西門子數控實驗臺(4合一、實用通用型) JX01-802C
西門子數控實驗臺(4合一、實用通用型)
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,本公司開發了數控機床四合一電氣控制與維修實訓臺實習裝置。使用該裝置可以使學生掌握數控機床系統控制原理、電氣設計方法、元器件的選擇數控車床、車削中心、銑床銑削加工中心電氣安裝及調試、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機床結構,同時也為技術人員進行數控機床系統的二次開發提供了必要條件。該實驗裝置
一、實驗臺技術參數:
1、輸入電源:AC380V(三相五線制)、50HZ
2、故障考核28項
3、工作環境:溫度-200C~400 C
4、整機容量:≤2kVA;
*5、實驗臺尺寸:
(1):實訓屏規格:長×寬×高(mm)=1370 mm×750 mm×1850 mm;
(2):半實物含桌:長×寬×高(mm)=1000 mm×600 mm×1450 mm;
6、半實物實訓數控機床采用高精度工業線SBR直線導軌、進口滾珠絲桿、工作臺尺寸:370×200mm、X、Y(C)、Z行程:350×200×200mm、主軸夾頭可夾持:1~16mm的刀具,可對有機玻璃、塑料等材料進行銑削加工,具有真實數控機床的機械運動,X、Y(C)、Z進給軸采用伺服電機驅動,并設計有正負限位,參考點等開關,主軸采用三相異步電機和編碼器組成,由變頻器驅動實現無級調速控制。
二、產品結構(控制柜部份)
1、控制柜整體外殼為鐵質鈑金噴塑結構,堅固耐用。輸入三相四線制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、柜體中間部分:
(1)、左邊裝有總電源開關帶漏電保護功能,總電源指示、風機開關等;
(2)、右邊安裝有智能故障考核系統,該系統可設置數控機床28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,對教師登陸、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。
4、柜體上面部分是控制臺的主控制區域,分十個控制單元:
⑴數控系統控制單元:控制臺采用SINUMERIK 828D系統。
⑵伺服進給驅動控制單元: X、Y(C)、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: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,實現無級調速,方便學員進行操作連接。
⑷數控機床控制線路全局圖:把數控機床的強電控制部分、繼電器控制部分、數控系統的輸入/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數控系統輸入/輸出控制單元:全面剖析數控系統控制機床的原理與特點,主軸變頻信號模擬量輸出控制、主軸編碼器信號、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:把所有強電元器件統一安裝在此處,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)六工位刀庫單元:具有銑削加工中心斗笠式模擬換刀功能,車削中心六工位換刀功能。
(10)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,讓學生通過現象排除故障。
(半實物機床部份):
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*工作臺面積
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≥370×200mm
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T型槽
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10×3mm
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工作臺最大承重
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30Kg
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*X軸行程/導軌/滾珠絲杠形式
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≥350mm/線軌/進口滾珠絲桿
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*Y軸行程/導軌/滾珠絲杠形式
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≥200mm/線軌/進口滾珠絲桿
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*Z向行程/導軌/滾珠絲杠形式
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≥200mm/線軌/進口滾珠絲桿
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X向快速移動速度
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伺服:3m/min
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Y向快速移動速度
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伺服:3m/min
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Z向快速移動速度
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伺服:3m/min
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*主軸電機功率
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≥0.37Kw
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*主軸轉速(變頻)
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≥50~2800rpm(無級調速)
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選用刀具直徑范圍
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1~16mm
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*定位精度
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±0.015mm
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*重復定位精度
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±0.01mm
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數控系統控制軸數
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≥3軸
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三、基本實驗實習項目
3.1:車床部份
1、機床編程操作,加工模擬實驗
2、X、Z軸交流伺服單元控制實驗
3、四工位電動刀架自動換刀原理實驗
4、螺距誤差補償實驗
5、交流變頻器應用實驗
6、系統安裝、調試實驗
7、數控機床故障診斷實驗
8、數控各單元的連接,控制實驗
9、數控機床超程限位實驗
10、機床參考點的設置實驗
11、車螺紋、攻螺紋模擬實驗
12、數控車床的冷卻與照明實驗
13、系統數據備份和更換
3.2:銑床部份
1、主軸變頻單元的調試運行與故障診斷實驗
2、X、Y、Z軸伺服電機驅動控制實驗
3、全數字交流伺服電機運行與故障診斷實驗
4、數控銑床電氣控制設計與分析實驗
5、三座標平臺正負限位、零點實驗
6、手輪(手搖脈沖發生器)實驗
7、數控銑床系統操作與編程實驗
8、絲桿螺距誤差補償實驗
9、銑床USB、網口通訊實驗
10、銑床DNC加工實驗
11、數控銑床故障設計排除考核
12、系統數據備份和更換
3.3:車削加工中心部份
1、機床編程操作,加工模擬實驗
2、X、Z、C軸交流伺服單元控制實驗
3、六工位模擬刀架自動換刀原理實驗
4、螺距誤差補償實驗
5、交流變頻器應用實驗
6、系統安裝、調試實驗
7、數控機床故障診斷實驗
8、數控各單元的連接,控制實驗
9、數控機床超程限位實驗
10、機床參考點的設置實驗
11、車螺紋、攻螺紋模擬實驗
