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一、產(chǎn)品概述
       本系統(tǒng)是專門為職業(yè)院校、技工學(xué)校、職業(yè)教育培訓(xùn)機構(gòu)研制的數(shù)控車床裝調(diào)維修技能實訓(xùn)考核設(shè)備，根據(jù)機電類行業(yè)中數(shù)控機床維修技術(shù)的特點，并結(jié)合數(shù)控機床裝調(diào)維修工的技能鑒定要求，對數(shù)控機床電氣控制及機械傳動進(jìn)行研究，針對實訓(xùn)教學(xué)活動進(jìn)行了專門設(shè)計，包含了數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用、PLC控制、變頻調(diào)速控制、傳感器檢測、伺服驅(qū)動控制、低壓電氣控制、機械傳動等技術(shù)，強化了學(xué)員對數(shù)控機床的安裝、接線、調(diào)試、故障診斷與維修等綜合能力，適合機電類相關(guān)專業(yè)的教學(xué)和培訓(xùn)，也適合數(shù)控機床裝調(diào)維修工、車工等工種的考核與鑒定。 二、產(chǎn)品特點
1.產(chǎn)品依據(jù)數(shù)控機床裝調(diào)維修工職業(yè)及崗位的技能要求，結(jié)合數(shù)控機床維修技術(shù)領(lǐng)域的特點，能讓學(xué)員在較為真實的環(huán)境中進(jìn)行訓(xùn)練，以鍛煉學(xué)員的職業(yè)能力，提高職業(yè)素養(yǎng)。
2.產(chǎn)品結(jié)合目前國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)的使用情況，以及數(shù)控教學(xué)和設(shè)備的現(xiàn)狀，提供了華中數(shù)控系統(tǒng)，符合目前國內(nèi)數(shù)控教學(xué)的現(xiàn)狀和特點，為數(shù)控教學(xué)和實操訓(xùn)練提供支撐。
3.以實際工作任務(wù)為載體，根據(jù)工作任務(wù)開展過程中的特點劃分實施環(huán)節(jié)，分系統(tǒng)設(shè)計、電氣安裝與連接、機械裝配與調(diào)整、機電聯(lián)調(diào)與故障排除、機床精度檢測、機床試加工等幾個真實工作過程的職業(yè)實踐活動，再現(xiàn)典型數(shù)控機床電氣控制及機械傳動的學(xué)習(xí)領(lǐng)域情境，著重培養(yǎng)學(xué)員對數(shù)控機床的機械裝調(diào)、電器安裝接線、機電聯(lián)調(diào)、故障檢測與維修、數(shù)控機床維護(hù)等綜合能力。
4.與實際應(yīng)用技術(shù)相結(jié)合，包含數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用、PLC控制、變頻調(diào)速控制、傳感器檢測、伺服驅(qū)動控制、低壓電氣控制、機械傳動等技術(shù)，培訓(xùn)學(xué)員對數(shù)控機床裝調(diào)的基本工具和量具的使用能力，強化學(xué)員對數(shù)控機床的安裝、接線、調(diào)試、故障診斷與維修等綜合能力。
三、技術(shù)性能
1．輸入電源：三相四線AC380V±10%  50Hz
2．裝置容量：≤2kVA
3．外形尺寸：800mm×600mm×1800mm（機床實訓(xùn)柜）、
1200mm×660mm×1140mm（實物小車床）
1200mm×600mm×780mm（操作臺）
4、具有數(shù)控車床故障診斷維修考核功能，可設(shè)置數(shù)控機床36個典型的電氣故障?？己讼到y(tǒng)采用智能考核的方式，并具有聯(lián)網(wǎng)的功能。故障可通過計算機設(shè)置，也可在智能考核終端上設(shè)置。學(xué)生對故障現(xiàn)象進(jìn)行分析，在考核終端上輸入相應(yīng)的故障代碼進(jìn)行故障排除。
四、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和組成
1．系統(tǒng)由機床實訓(xùn)柜、實物小車床和操作臺等組成。
