DYSKB-07C數控銑床電氣控制與維修實訓考核裝置

（系統：FANUC 0I MF）

近年來，隨著數控技術的廣泛應用，學校越來越注重培養生產、技術服務等崗位需求的實用型、技能型專門人才，進一步提高學生的動手能力和分析解決問題的能力，全面學習掌握數控系統的控制原理、數控編程、電氣設計方法及安裝調試與維修。但是，大多數高校面臨缺乏此類的數控培訓設備。為此，本公司開發了數控銑床電控系統原理及調試維修實驗臺實習裝置。使用該裝置可以使學生掌握數控銑床系統控制原理、電氣設計方法、元器件的選擇、銑床電氣安裝及調試、故障診斷維修、零件程序編制及圖形模擬加工過程等多項實驗內容，達到工業生產現場實習效果。該裝置采用開放式結構、模塊化設計，既可用于教學、也可用于課程設計、畢業設計和實訓，有利于提高學生設計數控機床電氣控制系統、診斷數控設備故障的能力，使受訓對象最大限度地適應和滿足市場需求。該裝置也可以幫助科研技術人員進一步了解數控銑床結構，同時也為技術人員進行數控銑床系統的二次開發提供了必要條件。該實驗裝置的主要器件均選用工控產品。

實訓臺配有：主軸1套、冷卻泵1臺、伺服電機3臺等。

實驗臺技術參數：

1、輸入電源：AC380V（三相五線制）、50HZ

2、故障考核32項（智能型）

3、工作環境：溫度-200C～400  C

4、整機容量：≤5kVA；

5、實驗臺尺寸：長×寬×高（mm）=1000 mm×600 mm×1800 mm；

6、數控銑床故障診斷維修考核功能，可設置數控銑床32個典型的電氣故障。考核系統采用智能考核的方式，并具有聯網的功能。故障可通過計算機設置，也可在智能考核終端上設置。學生對故障現象進行分析，在考核終端上輸入相應的故障代碼進行故障排除，多臺設備可通過無線網絡和上位機進行聯網，對教師登錄、學生考試、故障題庫、分別設置集中管理。并能對考試結果進行分析評估、存檔、打印。

一、機床特點：

1.   本機床底座寬大厚實，重量足、重心低、支承優，為高速高精加工提供了有力保障；兩側大坡度的寬斜槽有利于排屑；配以導油結構，實現了油水分離；并對吊裝鏟運進行了合理安排。

2.   立柱為人字形，支承穩固，抗扭曲及沖擊的能力大為提高。主軸箱體、滑鞍、工作臺等都經過精心設計，充分考慮了高速高精的要求。

3.   床身及主要部件均采用高規格的優質鑄鐵，通過先進的全樹脂砂澆鑄成型工藝，極大的提高了機床結構的精度和穩定性，適應高速度、高精度加工。

4.   機床關鍵結構件均由五面體加工中心、龍門導軌磨、專用鏜銑臥加等大型進口高精度數控設備加工，工藝優、精度高。

5.   機床的功能部件，包括主軸、滾珠絲杠、導軌、潤滑裝置、聯軸器、絲杠軸承等均為進口/國內名優產品，可靠耐用。

6.   三軸進給系統均采用超音頻淬頭工藝，耐磨性強，精度保持性好；主軸系統結構先進，回轉精度高，抗振性好，具有較高的切削性能；

7.   三軸滾珠絲杠均采用預拉伸安裝，提高了絲杠的剛度，最大限度地減少由于高速運轉熱變形引起的誤差。

8.   滾珠絲杠軸承為專用絲杠軸承，極大的提高了進給軸的軸向剛性、精度和抗沖擊力。

9.   滾珠絲杠與交流伺服電機軸采用彈性聯軸器進行無間隙直聯傳動，保證機械運動的準確定位。

10. 配置自動潤滑系統，對導軌和滾珠絲杠進行定時定量潤滑，提高了機床加工精度和使用壽命。

11. 機床配置全防護罩，采用整體的鈑金防護底盤，加以得當的水油電氣處理，整體新穎美觀、可靠實用，

12. 采用獨立冷卻水箱，鐵屑及冷卻液回收方便，無飛濺滲漏現象，為工廠的管理和工作區域的衛生提供了有力的保障。數控系統及驅動單元均為著名品牌的成熟產品；PLC歷經多年應用，安全可靠；機床電氣設計精當、工藝規范、電器均為國內品牌，故障低、經久耐用。

13. 機床裝配工藝精細，運動部分經激光干涉儀和球桿儀補正精度，大大提高了機床運行精度，機械精度遠優于國標。

二、設備用途及適應性

立式數控銑床/加工中心是三軸控制的現代化加工機床，采用發那科數控等數控系統，可自動連續完成對零件的銑、鉆、鏜、攻等多種工序，適用于大批量生產各種平面、孔、復雜形狀表面的加工，節省工裝，縮短生產周期，提高加工精度。應用場合非常廣泛。

