型號: YN01

名稱: 數控銑床維修實訓臺

一、設備概述

本實訓系統適合機電裝置安裝與維修、機電技術應用、電氣運行與控制、電氣技術應用、數控技術應用、機械加工等專業和非機電類專業的必修課程模塊、《數控裝置維修》、《數控加工技術》或選修課程模塊、《機床電路維修》等課程的教學與實訓。

二、設備技術參數

1. 輸入電源：AC380V/50Hz；
   2.工作環境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度≤85%（25℃） 海拔＜4000m；
   3.裝置容量：＜2.8kVA；
   4.控制柜外形尺寸：800×400×1600mm ；
   5.實物小銑床尺寸：750×900×1750mm；
   6.安全保護：具有漏電保護，漏電動作電流≤30mA，缺相保護，過流、過載、短路保護，安全符合國家標準

2. 
   

三、設備組成及功能

由數控銑床實訓臺和實物標準工業級銑床等組成，不僅可作為數控銑床電氣故障的維修實訓系統，也可作為數控銑床的實際加工操作實訓系統。它具有數控系統的安裝調試、參數設置、故障診斷與維修、數控銑床編程與加工操作等多項功能。
1.系統由電氣實訓柜、全封閉式實物小銑床組成。
2.電氣實訓柜采用鐵質亞光密紋噴塑結構，為實驗開設更便捷，學生實訓更方便，面板分為四個大模塊,分別為左上角模塊,右上角模塊,左下角模塊,右下角模塊，系統配有故障設置模塊（模塊應安裝在實訓臺面板的背面），老師通過撥動故障設置按鈕開關即可實現相應故障設置，學生便通過排除故障來加深對數控技術系統的了解，背面為機床電氣，柜內器件布局與實際機床廠的模式一致。電氣柜面板上面裝有驅動器、主軸調速變頻器、電機驅動器、交流接觸器、繼電器、保險絲座、斷路器、開關電源、接線端子排和走線槽等。
3.實物銑床采用鑄鐵鑄造，經過完全退火處理，工業級加工配置，由鑄件基座、鑄件立柱、鑄件主軸箱、工業級滾珠絲桿進給傳動系統和輔助裝置等組成，XYZ各軸配置有自動潤滑油路系統；配有工件冷卻系統，具有實際加工能力和工業級加工精度，配有循環冷卻系統，可對金屬、PVC、有機玻璃等材料進行銑削鉆削加工。床身立柱、主軸箱、工作臺鑄件表面機加工采用鏟刮工藝、支持主動部分和從動部分拆裝實訓，裝置由潤滑油管、工件冷卻系統、底盤（帶工具體及水箱）、分油器、防護罩、氣彈簧等組成。
4.設備采用三相380V交流電源供電，并設有漏電保護器、指示燈指示和保險絲等，具有過載保護、短路保護和漏電保護裝置，在電壓異常或出現短路情況時自動動作，保護人身和設備安全。
5.數控系統: 采用西門子SINUMERIK 808D ADVANCED M總線型數控系統，使用了Sinamics V70 驅動器及Simotics S-1FL6 伺服電動機，采用了Drive Bus 總線技術。
6.X、Y、Z軸使用西門子交流總線型伺服電機及驅動器組成，Z軸伺服電機帶抱閘裝置，運動方向上設有正負限位、參考點等開關，接近式傳感器；主軸由變頻調速控制。
7.實物小銑床由底座、床身、立柱、主軸箱、工件冷卻系統、潤滑油路系統、進給傳動系統和輔助裝置等組成，具有實際加工能力，可對金屬、PVC、有機玻璃等材料進行銑削加工。
1）底座采用鐵質亞光密紋噴塑結構，上方設有實物小銑床安裝平臺，采用鑄件結構，表面磨削加工；底座四周設有圍邊，可接溢出的潤滑油和方便清理加工時留下的廢屑。
2）床身、立柱、主軸箱、工作臺等均采用鑄件結構，表面機加工和鏟刮工藝等，確保機床精度穩定。
3）X、Y、Z軸進給傳動系統由滾珠絲杠螺母副、滑塊移動安裝方式、軸承、軸承支座、電機支座、調節塊和工作臺等組成、XYZ各軸配置有潤滑油路系統。
4）輔助裝置由工件冷卻、防護罩、氣彈簧等組成。

四、實驗項目內容
1、主要器件介紹        

1.1  SINUMERIK 808D ADVANCED M銑削數控系統 

1.2  SINAMICS V70伺服驅動及伺服電機

1.3  主軸變頻器及主軸

1.4  冷卻電機

1.5  開關電源

2、數控系統認識實驗

2.1  認識數控系統操作面板（PPU）

2.2  認識機床控制面板（MCP）

2.3  認識數控系統軟件介面

2.4  認識數控系統操作面板接口

2.5  認識伺服驅動器接口  

2.6  認識變頻主軸系統

2.7  認識數控機床電路

3、數控機床電路的設計與接線實驗

3.1  數控銑床維修實踐平臺部件布局       

3.2  電子手輪、限位開關電路設計與接線       

3.3  主軸變頻器電路設計與接線

3.4  X、Y、Z驅動器電路設計與接線

3.5  冷卻電機電路設計與接線

3.6  啟動停止電路設計與接線

3.7  手動“加工”實驗

4、故障診斷及排除實驗 

4.1  電源啟動故障的排除  

4.2  主軸正反轉故障的排除       

4.3  主軸不可調速故障的排除  

4.4  進給軸運行故障的排除       

5、參數設置實驗

5.1  數控系統參數備份實驗       

5.2  進給軸參數設定  

5.3  PLC編程與監控

五、設備技術參數

1、實驗臺電氣柜參數
●實驗臺采用金屬鋼板一體柜，電氣安裝平臺與控制器安裝平面結構，電氣安裝平臺尺寸：700*600mm
●控制器安裝平面尺寸：800*500mm;結構堅固
●實驗臺配置4個萬向角輪，配置剎車裝置，方便移動和固定，電氣柜實驗臺：800×400×1600mm

2、控制器數控系統參數

●數控系統：SINUMERIK 808D ADVANCED M總線型數控系統

●系統通信協議：Drive Bus 總線技術

●具備以太網通信網口，支持網絡功能，上位機端遠程控制

●配備與數控系統操作面板一致的仿真軟件

●支持5 個進給軸/主軸

●8.4彩色顯示屏，800x600高清分辨率

● PPU和驅動器之間通過總線通訊

●精優曲面功能適用于模具加工

●具備驅動優化的自動調整功能

● 摩擦補償

●具備更多軟件選項：

●具備雙向螺距誤差補償

3、機床硬件參數

●三軸聯動、配置滾珠絲桿
●配有冷卻系統(G代碼控制水泵)
●配有電子手輪
●伺服驅動器：SINAMICS V70

●伺服電機：西門子SIMOTICS S-1FL6

●重復定位精度：0.02mm
●鉆孔直徑：13mm
●銑削直徑： 13mm
●系統分辨率：0.001mm
●工作臺尺寸：460 ×160mm
●X/Y/Z 方向行程：300/175/270mm 
●工作臺 T 型槽尺寸：12 mm
●工作臺 T 型槽個數：3
●主軸端部至工作臺面距離  320mm

●工作臺面距地面高度  780mm   
●主軸錐度：ER25
●主軸轉速范圍：100-24000轉/分鐘

●主軸控制方式：變頻器控制
●快速移動速度：9000mm/min
●主軸電機功率：2.2kw

●整套設備功率：2.8kw
●使用電壓：AC380V/50Hz