2．機床實訓(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，背面為機床電氣柜，柜內(nèi)器件布局與實際機床廠的模式一致。電氣柜內(nèi)的電氣安裝板為不銹鋼網(wǎng)孔板，上面裝有變頻器、伺服驅(qū)動器、交流接觸器、繼電器、保險絲座、斷路器、開關(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．實物小車床底座采用鐵質(zhì)亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，上方設(shè)有實物小車床安裝平臺，采用鑄件結(jié)構(gòu)，表面磨削加工；底座四周設(shè)有圍邊，可接溢出的潤滑油和方便清理加工時留下的廢屑。
4．操作臺為鋼木結(jié)構(gòu)，用于機床部件的裝配與測量，下方設(shè)有工具柜。
5．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、指示燈指示和保險絲等，具有過載保護(hù)、短路保護(hù)和漏電保護(hù)裝置，在電壓異常或出現(xiàn)短路情況時自動動作，保護(hù)人身和設(shè)備安全。
6．?dāng)?shù)控系統(tǒng)采用華中廠家的主流數(shù)控系統(tǒng)，能滿足不同類型機床的實訓(xùn)教學(xué)。
7.無線智能實驗室管理考核系統(tǒng)
1）系統(tǒng)采用分布式智能管理型無線AP,通過無線技術(shù)實現(xiàn)終端覆蓋。采用12.2英寸彩色中文觸控屏的無線系統(tǒng)管理器，中文菜單式觸控操作界面，人機對話友好。移動控制終端可控制任意一臺帶驅(qū)動模塊的實訓(xùn)設(shè)備?？勺鲗W(xué)生機登錄實訓(xùn)與考核的操作終端，也可作教師機登錄出題設(shè)故的操作終端。
2）故障設(shè)置和考核系統(tǒng)     
無線觸控屏智能化故障設(shè)置和考核系統(tǒng)
觸控操作數(shù)控職業(yè)教育多功能綜合一體機”故障設(shè)置和考核系統(tǒng)”界面,可實現(xiàn)故障設(shè)置、故障模擬、學(xué)員考核與評份、故障排除等功能。
故障設(shè)置和考核系統(tǒng)采用*新 MCU 技術(shù) RAM 處理芯片的數(shù)字化集成電路板與配套無線故障設(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控制終端)和驅(qū)動模塊(智能故障設(shè)置驅(qū)動盒)分離， 避免復(fù)雜連線干擾控制器，系統(tǒng)更加可靠。
驅(qū)動模塊內(nèi)置智能故障設(shè)置控制系統(tǒng)，配有專用新型無線數(shù)據(jù)傳輸模塊(可插拔型)和RS232 串行通訊接口，可無線組網(wǎng)通訊和 RS232 有線通訊。
手持移動控制終端采用12.2英寸高清晰彩色液晶觸控屏，中文菜單式觸控操作界面，人機對 話友好。手持移動控制終端可控制任意一臺帶驅(qū)動模塊的實訓(xùn)設(shè)備。
手持移動控制終端不聯(lián)網(wǎng)時可作單機操作，當(dāng)帶驅(qū)動模塊的實訓(xùn)設(shè)備無線組網(wǎng)時，手持 移動控制終端可無線進(jìn)網(wǎng)作為聯(lián)網(wǎng)終端，可作學(xué)生機登錄實訓(xùn)與考核的操作終端，也可作教師機登錄出題設(shè)故的操作終端。
  可通過 PC 控制終端進(jìn)行實訓(xùn)考核，也可通過手持移動控制終端進(jìn)行實訓(xùn)考核，教師與學(xué)員界面分開，教師通過密碼進(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)定任意一處與數(shù)控電氣模塊引腳有關(guān)的各種常見故障，故障類型包括：線路斷 路、對地短路、接觸不良，偶發(fā)等故障現(xiàn)象。每套驅(qū)動模塊可以設(shè)置 8 路大電流 5A 的 開路故障、16 路小電流 2A 的信號通路的開路、不良、偶發(fā)、短路等故障，共 24 路故 障設(shè)置?？筛鶕?jù)需求擴展設(shè)置 64 路大電流 5A 的開路故障、128 路小電流 2A 的信號通 路的開路、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)置點的數(shù)量和故障設(shè)置類型。
