TWF-TA型數(shù)控車床智能化實(shí)訓(xùn)維修考核設(shè)備
數(shù)控車床智能化實(shí)訓(xùn)維修考核設(shè)備由計(jì)算機(jī)、數(shù)控控制臺(tái)和機(jī)床部件組成。系統(tǒng)采用FANUC 0i mate TD數(shù)控系統(tǒng),數(shù)控車床的X、Z軸由伺服電機(jī)控制,主軸由變頻器控制,并帶有光電編碼器,X、Z軸拖板采用滾珠絲桿進(jìn)行傳動(dòng),刀架為四位電動(dòng)刀架,學(xué)生可以學(xué)習(xí)到數(shù)控機(jī)床故障的診斷思路、診斷方法、診斷步驟及FANUCβis伺服電機(jī)的控制、變頻器控制、電動(dòng)刀架等工作原理及數(shù)控車床編程、加工、維修。
數(shù)控控制臺(tái)提供二套電子系統(tǒng),具備一套完整的FANUC數(shù)控技術(shù)的系統(tǒng),按符合真實(shí)數(shù)控設(shè)備的要求進(jìn)行電氣連接,可以帶動(dòng)機(jī)床進(jìn)行數(shù)控加工。另一套系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床常見(jiàn)故障的設(shè)定、維修、考核的電子系統(tǒng),該系統(tǒng)提供全開(kāi)放的端子接口,可以設(shè)置電路故障及器件內(nèi)部故障,學(xué)生可以實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量排故,也可以斷電測(cè)量進(jìn)行排故,提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
計(jì)算機(jī)軟件具備學(xué)生登錄、自動(dòng)評(píng)分、成績(jī)統(tǒng)計(jì)等功能,還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行數(shù)控技術(shù)的應(yīng)知考核,體現(xiàn)考核的公開(kāi)、公正、公平的原則,還大大減輕教師的故障設(shè)定、評(píng)分、統(tǒng)計(jì)等工作量,是一套集數(shù)控電氣維修、數(shù)控加工的綜合實(shí)訓(xùn)考核設(shè)備。
一、產(chǎn)品組成部分
TWF-TA型數(shù)控車床智能化實(shí)訓(xùn)維修考核設(shè)備由數(shù)控控制臺(tái)和實(shí)訓(xùn)6136車床部件組成實(shí)訓(xùn)考核教學(xué)設(shè)備。系統(tǒng)采用法納科0I Mate TD車床數(shù)控系統(tǒng),數(shù)控車床的X、Z軸由伺服電機(jī)控制,在6136車床上運(yùn)動(dòng)演示,主軸由三菱變頻器控制,并帶有光電編碼器,X、Z軸拖板采用滾珠絲桿進(jìn)行傳動(dòng),刀架為四工位電動(dòng)刀架,學(xué)生可以學(xué)習(xí)到0I Mate TD伺服電機(jī)的控制、變頻器控制、電動(dòng)刀架、霍爾元件、接近開(kāi)關(guān)的原理和PLC指令、編程、接線及在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用等及數(shù)控車床編程、加工、維修。
數(shù)控控制臺(tái)提供一套完整的控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)擁有完整的法那科0I Mate TD數(shù)控技術(shù)的系統(tǒng),控制臺(tái)全面剖析了法那科0I Mate TD系統(tǒng)的控制原理和結(jié)構(gòu),按符合真實(shí)數(shù)控設(shè)備的要求進(jìn)行電氣連接,可以帶動(dòng)實(shí)訓(xùn)機(jī)床進(jìn)行數(shù)控加工;同時(shí)數(shù)控控制臺(tái)在控制系統(tǒng)內(nèi)部提供數(shù)控機(jī)床常見(jiàn)故障的設(shè)定、維修、考核等電路故障系統(tǒng),該故障系統(tǒng)提供全開(kāi)放的端子接口,可以設(shè)置電路故障、主要器件故障、PLC故障及操作系統(tǒng)內(nèi)部故障,供學(xué)生進(jìn)行測(cè)量,判斷。由教師設(shè)定故障,學(xué)生可以實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量排故,也可以實(shí)現(xiàn)斷電測(cè)量進(jìn)行排故,提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力。
二、 產(chǎn)品突出特點(diǎn):
本公司具有多年生產(chǎn)數(shù)控的經(jīng)驗(yàn),因此對(duì)法那科數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行全面剖析展示到面板上,把數(shù)控車床的功能全部采用接插件控制。所有控制單元控制方法如下:
1、 實(shí)驗(yàn)臺(tái)展示通用車床控制線路全局圖,學(xué)員可以把此圖作為設(shè)計(jì)電路的示范圖,以便更加深入了解數(shù)控車床的控制方法。.
