DB-06M-3F 數(shù)控銑床電氣控制與維修技術實訓臺
（FANUC 0I MF）
（FANUC 0I MF）
近年來，隨著數(shù)控技術的廣泛應用，學校越來越注重培養(yǎng)生產(chǎn)、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(shù)控系統(tǒng)的控制原理、數(shù)控編程、電氣設計方法及安裝調(diào)試與維修。但是，大多數(shù)高校面臨缺乏此類的數(shù)控培訓設備。為此，本公司開發(fā)了數(shù)控銑床電控系統(tǒng)原理及調(diào)試維修實驗臺實習裝置。使用該裝置可以使學生掌握數(shù)控銑床系統(tǒng)控制原理、電氣設計方法、元器件的選擇、銑床電氣安裝及調(diào)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(nèi)容，達到工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場實習效果。該裝置采用開放式結(jié)構(gòu)、模塊化設計，既可用于教學、也可用于課程設計、畢業(yè)設計和實訓，有利于提高學生設計數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)、診斷數(shù)控設備故障的能力，使受訓對象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(shù)控銑床結(jié)構(gòu)，同時也為技術人員進行數(shù)控銑床系統(tǒng)的二次開發(fā)提供了必要條件。該實驗裝置的主要器件均選用工控產(chǎn)品。
實訓臺配有：實物數(shù)控銑床1臺、主軸1套、冷卻泵1臺、伺服電機3臺及限位開關和機床零點等。
一、實驗臺技術參數(shù)：
1、輸入電源：AC380V（三相五線制）、50HZ
*2、故障考核28項
3、工作環(huán)境：溫度-100C～400 C
4、整機容量：≤8kVA；
*5、實驗臺尺寸：
實訓屏規(guī)格：長×寬×高（mm）=1370 ×750 ×1850 mm；
6、X、Y、Z軸由交流伺服電機驅(qū)動，運動方向上設有正負限位、參考點等開關，主軸由三相異步電機驅(qū)動，變頻無級調(diào)速控制。
7.主軸、床身、拖板等采用鑄件結(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。
二、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
1、控制柜整體外殼為鐵質(zhì)鈑金噴塑結(jié)構(gòu)，堅固耐用。輸入三相五線制380V交流電源。
2、柜體下面部分設計有兩扇活動門，打開門里面空間寬敞，可安放儀器或其它物品。
3、柜體中間部份，左邊裝有總電源開關帶漏電保護功能，總電源指示，柜體內(nèi)部風機開關等；右邊安裝有一扇外翻的故障門，有專用鑰匙鎖上，設計比較隱蔽。打開故障門里面有28個考核開關，具備28項單項故障設計。
4、柜體上面部分是控制臺的主控制區(qū)域，分九個控制單元：
⑴數(shù)控系統(tǒng)控制單元：要求控制臺采用FANUC 0i Mate-MD銑床系統(tǒng)。
⑵伺服進給驅(qū)動控制單元：要求分X、Y、Z三個軸控制子單元。每個單元把各連接端子引到面板上，通過連接線的連接并可控制進給電機運行，方便學員進行操作連接。
⑶三相變頻控制單元：要求本單元把各連接端子引到面板上，通過連接線的連接可控制電機運行，實現(xiàn)無級調(diào)速，方便學員進行操作連接。
⑷數(shù)控機床控制線路全局圖：把數(shù)控機床的強電控制部分、繼電器控制部分、數(shù)控系統(tǒng)的輸入/輸出部分全部展示出來，作為一個示范，以便學員能更加方便操作維修機床。
⑸數(shù)控系統(tǒng)輸入/輸出控制單元：全面剖析數(shù)控系統(tǒng)控制機床的原理與特點，內(nèi)容包括伺服模擬信號輸入/輸出；主軸變頻信號模擬量輸出控制；冷卻控制、機床零點信號控制、機床限位信號控制等。
⑹強電元器件安裝區(qū)：把所有強電元器件統(tǒng)一安裝在此處，如：交流接觸器、直流繼電器、保險管、三相滅弧器等。
⑺強電輸出單元：把強電部分通過端子座引出，通過延長連接線對各單元進行連接。
⑻開關控制和電壓電流指示單元：通過電壓表和電流表來檢測電源工作情況；用開關來控制及保護電路。
