SBSKB-08M-3D型數(shù)控銑床裝調(diào)與維修考核實訓設(shè)備
一、產(chǎn)品概述
數(shù)控銑床裝調(diào)與維修考核實訓設(shè)備、智能制造是建設(shè)制造強國的主攻方向，數(shù)控機床是智能制造重要的組成部分，本系統(tǒng)是專門為職業(yè)院校、技工學校、職業(yè)教育培訓機構(gòu)研制的數(shù)控銑床裝調(diào)維修技能實訓考核設(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行研究，針對實訓教學活動進行了專門設(shè)計，包含了數(shù)控系統(tǒng)應用、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)的教學和培訓，也適合數(shù)控機床裝調(diào)維修工、銑工等工種的考核與鑒定。
數(shù)控銑床裝調(diào)維修實訓系統(tǒng)實物圖：
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，能讓學員在較為真實的環(huán)境中進行訓練，以鍛煉學員的職業(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)控教學和設(shè)備的現(xiàn)狀，提供了發(fā)那科數(shù)控系統(tǒng)，符合目前國內(nèi)數(shù)控教學的現(xiàn)狀和特點，為數(shù)控教學和實操訓練提供支撐。
3.以實際工作任務為載體，根據(jù)工作任務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習領(lǐng)域情境，著重培養(yǎng)學員對數(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)控機床維護等綜合能力。
4.與實際應用技術(shù)相結(jié)合，包含數(shù)控系統(tǒng)應用、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)，培訓學員對數(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：≤3kVA
3、漏電保護動作電流≤30mA
4、漏電保護動作反應時間≤0.1S
5、故障考核：16項（智能型）
6、外形尺寸：800×600×1800mm（機床實訓柜）
1350×1400×1550mm （實物銑床）
7、具有數(shù)控銑床智能考核系統(tǒng)功能：
采用最新 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 7 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)動模塊的實訓設(shè)備。
手持移動控制終端不聯(lián)網(wǎng)時可作單機操作，當帶驅(qū)動模塊的實訓設(shè)備無線組網(wǎng)時，手持 移動控制終端可無線進網(wǎng)作為聯(lián)網(wǎng)終端，可作學生機登錄實訓與考核的操作終端，也可作教師機登錄出題設(shè)故的操作終端。
可通過 PC機或平板電腦 控制終端進行實訓考核，也可通過手持移動控制終端進行實訓考核，教師與 學員界面分開，教師通過密碼進入教師界面出題，學員在普通界面答題。(注：教師與學員設(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設(shè)備的故障設(shè)置、故障排除、參數(shù)設(shè)定、 遠程起動、信息反饋、考核評分等功能。
四、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和組成
1．系統(tǒng)由機床實訓柜、實物銑床等組成。
2．機床實訓柜采用鐵質(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)的電氣安裝板為多功能網(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．實物小銑床底座采用鐵質(zhì)亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，上方設(shè)有實物銑床安裝平臺，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．系統(tǒng)采用三相四線AC380V交流電源供電，并設(shè)有漏電保護器和保險絲等，具有過載保護、短路保護和漏電保護裝置，在電壓異?；虺霈F(xiàn)短路情況時自動動作，保護人身和設(shè)備安全。
5．數(shù)控系統(tǒng)采用發(fā)那科廠家的主流數(shù)控系統(tǒng)，能滿足不同類型機床的實訓教學。
