KCHT-06TB型数控车床维修实训装置(半实物)(系统:KC980TD)
数控车床实训装置是根据《中华人民共和国教育行业标准(数控技术应用专业仪器设备配备标准)》、教育部“振兴21世纪职业教育课程改革和教材建设规划”、“紧缺人才”培训规划的教学要求,结合生产实际和职业岗位的技能要求,按照职业学校的教学和实训要求研制和开发的产品。适合高等职业学校、中等职业学校的机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应用、数控技术应用、机械加工等专业和非机电类专业的必修课程模块《数控设备维修》、《数控加工技术》或选修课程模块、《机床电路维修》的教学与实训。还适合职业培训学校的安装、维修电工高级班,安装、维修电工技师班,安装、维修电工高级技师班和铣床工中、高级和技师的培训和鉴定。
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铣床结构,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、产品组成部分
实训装置是由数控系统,机床电气控制接口板、主轴变频调速实验板、交流伺服驱动器及伺服电机、输入输出模块、低压电气元件的原理和接线、编程、接线及在数控机床中的应用。
二、数控控制原理
现代数控系统是采用微处理器或专用微机的数控系统,让事先存放在存储器里的系统程序(软件)来实现控制逻辑,实现部分或全部数控功能,并通过接口与外围设备进行联接,称为计算机控制的机床,简称CNC系统。
三、产品的特点:
1.产品依据数控机床装调维修工职业及岗位的技能要求,结合数控机床维修技术领域的特点,能让学员在较为真实的环境中进行训练,以锻炼学员的职业能力,提高职业素养。
2.产品结合目前国内数控系统的使用情况,以及数控教学和设备的现状,提供了发那科、西门子、广数、华兴、华中等国内外知名数控系统,符合目前国内数控教学的现状和特点,为数控教学和实操训练提供支撑。
3.以实际工作任务为载体,根据工作任务开展过程中的特点划分实施环节,分系统设计、电气安装与连接、机电联调与故障排除、机床试加工等几个真实工作过程的职业实践活动,再现典型数控机床电气控制及机械传动的学习领域情境,着重培养学员对数控机床的电器安装接线、机电联调、故障检测与维修、数控机床维护等综合能力。
4.与实际应用技术相结合,包含数控系统应用、PLC控制、变频调速控制、传感器检测、伺服驱动控制、低压电气控制、机械传动等技术,培训学员对数控机床的基本工具和量具的使用能力,强化学员对数控机床的安装、接线、调试、故障诊断与维修等综合能力。
四、产品结构和组成
1.系统由机床实训柜、半实物型数控车床等组成。
2.机床实训柜采用铁质亚光密纹喷塑结构,正面装有数控系统和操作面板,器件与实际机床厂的模式一致。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、开关电源等,柜内装有接线端子排和走线槽、变压器等;电气柜底部设计为空,给用户预留盛放资料、工具等。
3.系统采用三相五线制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。
4.数控系统采用发那科、西门子、广数、华兴、华中等国内外知名厂家的主流数控系统(用户必选),能满足不同类型机床的实训教学。
5.X、Z轴由步进、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,采用接近式传感器;主轴由三相异步电机驱动,变频调速控制。
6.半实物型车床由床身、主轴箱、进给传动系统、换刀装置和辅助装置等组成,具有实际加工能力,可对PVC、有机玻璃塑料棒等材料进行车削加工。
7.床身、主轴箱、移动拖板等均采用铸铁制作而成,确保机床运行稳定。
8.X轴进给传动系统由滚珠丝杠螺母副、直线导轨、轴承、轴承支座、电机支座和上拖板等组成,可进行滚珠丝杠的装配与调整、上拖板的装配与调整等技能训练。
9.Z轴进给传动系统由滚珠丝杠螺母副、直线导轨、轴承、轴承支座、电机支座和床鞍等组成,可进行滚珠丝杠的装配与调整等技能训练。
五、实验台技术参数:
1、输入电源:AC380V(三相五线制)、50HZ
2、故障考核28项
3、工作环境:温度-200C~400 C
4、整机容量:≤3kVA;
5、实验台尺寸:长×宽×高(mm)=1370 mm×750 mm×1850 mm;