2、 法那科0I Mate TD數(shù)控系統(tǒng):本實(shí)驗(yàn)臺(tái)把0I Mate TD數(shù)控系統(tǒng)的控制接口擴(kuò)展到實(shí)驗(yàn)臺(tái)的面板上,再用接線端子可引接到各個(gè)模塊板上進(jìn)行控制。
3、 三相變頻控制單元:通過(guò)接插線連接到數(shù)控系統(tǒng)上進(jìn)行變頻控制,增加學(xué)員的動(dòng)手能力,增加對(duì)控制過(guò)程中的故障問(wèn)題有更多的了解和分析。
4、 伺服驅(qū)動(dòng)控制單元:通過(guò)接插線連接到數(shù)控系統(tǒng)上進(jìn)行伺服驅(qū)動(dòng)控制,增加學(xué)員的動(dòng)手能力,讓學(xué)員對(duì)伺服控制器有個(gè)全面的了解和分析能力。
5、 四工位電動(dòng)刀架控制單元:通過(guò)接插線連接到數(shù)控系統(tǒng)上進(jìn)行換刀控制,增加學(xué)員的動(dòng)手能力,讓學(xué)員對(duì)自動(dòng)刀架的控制過(guò)程和原理有更全面的了解。
6、 手脈單元:通過(guò)接插線連接到數(shù)控系統(tǒng)上進(jìn)行手動(dòng)控制機(jī)床座標(biāo)運(yùn)動(dòng)
三、 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目與考核的功能
3.1高級(jí)技師綜合訓(xùn)練項(xiàng)目
? 對(duì)讀懂高速、精密設(shè)備與數(shù)控銑床的電氣系統(tǒng)原理進(jìn)行訓(xùn)練;
? 利用故障點(diǎn)設(shè)置,訓(xùn)練排除復(fù)雜數(shù)控電氣疑難故障;
? 訓(xùn)練學(xué)員組織人員進(jìn)行的工作能力;
? 訓(xùn)練學(xué)員對(duì)機(jī)械、電氣、工藝、管理綜合解決能力,能夠協(xié)調(diào)各專業(yè)人才進(jìn)行工作;
? 訓(xùn)練對(duì)高速、精密設(shè)備與數(shù)控銑床電氣系統(tǒng)測(cè)繪能力;
? 訓(xùn)練對(duì)數(shù)控、伺服、PLC等新知識(shí)進(jìn)行綜合創(chuàng)新應(yīng)用能力;
? 對(duì)復(fù)雜數(shù)控難點(diǎn)如抗干擾進(jìn)行實(shí)際解決能力實(shí)訓(xùn);
? 對(duì)復(fù)雜數(shù)控設(shè)備進(jìn)行大修、維護(hù)工藝編制實(shí)訓(xùn);
? 對(duì)數(shù)控設(shè)備的原理圖、接線圖、施工圖進(jìn)行設(shè)計(jì)的訓(xùn)練;
? 對(duì)舊設(shè)備進(jìn)行設(shè)備選型、施工和綜合調(diào)試能力訓(xùn)練;
3.2專業(yè)知識(shí)訓(xùn)練項(xiàng)目
1)變頻控制技術(shù)
? 變頻器電氣回路設(shè)計(jì)與連接操作實(shí)驗(yàn);
? 變頻器參數(shù)設(shè)置與手動(dòng)操作控制實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;
? 變頻器故障查找、排除實(shí)驗(yàn);
2)交流伺服電機(jī)控制技術(shù)
? 交流伺服電氣回路設(shè)計(jì)與連接操作實(shí)驗(yàn);
? 交流伺服參數(shù)設(shè)置與手動(dòng)操作控制實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;
? 交流伺服故障查找、排除實(shí)驗(yàn);
? 交流伺服驅(qū)動(dòng)電子齒能設(shè)置實(shí)驗(yàn);
3)綜合控制技術(shù)