12、系統數據備份和更換
3.4:銑削加工中心部份
1、主軸變頻單元的調試運行與故障診斷實驗
2、X、Y、Z軸伺服電機驅動控制實驗
3、全數字交流伺服電機運行與故障診斷實驗
4、數控銑削加工中心電氣控制設計與分析實驗
5、六工位斗笠式模擬刀庫實驗
6、三座標平臺正負限位、零點實驗
7、手輪(手搖脈沖發生器)實驗
8、數控銑削加工中心系統操作與編程實驗
9、銑削加工中心USB、網口通訊實驗
10、數控銑削加工中心DNC加工實驗
11、數控銑削加工中心故障設計排除考核
12、系統數據備份和更換
*四、配置清單
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序號
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材料名稱與規格型號
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數量
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單位
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1
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數控系統(采用SINUMERIK 828D)
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1
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臺
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2
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數控系統控制卡(車削版、銑削版)
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各1
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張
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3
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機床實訓控制臺(采用鐵質鈑金噴塑結構)
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1
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臺
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4
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半實物實訓機床(三坐標)
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1
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臺
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5
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手搖脈沖發生器(手輪、軸選、倍率開關)(懸掛在實訓柜上)
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1
|
臺
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|
6
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模擬冷卻泵電機
|
1
|
臺
|
|
7
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三相交流伺服電機(1FK系列)(安裝在半實物機床上)
|
3
|
臺
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|
8
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交流伺服單元(書本型,安裝在面板上)
|
3
|
臺
|
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9
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X、Y(C)、Z軸正負限位、機床回零開關(安裝在半實物機床上)
|
3
|
只
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10
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變頻主軸電機和編碼器(安裝在半實物機床上)
|
1
|
套
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11
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I/O板(安裝在面板上)
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1
|
塊
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12
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分線器(FS-50BB) (安裝在面板上)
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1
|
塊
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13
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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
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24V數字直流電壓表(安裝在面板上)
|
2
|
只
|
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16
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滅弧器31TX1-31A03(安裝在面板上)
|
1
|
只
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|
17
|
交流接觸器CJX1-22(正泰)(安裝在面板上)
|
5
|
只
|
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18
|
直流繼電器MY2N(安裝在面板上)
|
11
|
只
|
|
19
|
KT18-32(安裝在面板上)
|
3
|
只
|
|
20
|
斷路器DZ47-60(安裝在面板上)
|
3
|
只
|
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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)(安裝在面板上)
|
1
|
只
|
|
24
|
急停開關(驅動)(安裝在副面板上)
|
1
|
只
|
|
25
|
工作燈開關(安裝在面板上)
|
1
|
只
|
|
26
|
單相電源插座(安裝在柜上)
|
1
|
只
|
|
27
|
RS232通訊模塊(安裝在柜側面)
|
1
|
只
|
|
28
|
電源指示燈(安裝在柜上)
|
1
|
只
|
|
29
|
信號連接線(安裝在面板上)
|
1
|
套
|
|
30
|
強電連接線(安裝在面板上)
|
1
|
套
|
|
31
|
直流24V開關電源(安裝在柜內)
|
1
|
臺
|
|
32
|
650W控制變壓器(安裝在柜內)
|
1
|
臺
|
|
33
|
西門子電抗器(安裝在柜內)
|
1
|
臺
|
|
34
|
12W控制變壓器(安裝在柜內)
|
1
|
臺
|
|
35
|
程序鎖(安裝在副面板上)
|
1
|
只
|
|
36
|
程序鎖鑰匙
|
2
|
把
|
|
37
|
CAD/CAM軟件光盤
|
1
|
張
|
|
38
|
SINUMERIK 828D編程與操作說明書
|
1
|
本
|
|
39
|
SINUMERIK 828D故障診斷說明書
|
1
|
本
|
|
40
|
SINUMERIK 828D安裝調試說明書
|
1
|
本
|
|
41
|
實訓臺指導書
|
1
|
本
|
|
42
|
智能故障硬件與軟件
|
1
|
套
|
西門子數控實驗臺(4合一、實用通用型)

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