6．X、Y、Z軸由交流伺服電機驅(qū)動，運動方向上設(shè)有正負限位、參考點安全保護；主軸由三相異步電機驅(qū)動，變頻調(diào)速控制。
7．實物銑床由床身、主軸箱、進給傳動系統(tǒng)和輔助裝置等組成，具有實際加工能力，可對鐵、鋁、銅、PVC、有機玻璃等材料進行車削加工。通過對數(shù)控銑床的拆裝訓練，學員可掌握數(shù)控銑床水平度、平行度和垂直度的調(diào)整方法等，同時學會百分表、直角尺、游標卡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、工作臺等均采用鑄件結(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、主軸電機等組成，可進行主軸箱的裝配與調(diào)整、主軸電機的安裝與調(diào)整等技能訓練。主軸與主軸電機采用皮帶聯(lián)接，且具有張緊力結(jié)構(gòu)，可進行張緊力調(diào)整。
3）X、Y、Z軸進給傳動系統(tǒng)由滾珠絲杠螺母副、軸承、軸承支座、電機支座等組成，可進行絲杠預緊力調(diào)整、滾珠絲杠的裝配與調(diào)整等技能訓練
4）輔助裝置由潤滑系統(tǒng)、防護罩等組成。
5）實物銑床主要參數(shù)：
工作臺面積 | 200×400mm |
T型槽 | 10×3 |
工作臺最大承重 | 50Kg |
X向行程/滾珠絲杠形式 | 400mm/研磨、C5級、規(guī)格2005 |
Y向行程/滾珠絲杠形式 | 200mm/研磨、C5級、規(guī)格2005 |
Z向行程/滾珠絲杠形式 | 250mm/研磨、C5級、規(guī)格2005 |
X向快速移動速度 | 5m/min |
Y向快速移動速度 | 5m/min |
Z向快速移動速度 | 4m/min |
主軸電機功率 | 1.1Kw |
主軸端面至工作臺的距離 | 70-290mm |
主軸轉(zhuǎn)速（變頻） | 100-4000rpm（無級調(diào)速） |
選用刀具直徑范圍 | 1-16mm |
刀柄形式 | ER20 |
定位精度 | ±0.02mm |
重復定位精度 | ±0.008mm |
數(shù)控系統(tǒng)控制軸數(shù) | 3軸 |
機床外形尺寸(長寬高) 重量 | 1350×1400×1550mm \600Kg |
五、實訓項目
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）冷卻控制系統(tǒng)的電路設(shè)計、器件安裝與接線
（６）急?？刂苹芈返脑O(shè)計與接線
（７）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）X軸上拖板的裝配
（3）Y軸上拖板的裝配
（4）電機與聯(lián)軸器的裝配
（5）潤滑系統(tǒng)的裝配
（6）主軸箱的裝配與調(diào)整
3．數(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）驅(qū)動器參數(shù)設(shè)置與調(diào)試
（6）變頻器參數(shù)設(shè)置與調(diào)試
4．機電聯(lián)調(diào)與故障排除
（1）數(shù)控銑床機電聯(lián)調(diào)
（2）數(shù)控銑床故障診斷與排除
5．數(shù)控銑床幾何精度檢測
6．數(shù)控銑床的程序編制與加工
（1）數(shù)控銑床編程
（2）數(shù)控銑床加工
7．數(shù)控機床的保養(yǎng)和維護
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 |
1 | 機床實訓柜 | 800mm×600mm×1800mm | 1套 |
2 | 實物銑床 | 1350×1400×1550mm | 1臺 |
3 | 數(shù)控系統(tǒng) | FANUC 0i MF Plus | 1臺 |
4 | 變頻器 | 1.5KW | 1臺 |
5 | 伺服驅(qū)動 | FANUCβi SV20 | 3軸 |
6 | 伺服電機 | FANUCβis 4/4000 | 3臺 |
7 | 電子手輪 | 手搖脈沖發(fā)生器 | 1只 |
8 | 主軸電機 | 1.1KW | 1只 |
9 | 電器元件 | 漏電保護器、斷路器、交流接觸器、繼電器、傳感器、連接線等 | 1套 |
10 | 電氣控制電路圖 | 含故障點 | 1份 |
11 | 變頻器說明書 |
| 1本 |
12 | 用戶手冊 | FANUC 0I-F | 3本 |
13 | 維修手冊 | FANUC 0I-F | 1本 |
14 | 參數(shù)說明 | FANUC 0I-F | 1本 |
15 | 實驗指導書 |
| 1本 |
16 | 智能考核系統(tǒng)模塊 | 含軟件與硬件 | 1套 |