? 綜合自動(dòng)化控制設(shè)計(jì)及原理項(xiàng)目;
? 驅(qū)動(dòng)技術(shù)的綜合設(shè)計(jì)與控制;
? 傳感器與電氣原理和接線實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目;
? 電工設(shè)備安裝與維護(hù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目 ;
4)數(shù)控控制技術(shù)
? 數(shù)控機(jī)床電氣回路的原理與設(shè)計(jì)
? 數(shù)控機(jī)床電氣回路的整體接線與調(diào)試
? 數(shù)控機(jī)床電氣回路的故障檢測(cè)和排除技術(shù)
? 限位傳感器接線和維修
? 變頻調(diào)速綜合實(shí)驗(yàn)和維修技術(shù)
? 伺服系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)(包括電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器和控制器),伺服系統(tǒng)系統(tǒng)選型和電纜連接
? 數(shù)控控制器的操作和使用
? 數(shù)控控制器的軟件編程與開(kāi)發(fā)
5) TWF-TA型數(shù)控車床智能化實(shí)訓(xùn)維修考核設(shè)備對(duì)電氣設(shè)備維修提供的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目有:
1.主軸變頻單元的調(diào)試運(yùn)行與故障診斷實(shí)驗(yàn)
2.交流伺服電機(jī)運(yùn)行與故障診斷實(shí)驗(yàn)
3.數(shù)控車床電氣控制設(shè)計(jì)與分析實(shí)驗(yàn)
4.電動(dòng)刀架控制原理實(shí)驗(yàn)及接線與故障診斷實(shí)驗(yàn)
5.數(shù)控車床系統(tǒng)控制機(jī)床螺紋加工實(shí)驗(yàn)
6.數(shù)控車床的冷卻與照明及故障診斷實(shí)驗(yàn)
7.數(shù)控車床電子手輪實(shí)驗(yàn)
8.變頻器U,V,W,外部開(kāi)路;
9.驅(qū)動(dòng)電源,外部開(kāi)路;
10.主軸電機(jī)電源(380V) ,外部開(kāi)路;
11.刀架鎖緊電源,外部開(kāi)路;
12.驅(qū)動(dòng)電源,外部開(kāi)路;
13.工作燈電源(24V),外部開(kāi)路;
14.主軸正轉(zhuǎn)信號(hào)(24V)電源,外部開(kāi)路;
15.冷卻信號(hào)(24V)電源,外部開(kāi)路;
16.刀架鎖緊信號(hào)電源,外部開(kāi)路;
17.X正限信號(hào),外部開(kāi)路;
18.X零點(diǎn)信號(hào),外部開(kāi)路;
19.Z零點(diǎn)信號(hào),外部開(kāi)路;
20.Z負(fù)限位信號(hào),外部開(kāi)路;
21.0V電源,外部開(kāi)路;
22.主軸模擬量,外部開(kāi)路;
23.T1號(hào)刀具信號(hào),外部開(kāi)路;
24.T3號(hào)刀具信號(hào),外部開(kāi)路;
25.刀架反轉(zhuǎn)信號(hào),外部開(kāi)路;
26.變壓器電源,外部開(kāi)路;
27.主軸編碼器A+信號(hào),外部開(kāi)路;
28.關(guān)于法那科數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部開(kāi)路參數(shù)設(shè)計(jì)這里暫不作說(shuō)明(因參數(shù)太多)
