數控加工中心電氣控制與維修實(shí)訓考核裝置

YUYSKB-07M-3F數控加工中心電氣控制與維修實(shí)訓考核裝置（系統：FANUC0IMATEMD）

一、實(shí)訓臺配有：伺服主軸1套、冷卻泵1臺、伺服電機3臺、限位等。

二、實(shí)驗臺技術(shù)參數：

1、輸入電源：AC380V（三相五線(xiàn)制）、50HZ

*2、故障考核24項（智能型）

3、工作環(huán)境：溫度-10⁰C～40⁰C

4、整機容量：≤5kVA；

5、實(shí)訓電氣柜尺寸：長(cháng)×寬×高＝1500mm×600mm×1800mm；

機床外形尺寸：長(cháng)×寬×高＝2000×1720×2500mm

電氣安裝板尺寸：長(cháng)×寬＝1000×900mm；

*6、數控機床智能故障診斷維修考核軟件，可設置數控機床幾十個(gè)典型的電氣故障?？己讼到y采用智能考核的方式，并具有聯(lián)網(wǎng)的功能。故障可通過(guò)計算機設置，也可在智能考核終端上設置。學(xué)生對故障現象進(jìn)行分析，在考核終端上輸入相應的故障代碼進(jìn)行故障排除，多臺設備可通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )和上位機進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，對教師登錄、學(xué)生考試、故障題庫、分別設置集中管理。并能對考試結果進(jìn)行分析評估、存檔、打印。

*7、虛擬數控機床維修仿真軟件具有虛擬機床拆裝仿真、裝配檢測方法、電氣布局、接線(xiàn)、電氣調試、故障設置與排除、編程加工等主要模塊。電氣模塊內含豐富的元器件庫（多達170多種常用元器件），學(xué)生可以根據電路圖自由選擇元器件并可以自由布局接線(xiàn)；接線(xiàn)又可以分為普通接線(xiàn)和常用電纜等。電氣分電力拖動(dòng)、SIEMENS系統、FANUC系統、HNC21世紀星系統等模塊。軟件提供PLC基本原理及編輯模塊，供學(xué)員掌握梯形圖為故障排查所用；

*7.1、軟件具有以下功能參數：

(1)數控機床結構包含3D數控車(chē)床和數控銑床、加工中心，在結構中能顯示零件名稱(chēng)、同時(shí)可以隱藏或透明零件顯示。軟件具有虛擬互動(dòng)裝配和拆卸功能,并能自動(dòng)判斷拆裝操作的正確性。

(2)加工中心包括：床身水平調整、主軸錐孔的徑向跳動(dòng)、工作臺面的平面度、工作臺面和X軸軸線(xiàn)運動(dòng)間的平行度、主軸軸線(xiàn)和X軸軸線(xiàn)運動(dòng)間的垂直度、工作臺面和Y軸軸線(xiàn)運動(dòng)間的平行度、主軸軸線(xiàn)和Y軸軸線(xiàn)運動(dòng)間的垂直度、XY坐標軸移動(dòng)方向的平行度、主軸回轉軸心線(xiàn)對工作臺面的垂直度。

(3)軟件具有數控機床的機械結構展示(要求做到每一個(gè)機械部件)的3D顯示。銑床包括整機結構、主軸箱總成、伺服總成、絲桿連接總成、Z軸總成等。

(4)電氣模塊中接線(xiàn)操作應具備自由接線(xiàn)、自由布局；從電氣元件庫中選擇元器件隨意布局，根據電路圖進(jìn)行接線(xiàn)，并可對接好線(xiàn)的模型任意拖動(dòng)元器件和接線(xiàn)重新布局并能正確顯示；無(wú)需繪制電路圖即可實(shí)現元器件布局與接線(xiàn)，并能驗證連接正確性。接線(xiàn)模塊進(jìn)行電路調試時(shí)能實(shí)時(shí)查看電路的運行狀態(tài)。