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。合理的結構與加強筋的搭配，保證了基礎件的高剛性。寬實的機床床身，箱型腔立柱、負荷全支撐的導軌，可確保加工時的負載能力。

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

主傳動采用變頻或伺服主軸電機、同步帶輪、同步齒形帶傳動，傳動噪聲低。主軸在60-8000RPM范圍內無級變速，對各類零件加工的適應能力很強。主軸組件整套進口，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，確保最低背隙。三軸滾珠絲桿采用精密級滾珠絲桿專用軸承，運轉精度高。滾珠絲桿和伺服電機以繞性聯軸器直聯，效率高，背隙小。

本機床的數控系統，具有標準RS232接口，因而機床可以進入系統或進入無人化車間自動運行。

三、關鍵配套件

· 主軸單元： 臺灣普森（或臺灣羅翌、臺大、臻賞）

· 絲杠軸承： 日本NSK

· 松刀氣缸： 臺灣尚品（或北矩、豪澄、協清）

· 滾珠絲杠： 臺灣上銀（或臺灣銀泰）

· 直線導軌： 臺灣上銀（或臺灣銀泰）

· 主軸電機：變頻電機

· 三軸伺服電機：7NM

· 數控系統：FANUC 0I MF

· 滾珠絲杠專用精密螺母： 臺灣盈錫

· 氣動元件： 臺灣亞德客

· 聯軸節： 德國

· 導軌不銹鋼防護罩：上海振飛（臺資企業）（或臺灣引興）

· 潤滑系統： 中日合資河谷（或日華）

· 電氣元器件： 采用國內外知名品牌

四、機床精度標準

·ISO 10791-1998      《加工中心  檢驗條件》

·JB / T8771.4-1998    《加工中心  線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 / T 8801-1998     《加工中心  技術條件》

五、    主軸傳動系統

·主電機為變頻主電機，無級變速。

·主軸潤滑：使用進口高級潤滑脂潤滑、全封閉、免維護。

·主傳統為主電機通過同步內齒帶和同步帶輪傳動到主軸上。

六、    進給系統

·三軸均為交流伺服電機。

·三軸能實行平穩的快速移動速度。

·數控系統最小設定與移動單位：0.001mm。

七、機床結構

·主軸具有高剛性結構。

 ·立柱“人”型結構，剛性好，主軸中心線與立柱兩導軌中心線在同一平面，主軸系統變形小，加工精度高。

·三軸導軌均為直線導軌和硬導軌相結合，精度穩定性好，耐磨性好。

·三軸滾珠螺桿和伺服馬達直接傳動，無傳動累積誤差，重復及定位精度高。

 ·機床設計采用了機電一體化結構，減少了占地面積，簡化了搬運和安裝。

八、機床防護

·機床外圍采用了全封閉式安全防護罩,使加工過程中的冷卻液和鐵屑得到安全充分的回收。

·符合GB15760-1995《金屬切削機床安全防護通用技術備件》。

·機床噪聲：符合國家標準〈75db。

·電控柜冷卻采用冷熱交換器降溫，密封防塵，防塵等級IP65。

·機床鈑金采用三維軟件設計，高精密鈑金制造，四周全封閉，所有機床部件均為內置式，外表整潔、大方，美觀。

    ·機床配手持式手搖脈沖發生器，多功能副面板，功能豐富，便于操作。

九、潤滑系統

·采用自動潤滑裝置，對各滑動面及滾珠絲杠施行強制潤滑，滑油不可回收，    最終流入冷卻箱參與工件的冷卻。

·注油時間間隔和注油量可調。

·油位過低（缺油）時機床顯示報警。

十、冷卻系統

    ·機床配大流量冷卻系統。

十一、氣動系統

·氣動系統裝有氣源處理元件、壓力開關、電磁閥等，實現氣動換刀，主軸吹氣。配置外接氣槍，可對工作區域進行清掃。

十二、基本實驗實習項目

實驗1　數控銑床維修實訓裝置電源控制

實驗2　FANUC 0i數控系統的操作、接口實驗

實驗3　主軸調速實驗（系統控制）

實驗4主軸參數優化實驗

實驗5　X軸伺服電機驅動控制實驗

實驗6　Y軸伺服電機驅動控制實驗

實驗7　Z軸伺服電機驅動控制實驗

實驗8　正負超程限位、零點實驗

實驗9　 手輪（手搖脈沖發生器）實驗

實驗10銑床數控系統控制加工實驗

實驗11數控銑床系統通訊實驗

實驗12數控銑床PMC編程與連接實驗

實驗13　數控銑床電氣綜合安裝

實驗14　PMC用戶程序的設計

實驗15　PMC用戶程序的調試

實驗16　數控銑床NC參數調試（－）

實驗17　數控銑床NC參數調試(二)

實驗18  數控銑床絲桿反向間隙補償實驗

實驗19  數控銑床絲桿螺距補償實驗