6) TWF-TA型數(shù)控車床智能化實(shí)訓(xùn)維修考核設(shè)備對(duì)零件加工提供的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目有:
1.數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)和控制工作原理;
2.車削零件外圓程序的編寫(xiě);
3.車削多臺(tái)階外圓程序的編寫(xiě);
4.車削圓弧程序的編寫(xiě)
5.車削斜面程序的編寫(xiě)
6.車削螺紋程序的編寫(xiě);
7.循環(huán)指令編程實(shí)訓(xùn);
8.數(shù)控系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)通訊實(shí)訓(xùn);
9.CAD/CAM自動(dòng)編程實(shí)訓(xùn)(配合計(jì)算機(jī)和軟件);
7)CK6136車床主要參數(shù):可對(duì)鋼材、鐵、銅等材料進(jìn)行實(shí)際車削加工。
●床身回轉(zhuǎn)直徑 360mm
●切削長(zhǎng)度 450 mm
●主軸通孔直徑 60 mm
●電動(dòng)刀架 4工位
●主軸轉(zhuǎn)速 100-2500rpm
●主軸電機(jī)功率 3.7KW
●加工螺紋 0.4-4.0mm
●外形尺寸 2000×1200×1600 mm
8)智能考核軟件:
設(shè)計(jì)有專門(mén)的故障設(shè)置區(qū)和排故操作單元,可設(shè)置28個(gè)數(shù)控銑床的典型的電氣故障。故障設(shè)置由教師在故障設(shè)置區(qū)通過(guò)開(kāi)關(guān)設(shè)置故障;學(xué)生通過(guò)對(duì)故障的分析判斷,在排故操作單元上排故,同時(shí)可以記錄排故次數(shù),具有數(shù)控銑床的故障維修考核功能。
三、數(shù)控控制臺(tái)布局的特點(diǎn):
1、 本控制柜整體外殼為鐵質(zhì)鈑金噴塑結(jié)構(gòu),堅(jiān)固耐用。輸入三相四線制380V交流電源。
2、 柜體下面部分設(shè)計(jì)有兩扇活動(dòng)門(mén),打開(kāi)門(mén)里面空間寬敞,可安放儀器或其它物品;
3、 柜體中間部分,左邊裝有總電源開(kāi)關(guān)帶漏電保護(hù)功能,總電源指示,柜體內(nèi)部風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)等;右邊安裝有一扇外翻的故障門(mén),有專用鑰匙鎖上,設(shè)計(jì)比較隱蔽。打開(kāi)故障門(mén)里面有28個(gè)考核開(kāi)關(guān),具備28項(xiàng)單項(xiàng)故障設(shè)計(jì)。
4、 柜體上面部分是控制臺(tái)的主控制區(qū)域,它分為多個(gè)主控制單元:
⑴ 數(shù)控系統(tǒng)控制單元:本單元是整個(gè)控制臺(tái)的大腦,本控制臺(tái)采用法那科0I Mate TD系統(tǒng);也可根據(jù)客戶實(shí)際要求進(jìn)行選型配置。
⑵ 全數(shù)字伺服驅(qū)動(dòng)控制單元:它分X、Z兩個(gè)軸控制子單元。每個(gè)單元分別剖析了伺服驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖、控制方式和接線方法等。本單元把各連接端子引到面板上,通過(guò)連接線的連接并可控制電機(jī)運(yùn)行,方便學(xué)員進(jìn)行操作連接。
⑶ 三相變頻控制單元:剖析變頻控制原理,控制方式和接線方法等。控制變頻器功率為1.5KW,本單元把各連接端子引到面板上,通過(guò)連接線的連接并可控制電機(jī)運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速,方便學(xué)員進(jìn)行操作連接。