(5)FANUC0IMATEMD系統應具有以下實(shí)驗：支持加工中心電氣。支持電纜接線(xiàn)：可自由布局接線(xiàn)、提供fanuc系統連接所需的各種類(lèi)型電纜、電纜可以隨意調整位置；主軸伺服連接與調試：可自由布局接線(xiàn)、MDI模式下NC指令控制主軸正轉/反轉/停止、PLC狀態(tài)位監控、主軸轉速控制；進(jìn)給伺服接線(xiàn)與調試：可自由布局接線(xiàn)、伺服放大器的接線(xiàn)、通過(guò)操作面板控制伺服進(jìn)給、行程開(kāi)關(guān)設置、過(guò)行程限位報警等；照明潤滑及散熱接線(xiàn)與調試：可自由布局接線(xiàn)、查看潤滑與照明；系統引導畫(huà)面備份實(shí)驗：可自由布局接線(xiàn)、按照系統操作流程進(jìn)入系統引導界面、用存儲卡備份/恢復系統中各種參數；系統參數調試實(shí)驗：可自由布局接線(xiàn)、系統參數修改流程、進(jìn)行軸參數設定、伺服參數設定、主軸參數設定；全清上電實(shí)驗：報警及消除過(guò)程；PMC編輯：可自由布局接線(xiàn)、進(jìn)入PMC編輯模式、可以插入、刪除、修改、設定PMC元件；整體聯(lián)調：可自由布局接線(xiàn)、綜合前面所有模塊進(jìn)行參數設置和調試。也可以根據自有電路圖接線(xiàn)調試自設計實(shí)驗。

三、YUYSKB-07M-3F數控加工中心電氣控制與維修實(shí)訓考核裝置結構和組成

1．系統由機床實(shí)訓柜、數控加工中心等組成。

2．機床實(shí)訓柜采用鐵質(zhì)亞光密紋噴塑結構，正面上部為網(wǎng)內電壓、電流、狀態(tài)指示燈等監控原器件，中部為機床電氣柜，柜內器件布局與實(shí)際機床廠(chǎng)的模式*。電氣柜內的電氣安裝板上面裝有伺服驅動(dòng)器、交流接觸器、繼電器、保險絲座、斷路器、開(kāi)關(guān)電源、接線(xiàn)端子排和走線(xiàn)槽、智能型故障模塊等；電氣柜后部還設有變壓器和接地端子等。

*3．機床實(shí)訓柜正面和二側裝有帶鎖雙向對開(kāi)透明門(mén)，方便使用、安全、防塵。背面裝有二扇對開(kāi)門(mén)，底部裝有4只萬(wàn)向輪，并配置剎車(chē)裝置，方便移動(dòng)和固定。

4．系統采用三相四線(xiàn)AC380V交流電源供電，并設有漏電保護器、指示燈指示和保險絲等，具有過(guò)載保護、短路保護和漏電保護裝置，在電壓異?；虺霈F短路情況時(shí)自動(dòng)動(dòng)作，保護人身和設備安全。

5．數控系統采用發(fā)那科廠(chǎng)家的主流數控系統，能滿(mǎn)足不同類(lèi)型機床的實(shí)訓教學(xué)。

*6．X、Y、Z軸由交流伺服電機驅動(dòng)，運動(dòng)方向上設有正負限位、參考點(diǎn)等開(kāi)關(guān)，采用現行標準的機械式行程開(kāi)關(guān)；主軸電機由數控系統原廠(chǎng)伺服電機驅動(dòng)。

7.主軸、床身、拖板等采用鑄件結構，鑄件經(jīng)過(guò)時(shí)效處理、表面機加工和鏟刮工藝等，確保機床精度穩定。

8．X、Y、Z軸進(jìn)給傳動(dòng)系統由滾珠絲杠螺母副、軸承、軸承支座、電機支座等組成，可進(jìn)行絲杠預緊力調整、滾珠絲杠的裝配與調整等技能訓練。

四、設備用途及適應性

4.1、YUY－VMCL535型立式數控銑床/加工中心是三軸控制的現代化加工機床，采用日本FANUC0IMATEMD數控系統，可自動(dòng)連續完成對零件的銑、鉆、鏜、攻等多種工序，適用于大批量生產(chǎn)各種平面、孔、復雜形狀表面的加工，節省工裝，縮短生產(chǎn)周期，提高加工精度。應用場(chǎng)合非常廣泛。

4.2、機床大件采用稠筋封閉式框架結構，剛性高，抗振性好，床身、立柱、銑頭、床鞍、工作臺等大件全部采用高強度鑄鐵，組織穩定，確保品質(zhì)。合理的結構與加強筋的搭配，保證了基礎件的高剛性。寬實(shí)的機床床身，箱型腔立柱、負荷全支撐的導軌，可確保加工時(shí)的負載能力。