（9）故障考核模塊：通過故障考核模塊，老師可以隨意給學生設定故障，讓學生通過現(xiàn)象排除故障。
二、機床參數(shù)：
| 技術參數(shù) | DB-VML535 | |
| *工作臺尺寸 | ≥800×320mm | |
| 行程 | *X軸/快速進給 | ≥510mm/15M |
| *Y軸/快速進給 | ≥350mm/15M | |
| *Z軸/快速進給 | ≥420mm/10M | |
| *主軸轉(zhuǎn)速 | ≥60-6000rpm | |
| *刀柄形式 | ≥BT40 | |
| 進給速度 | 8000mm/min | |
| T形槽寬 | 14mm | |
| T形槽間距 | 110mm | |
| 主軸端部到工作臺距離 | 70-470mm | |
| 主軸中心至立柱距離 | 375mm | |
| 工作臺承重 | ≥200kg | |
| 最小設定單位 | 0.001mm | |
| *重復定位精度 | ≤±0.0075mm | |
| *定位精度 | ≤±0.01mm | |
| *主電機 | ≥3.7KW | |
| 氣源壓力 | 4-6kgf/cm2 | |
| 機床外形尺寸 | ≥2000×1720×2500mm | |
| 重量 | ≥2600kg | |
4.1、DB-VML535型立式數(shù)控銑床是三軸控制的現(xiàn)代化加工機床，采用日本FANUC 0I MF數(shù)控系統(tǒng)，可自動連續(xù)完成對零件的銑、鉆、鏜、攻等多種工序，適用于大批量生產(chǎn)各種平面、孔、復雜形狀表面的加工，節(jié)省工裝，縮短生產(chǎn)周期，提高加工精度。應用場合非常廣泛。
4.2、機床大件采用稠筋封閉式框架結(jié)構(gòu)，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(wěn)定，確保品質(zhì)。合理的結(jié)構(gòu)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。
*4.3、機床X、Y向?qū)к墳橹本€導軌（即線軌），確保機床移動輕松、平穩(wěn)。Z向為貼塑-淬硬導軌組合，確保垂直方向的穩(wěn)定性。
*4.4、主傳動采用變頻主軸電機、同步帶輪、同步齒形帶傳動，傳動噪聲低。主軸在60-6000RPM范圍內(nèi)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(wěn)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，確保背隙。三軸滾珠絲桿采用精密級滾珠絲桿專用軸承，運轉(zhuǎn)精度高。滾珠絲桿和伺服電機以繞性聯(lián)軸器直聯(lián)，效率高，背隙小。
*四、基本實驗實習項目
實驗1 數(shù)控銑床維修實訓裝置電源控制
實驗2 FANUC 0i數(shù)控系統(tǒng)的操作、接口實驗
實驗3 主軸調(diào)速實驗（系統(tǒng)控制）
實驗4 變頻主軸參數(shù)優(yōu)化實驗
實驗5 X軸伺服電機驅(qū)動控制實驗
實驗6 Y軸伺服電機驅(qū)動控制實驗
實驗7 Z軸伺服電機驅(qū)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(fā)生器）實驗
實驗10 銑床數(shù)控系統(tǒng)控制加工實驗
實驗11 數(shù)控銑床系統(tǒng)通訊實驗
實驗12 數(shù)控銑床PMC編程與連接實驗
實驗13 數(shù)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(diào)試
實驗16 數(shù)控銑床NC參數(shù)調(diào)試（－）
實驗17 數(shù)控銑床NC參數(shù)調(diào)試(二)
實驗18 數(shù)控銑床絲桿反向間隙補償實驗
實驗19 數(shù)控銑床絲桿螺距補償實驗
實驗20 數(shù)控銑床故障設置與排除實驗
*六、人員培訓
| 序號 | 項目 | 培訓內(nèi)容 |
| 1 | 編程 | 1） 程式組成、坐標系介紹、五大機能介紹及講解 2） 指令特別介紹講解 3） 綜上內(nèi)容舉例講解 |
| 學員練習編程 | ||
| 2 | 操作 | 1) 機床整體結(jié)構(gòu)、開機步驟、操作面板按鍵功能介紹 2) 加工程式編輯、操作講解、學員練習編輯程式 |