6、半实物数控车床X、Z轴采用直线导轨和进口滚珠丝杆等组成,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。具有真实数控车床的机械运动,X、Z进给轴采用伺服电机驱动,并设计有正负限位,参考点等开关,主轴采用三相异步电机变频控制,由变频器驱动实现无级调速控制。
7、机床参数
序号 | 项目 | 单位 | 规格 |
1 | 刀架刀位数 | 个 | ≥4 |
2 | 车刀刀杆最大尺寸(宽×高) | mm | ≥10×10 |
3 | 主轴转速范围 | rpm | 50~1000 |
4 | 主电机功率 | kw | ≥0.55 |
5 | X轴移动最大距离 | mm | ≥180 |
6 | Z轴移动最大距离 | mm | ≥300 |
7 | 进给电机扭矩 | Nm | ≥X:4,Z:2.4 |
8 | 数控系统 | KC980TD |
六、基本实验实习项目
实验1、数控车床维修实训装置电源控制
实验2、数控系统的操作、接口实验
实验3、主轴调速实验(系统控制)
实验4、变频主轴参数优化实验
实验5、四工位电动刀架控制及参数调试实验
实验6、X轴步进电机驱动控制及参数调试实验
实验7、Z轴伺服电机驱动控制及参数调试实验
实验8、正负超程限位、零点实验
实验9、手轮(手摇脉冲发生器)实验
实验10、车床数控系统控制加工实验
实验11、数控车床系统通讯实验
实验12、数控车床电气综合安装布局实验
实验13、数控车床NC参数调试(-)
实验14、数控车床NC参数调试(二)
实验15、数控车床故障诊断与排除
实验16、数控车床几何精度检测
实验17、数控车床操作、编程与试件加工
实验18、数控车床的保养和维护
实验19、数控车床丝杆反向间隙补偿实验
实验20、数控车床丝杆螺距误差补偿实验
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KC980TD) | 1 | 台 |
2 | 机床实训控制台(采用铁质钣金喷塑结构) | 1 | 台 |
3 | 半实物型车床 | 1 | 台 |
4 | 手摇脉冲发生器(手轮)(安装在面板上) | 1 | 台 |
5 | 冷却泵电机 | 1 | 台 |
6 | 三相交流伺服/步进电机 (安装在机床上) | 各1 | 台 |
7 | 交流伺服驱动/步进驱动单元(安装在面板上) | 各1 | 台 |
8 | X、Z轴正负限位、机床回零开关(安装在机床上) | 共6 | 只 |
9 | 主轴电机(安装在机床上) | 1 | 台 |
10 | 电压表6L2(0~450V)(安装在面板上) | 1 | 只 |
11 | 电压表85L17(0~450V)(安装在面板上) | 1 | 只 |
12 | 24V数字直流电压表(安装在面板上) | 2 | 只 |
13 | 灭弧器31TX1-31A03(安装在面板上) | 1 | 只 |
14 | 交流接触器CJX1-22(正泰)(安装在面板上) | 2 | 只 |
15 | 直流继电器MY2N(安装在面板上) | 4 | 只 |
16 | KT18-32(安装在面板上) | 3 | 只 |
17 | 断路器DZ47-60-C5(安装在面板上) | 2 | 只 |
18 | 漏电保护器DZ47LE-32(安装在柜上) | 1 | 只 |
19 | EL(安装在面板上) | 1 | 只 |
20 | 风机(安装在柜内)(安装在面板上) | 1 | 只 |
21 | 急停开关(强电)(安装在面板上) | 1 | 只 |
22 | 急停开关(系统)(安装在副面板上) | 1 | 只 |
23 | 钥匙开关(安装在副面板上) | 1 | 只 |
24 | 风机开关(安装在面板上) | 1 | 只 |
25 | 照明开关(安装在面板上) | 1 | 只 |
26 | 单相电源插座(安装在柜上) | 1 | 只 |
28 | 电源指示灯(安装在柜上) | 1 | 只 |
29 | 信号连接线(安装在面板上) | 1 | 套 |
30 | 强电连接线(安装在面板上) | 1 | 套 |
31 | 直流24V电源(安装在柜内) | 2 | 台 |
32 | 650W变压器(安装在柜内) | 1 | 台 |
33 | 1500W变压器(安装在柜内) | 1 | 台 |
34 | 12W变压器(安装在柜内) | 1 | 台 |
35 | 钥匙(每套2把) | 1 | 套 |
36 | 编程与操作说明书 | 1 | 本 |
37 | 参数说明书 | 1 | 本 |
38 | 实训台指导书 | 1 | 本 |
39 | 实验台故障电路图 | 1 | 本 |
40 | 故障点操作模块(安装在控制台上带门锁) | 1 | 套 |