字 2把 随机
13 内六角扳手   1套 随机
 

常见问题:

1、如果我要购买数控车床维修与加工技术实训考核装置,是否有安装、培训服务呢?

答:我们的设备如果没有特别注明“不含安 装”“裸机价”“出厂”等字样的,都是提供安装、培训服务的。

2、你们的数控车床维修与加工技术实训考核装置是否能开增值税专用发票?

答:可以的,我们是正规企业,并且已经升级到一般纳税人,可以开具增值税专用发票,如果您需要开数控车床维修与加工技术实训考核装置的发票,您需要提供开票资料。

3、你们的数控车床维修与加工技术实训考核装置都是自己生产的吗?都有什么产品资质?

答:我们公司是专业生产教学设备的企业,完全自主生产,并通过了最新版ISO9001认证,拥有多项专利与著作权。

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