SHKCSKB-07T-3H数控车床电气控制与维修实训考核装置
(系统:HNC-21T3)
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、KC-SK6432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(三相四线制)、50HZ
2、故障考核24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;
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.数控系统采用华中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。
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:用户程序的设计
实验十四: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
四、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、KC-SK6432型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。
五、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 | ≥2130×1300×1700 mm | |
机床净重量 | ≥1400KG |
六、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HNC-21T3) | 1 | 台 |
2 | 机床实训控制台(采用铁质钣金喷塑结构) | 1 | 台 |
3 | CK6432数控车床 | 1 | 台 |
4 | 手摇脉冲发生器(手轮)(安装在面板上) | 1 | 台 |
5 | 四工位刀架(含扳手) | 1 | 套 |
6 | 冷却泵电机 | 1 | 台 |
7 | 三相交流伺服电机 (安装在实物机床上) | 2 | 台 |
8 | 交流伺服单元(安装在面板上) | 2 | 台 |
9 | X、Z轴正负限位、机床回零开关(安装在实物机床上) | 2 | 只 |
10 | 变频器(安装在面板上) | 1 | 台 |
11 | 电压表6L2(0~450V)(安装在面板上) | 1 | 只 |
12 | 电压表85L17(0~450V)(安装在面板上) | 1 | 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) | 4 | 只 |
15 | 直流继电器MY2N(安装在面板上) | 6 | 只 |
16 | KT18-32(安装在面板上) | 3 | 只 |
17 | 断路器DZ47-60-C5(正泰)(安装在面板上) | 3 | 只 |
18 | 漏电保护器DZ47LE-32(正泰)(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(驱动)(安装在副面板上) | 1 | 只 |
23 | 风机开关(安装在面板上) | 1 | 只 |
24 | 照明开关(安装在面板上) | 1 | 只 |
25 | 单相电源插座(安装在柜上) | 1 | 只 |
26 | 电源指示灯(安装在柜上) | 1 | 只 |
27 | 直流24V电源(安装在柜内) | 2 | 台 |
28 | 650W变压器(安装在柜内) | 1 | 台 |
29 | 1500W变压器(安装在柜内) | 1 | 台 |
30 | 12W变压器(安装在柜内) | 1 | 台 |
31 | 钥匙(每套2把) | 1 | 套 |
32 | CAD/CAM软件光盘 | 1 | 张 |
33 | 变频器使用手册 | 1 | 本 |
34 | 操作说明书 | 1 | 本 |
35 | 编程说明书 | 1 | 本 |
36 | 实训台指导书(含智能故障使用说明书) | 1 | 本 |
37 | 车床故障电路图 | 1 | 份 |
38 | 智能故障考核软件 | 1 | 套 |
39 | 数控车床电气原理图 | 1 | 份 |
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 | 1套 | 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 |