所有配備驅(qū)動模塊的實訓(xùn)設(shè)備，均可通過內(nèi)置的專用新型無線數(shù)據(jù)傳輸模塊無線組網(wǎng)， 實現(xiàn)遠(yuǎn)程集中管理。
用戶可選擇通過無線或 RS-232 串口通訊與其它實訓(xùn)設(shè)備配套的無線故障設(shè)置控制系統(tǒng)組成一個網(wǎng)絡(luò)，通過主控計算機控制每一臺實訓(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、信息反饋、考核評分等功能。
8．X、Z軸由交流伺服電機驅(qū)動，運動方向上設(shè)有正負(fù)限位、參考點等開關(guān)，采用接近式傳感器；主軸由三相異步電機驅(qū)動，變頻調(diào)速控制。
9．實物小車床由床身、主軸箱、進(jìn)給傳動系統(tǒng)、換刀裝置和輔助裝置等組成，具有實際加工能力，可對鐵、鋁、銅、PVC、有機玻璃等材料進(jìn)行車削加工。通過對數(shù)控小車床的拆裝訓(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，同時學(xué)會百分表、直角尺、游標(biāo)卡尺、塞尺等工量具的使用方法和機床機械精度的測量方法。
1）床身、主軸箱、移動拖板、尾座等均采用鑄件結(jié)構(gòu)，鑄件經(jīng)過時效處理、表面機加工和鏟刮工藝等，確保機床精度穩(wěn)定。
2）主軸箱由箱體、主軸、卡盤、主軸電機、編碼器、同步帶、多楔帶等組成，可進(jìn)行主軸箱的裝配與調(diào)整、主軸卡盤的裝配、主軸電機的安裝與調(diào)整、編碼器的安裝與調(diào)整等技能訓(xùn)練。主軸與主軸電機采用多楔帶聯(lián)接，且具有張緊力結(jié)構(gòu)，可進(jìn)行張緊力調(diào)整。
3）X軸進(jìn)給傳動系統(tǒng)由滾珠絲杠螺母副、方形直線導(dǎo)軌副、軸承、軸承支座、電機支座和上拖板等組成，可進(jìn)行滾珠絲杠的裝配與調(diào)整、直線導(dǎo)軌的裝配與調(diào)整、上拖板的裝配與調(diào)整等技能訓(xùn)練。
4）Z軸進(jìn)給傳動系統(tǒng)由滾珠絲杠螺母副、三角導(dǎo)軌、軸承、軸承支座、電機支座、E型調(diào)節(jié)塊和床鞍等組成，可進(jìn)行導(dǎo)軌預(yù)緊力調(diào)整、滾珠絲杠的裝配與調(diào)整等技能訓(xùn)練。
5）換刀裝置采用四工位電動刀架，可實現(xiàn)加工時的自動換刀操作。
6）配有主軸芯棒、等高棒、頂尖等機床檢具，可進(jìn)行數(shù)控車床幾何精度檢測方面的訓(xùn)練。
7）輔助裝置由潤滑系統(tǒng)、尾架、防護(hù)罩等組成。
8）實物小車床主要參數(shù)：
Ø    床身*大回轉(zhuǎn)直徑：    250mm
Ø    刀架上*大回轉(zhuǎn)直徑：  135mm
Ø    X/Z軸行程：          150mm/350mm
Ø    X軸滾珠絲杠：        研磨、C5級、規(guī)格1605
Ø    Z軸滾珠絲杠：        研磨、C5級、規(guī)格2004
Ø   直線導(dǎo)軌：           H級、規(guī)格15mm
Ø    主電機功率：          0.75kW
Ø    主軸轉(zhuǎn)速范圍：        50～2500rpm
Ø    主軸卡盤：            φ125
Ø    主軸通孔直徑：        18mm
Ø    主軸孔錐度：          莫氏3號
Ø    工作臺快速移動速度：  3000mm/min
Ø    *大切削進(jìn)給速度：    2000mm/min
Ø    定位精度：            0.02mm
Ø    重復(fù)定位精度：        ±0.012mm
Ø    電動刀架：            四工位電動刀架
Ø    刀桿截面尺寸：        10mm×10mm
Ø    尾架套筒錐度：        莫氏2號
Ø    尾座套筒行程：        60mm
Ø    機床重量：            300kg
五、實訓(xùn)項目