| 1) 刀具補正方法及工件移動設定講解及學員練習 2) 程式測試步驟講解及學員練習 3) DNC操作方法及學員聯(lián)系 4) 機床操作注意事項及防撞車注意事項 | ||
| 3 | 機械維護 | 1）機械結(jié)構(gòu)介紹 ·主軸結(jié)構(gòu)介紹 ·X、Y、Z軸結(jié)構(gòu)介紹 ·刀庫換刀機構(gòu)介紹(加工中心) ·冷卻及潤滑系統(tǒng)結(jié)構(gòu)介紹 |
| 1) 常見機械故障及維護： ·主軸異聲 ·X、Y、Z軸異聲及方向尺寸不準 ·油路故障排除 ·撞車處理過程 | ||
| 4 | 電器維護 | 1） 常見電器元件及符號介紹 2） 基本電器知識介紹 3） 機床CNC電器控制圖講解 |
| 1) 常見電器故障排除 ·常見處理方法 ·伺服報警處理 ·模組及主機板指示燈說明 2) 參數(shù)含義及修改方法，診斷DGN中信號查找及修改方法說明 | ||
| 5 | 測試 | 程式操作測試 機械、電器維護 |
*七、配 置 清 單
| 序號 | 材料名稱與規(guī)格型號 | 數(shù)量 | 單位 |
| 1 | 數(shù)控系統(tǒng)（采用FANUC 0I MF） | 1 | 臺 |
| 2 | 機床實訓控制臺（采用鐵質(zhì)鈑金噴塑結(jié)構(gòu)） | 1 | 臺 |
| 3 | VMl535A型實物銑床 | 1 | 臺 |
| 4 | 手搖脈沖發(fā)生器（手輪）（安裝在面板上） | 1 | 臺 |
| 5 | 軸選、倍率開關 | 2 | 只 |
| 6 | 冷卻泵電機 | 1 | 臺 |
| 7 | 三相交流伺服電機（βis系列）(安裝在實物實訓上) | 3 | 臺 |
| 8 | 交流伺服單元（βis系列，安裝在面板上） | 3 | 臺 |
| 9 | X、Y、Z軸正負限位、機床回零開關（安裝在實物實訓上） | 3 | 只 |
| 10 | 變頻主軸電機（安裝在實物實訓上） | 1 | 臺 |
| 11 | I/O板 | 1 | 塊 |
| 12 | 分線器(FS-50BB) （安裝在面板上） | 1 | 塊 |
| 13 | 電壓表6L2（0~450V）（安裝在面板上） | 1 | 只 |
| 14 | 電壓表85L17（0~450V）（安裝在面板上） | 1 | 只 |
| 15 | 24V數(shù)字直流電壓表（安裝在面板上） | 2 | 只 |
| 16 | 滅弧器31TX1-31A03（安裝在面板上） | 1 | 只 |
| 17 | 交流接觸器CJX1-22（正泰）（安裝在面板上） | 2 | 只 |
| 18 | 直流繼電器MY2N（安裝在面板上） | 4 | 只 |
| 19 | KT18-32（安裝在面板上） | 3 | 只 |
| 20 | 斷路器DZ47-60-C5（安裝在面板上） | 2 | 只 |
| 21 | 漏電保護器DZ47LE-32（安裝在柜上） | 1 | 只 |
| 22 | EL（安裝在面板上） | 1 | 只 |
| 23 | 風機（安裝在柜內(nèi)）（安裝在面板上） | 2 | 只 |
| 24 | 急停開關（強電）（安裝在面板上） | 1 | 只 |
| 25 | 急停開關（驅(qū)動）（安裝在副面板上） | 1 | 只 |
| 26 | 鑰匙開關（安裝在副面板上） | 1 | 只 |
| 27 | 風機開關（安裝在面板上） | 1 | 只 |
| 28 | 照明開關（安裝在面板上） | 1 | 只 |
| 29 | 單相電源插座（安裝在柜上） | 1 | 只 |
| 30 | RS232通訊模塊（安裝在柜側(cè)面） | 1 | 只 |
| 31 | 電源指示燈（安裝在柜上） | 1 | 只 |
| 32 | 信號連接線（安裝在面板上） | 54 | 條 |
| 33 | 強電連接線（安裝在面板上） | 26 | 條 |
| 34 | 直流24V電源（安裝在柜內(nèi)） | 2 | 臺 |
| 35 | 650W變壓器（安裝在柜內(nèi)） | 1 | 臺 |
| 36 | 1500W變壓器（安裝在柜內(nèi)） | 1 | 臺 |
| 37 | 12W變壓器（安裝在柜內(nèi)） | 1 | 臺 |
| 38 | 鑰匙（每套2把） | 1 | 套 |
| 39 | CAD/CAM軟件光盤 | 1 | 張 |
| 40 | 操作說明 | 1 | 本 |
| 41 | 維修手冊 | 1 | 本 |
| 42 | 參數(shù)說明 | 1 | 本 |
| 43 | 實訓臺指導書 | 1 | 本 |
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