*4.3、機床X、Y向導軌為直線(xiàn)導軌（即線(xiàn)軌），確保機床移動(dòng)輕松、平穩。Z向為貼塑-淬硬導軌組合，確保垂直方向的穩定性。

*4.4、主傳動(dòng)采用伺服主軸電機、同步帶輪、同步齒形帶傳動(dòng)，傳動(dòng)噪聲低。主軸在60-8000RPM范圍內無(wú)級變速，對各類(lèi)零件加工的適應能力很強。主軸組件整套進(jìn)口，可靠穩定，確保加工精度。X、Y、Z三軸采用高精密滾珠絲桿，搭配預壓式雙螺帽，確保低背隙。三軸滾珠絲桿采用精密級滾珠絲桿軸承，運轉精度高。滾珠絲桿和伺服電機以繞性聯(lián)軸器直聯(lián)，效率高，背隙小。

4.5、本機床的數控系統，具有標準RS232、USB等接口，因而機床可以進(jìn)入系統或進(jìn)入無(wú)人化車(chē)間自動(dòng)運行。

*五、關(guān)鍵配套件

·主軸單元：中國臺灣普森（或中國臺灣羅翌、臺大、臻賞）

·絲杠軸承：日本NSK

·松刀氣缸：中國臺灣尚品（或北矩、豪澄、協(xié)清）

·刀庫形式：斗笠式12T

·滾珠絲杠：中國臺灣上銀（或中國臺灣銀泰）

·直線(xiàn)導軌：中國臺灣上銀（或中國臺灣銀泰）

·主軸電機：FANUC

·三軸伺服電機：FANUC

·數控系統：FANUC0IMATEMD

·滾珠絲杠精密螺母：中國臺灣盈錫

·氣動(dòng)元件：中國臺灣亞德客

·聯(lián)軸節：德國

·導軌不銹鋼防護罩：上海振飛（臺資企業(yè)）（或中國臺灣引興）

·潤滑系統：中日合資河谷（或日華）

·電氣元器件：采用國內外

六、機床精度標準

·ISO10791-1998《加工中心檢驗條件》

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

·JB/T8771.7-1998《加工中心精加工試件精度檢驗》

·JB/T8801-1998《加工中心技術(shù)條件》

七、潤滑系統

·采用自動(dòng)潤滑裝置，對各滑動(dòng)面及滾珠絲杠施行強制潤滑，滑油不可回收，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。

·油位過(guò)低（缺油）時(shí)機床顯示報警。

八、冷卻系統

·機床配大流量冷卻系統。

九、氣動(dòng)系統

·氣動(dòng)系統裝有氣源處理元件、壓力開(kāi)關(guān)、電磁閥等，實(shí)現氣動(dòng)換刀，主軸吹氣。配置外接氣，可對工作區域進(jìn)行清掃。

*十、基本實(shí)驗實(shí)習項目

1．電路設計、設備安裝和電路連接

（1）數控系統的安裝、接線(xiàn)

（2）系統啟?？刂齐娐返脑O計與接線(xiàn)

（3）主軸調速系統的電路設計、伺服主軸電機的安裝與接線(xiàn)

（4）交流伺服驅動(dòng)系統的電路設計、驅動(dòng)器、伺服電機的安裝與接線(xiàn)

（5）冷卻控制系統的電路設計、器件安裝與接線(xiàn)

（6）急停、限位控制回路的設計與接線(xiàn)

（7）手搖脈沖發(fā)生器的接線(xiàn)

2．機械部件裝配與調整

（1）滾珠絲杠螺母副的裝配與調整

（2）直線(xiàn)導軌副的裝配與調整

（3）X軸上拖板的裝配

（4）整體式主軸的裝配

（5）電機與聯(lián)軸器的裝配

（6）潤滑系統的裝配

（7）主軸箱的裝配與調整

3．數控機床的功能調試

（1）數控系統的基本操作

（2）數控系統基本參數的設置與調試

（3）數控系統進(jìn)給軸參數設置與調試

（4）數控系統主軸參數設置與調試

（5）PLC編程與調試

（6）驅動(dòng)器參數設置與調試

（7）伺服主軸參數設置與調試

（8）主軸打刀缸換刀等功能部件的調試

（9）斗笠式刀庫基本設置與調試

（10）數控系統的數據備份

4．機電聯(lián)調與故障排除

（1）數控加工中心機電聯(lián)調

（2）數控加工中心故障診斷與排除

5．數控加工中心幾何精度檢測

6．數控加工中心的程序編制與加工

（1）數控加工中心編程

（2）數控加工中心加工

7．數控機床的保養和維護

六、系統配置

十一、機床主要技術(shù)參數

*十二、配置清單

12-1：基本配置

12-2：配套工具、量具、工裝及機床附件

12-3：配套機床加工附件