1．電路設(shè)計、設(shè)備安裝和電路連接
（1）數(shù)控系統(tǒng)的安裝、接線
（2）系統(tǒng)啟?？刂齐娐返脑O(shè)計與接線
（3）變頻調(diào)速系統(tǒng)的電路設(shè)計、變頻器、主軸電機、編碼器的安裝與接線
（4）交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)的電路設(shè)計、驅(qū)動器、伺服電機的安裝與接線
（5）刀架控制系統(tǒng)的電路設(shè)計、器件安裝與接線
（6）冷卻控制系統(tǒng)的電路設(shè)計、器件安裝與接線
（7）急停、限位控制回路的設(shè)計與接線
（8）手搖脈沖發(fā)生器的接線
2．機械部件裝配與調(diào)整
（1）滾珠絲杠螺母副的裝配與調(diào)整
（2）直線導(dǎo)軌副的裝配與調(diào)整
（3）X軸上拖板的裝配
（4）電動刀架的裝配
（5）電機與聯(lián)軸器的裝配
（6）主軸卡盤的裝配
（7）潤滑系統(tǒng)的裝配
（8）主軸箱的裝配與調(diào)整
3．?dāng)?shù)控機床的功能調(diào)試
（1）數(shù)控系統(tǒng)的基本操作
（2）數(shù)控系統(tǒng)基本參數(shù)的設(shè)置與調(diào)試
（3）數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)給軸參數(shù)設(shè)置與調(diào)試
（4）數(shù)控系統(tǒng)主軸參數(shù)設(shè)置與調(diào)試
（5）編程與調(diào)試
（6）驅(qū)動器參數(shù)設(shè)置與調(diào)試
（7）變頻器參數(shù)設(shè)置與調(diào)試
（8）電動刀架等功能部件的調(diào)試
（9）數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)備份
4．機電聯(lián)調(diào)與故障排除
（1）數(shù)控車床機電聯(lián)調(diào)
（2）數(shù)控車床故障診斷與排除
5．?dāng)?shù)控車床幾何精度檢測
6．?dāng)?shù)控車床的程序編制與加工
（1）數(shù)控車床編程
（2）數(shù)控車床加工
7．?dāng)?shù)控機床的保養(yǎng)和維護(hù)
六、系統(tǒng)配置
表1：基本配置

序號	名  稱	主要部件、器件及規(guī)格	數(shù)量	備注
1	機床實訓(xùn)柜	800mm×600mm×1800mm	1套
2	實物小車床	1200mm×660mm×1150mm	1臺
3	操作臺	1200mm×600mm×780mm	1套
4	數(shù)控系統(tǒng)	HNC-21TD	1臺
5	變頻器	三菱FR-D740-0.75k-CHT	1臺
6	伺服驅(qū)動	SG-15A	2套
7	伺服電機	80SY-M02430	2臺
8	電動刀架	LD4-0610	1臺
9	電子手輪	手搖脈沖發(fā)生器	1只
10	光電編碼器	HTF6015-C-1024BM/5L	1只
11	主軸電機	3B-750W	1只
12	電器元件	漏電保護(hù)器、斷路器、交流接觸器、繼電器、傳感器、連接線等	1套
13	電腦	主流品牌配置	1臺	用戶自配
14	型材電腦桌	外形尺寸：600mm×560mm×1100mm	1張

表2：配套工具、量具、工裝及機床附件

序號	類別	名稱	型號、規(guī)格	數(shù)量	備注
1.	工具	剝線鉗	YS-1	1把	鴨嘴式
2.		斜口鉗	DL2336	1把	5寸，橡塑柄
3.		尖嘴鉗	DL22306	1把	5寸，橡塑柄
4.		剪刀	民用型	1把
5.	電氣控制電路圖		含故障點	1份
6.	變頻器說明書			1本
7.	驅(qū)動器說明書			1本
8.	系統(tǒng)編程手冊			1本
9.	系統(tǒng)操作手冊			1本
10.	實驗指導(dǎo)書			1本
11.	智能考核系統(tǒng)模塊		含軟件與硬件	1套

相關(guān)數(shù)控實訓(xùn)設(shè)備：
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LG-Z3040B型搖臂鉆床電氣技能培訓(xùn)考核實驗裝置