⑷ 四工位電動(dòng)刀架控制單元:剖析電動(dòng)刀架控制原理,控制方式和接線方法等。本單元把各連接端子引到面板上,通過(guò)連接線的連接并可控制刀架,方便學(xué)員進(jìn)行操作連接。
⑸ 數(shù)控機(jī)床控制線路全局圖:把數(shù)控機(jī)床的強(qiáng)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(lái),作為一個(gè)示范,以便學(xué)員能更加方便操作維修機(jī)床。
⑹ 數(shù)控系統(tǒng)輸入/輸出控制單元:全面剖析了數(shù)控系統(tǒng)控制機(jī)床的原理與特點(diǎn),內(nèi)容包括伺服模擬信號(hào)輸入/輸出;主軸變頻信號(hào)模擬量輸出控制;四工位電動(dòng)刀架控制、主軸編碼器控制、冷卻控制、機(jī)床零點(diǎn)信號(hào)控制、機(jī)床限位信號(hào)控制等。
⑺ 強(qiáng)電元器件安裝區(qū):把所有強(qiáng)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(xiǎn)管、三相滅弧器等。
⑻ 開(kāi)關(guān)控制和電壓電流指示單元:通過(guò)電壓表和電流表來(lái)檢測(cè)電源工作情況;用開(kāi)關(guān)來(lái)控制及保護(hù)電路。
四、 數(shù)控控制臺(tái)技術(shù)性能:
●、輸入電源:三相五線制380V±10% 50Hz;交流電源。
●、漏電保護(hù):缺相自動(dòng)保護(hù)、過(guò)載保護(hù);漏電動(dòng)作電流≤30mA;具有接地保護(hù)。
●、結(jié)構(gòu):考核柜為鐵質(zhì)鈑金噴塑結(jié)構(gòu),堅(jiān)固耐用;
●、工作環(huán)境:溫度-100-+400C。
●、整機(jī)功耗:<3KW
五、 TWF-TA型數(shù)控車床智能化實(shí)訓(xùn)維修考核設(shè)備的配置
序號(hào) | 材料名稱與規(guī)格型號(hào) | 數(shù)量 | 單位 |
1 | 智能考核軟件 | 1 | 套 |
2 | 數(shù)控系統(tǒng)(采用FANUC 0I MATE TD) | 1 | 臺(tái) |
3 | 機(jī)床實(shí)訓(xùn)控制臺(tái)(采用鐵質(zhì)鈑金噴塑結(jié)構(gòu)) | 1 | 臺(tái) |
4 | 6136實(shí)訓(xùn)車床 | 1 | 臺(tái) |
5 | 手搖脈沖發(fā)生器(手輪)(安裝在副面板上) | 1 | 臺(tái) |
6 | 四工位自動(dòng)刀架 | 1 | 臺(tái) |
7 | 主軸電機(jī)與主軸編碼器組(主電機(jī)功率0.75KW) | 1 | 套 |
8 | 冷卻泵電機(jī) | 1 | 臺(tái) |
9 | 三相交流伺服電機(jī)(BIS系列) | 2 | 臺(tái) |
10 | 交流伺服單元(BIS系列,安裝在面板上) | 2 | 臺(tái) |
11 | X、Z軸正負(fù)限位開(kāi)關(guān)(安裝在機(jī)床上) | 4 | 只 |
12 | X、Z軸機(jī)床回零開(kāi)關(guān)(安裝在機(jī)床上) | 2 | 只 |
13 | 三菱變頻器(FR-D700-1.5KW)(安裝在面板上) | 1 | 臺(tái) |
14 | 電壓表6L2(0~450V)(安裝在面板上) | 1 | 只 |
15 | 電壓表85L17(0~450V)(安裝在面板上) | 1 | 只 |
16 | 24V數(shù)字直流電壓表(安裝在面板上) | 2 | 只 |
17 | 滅弧器31TX1-31A03(安裝在面板上) | 3 | 只 |
18 | 交流接觸器CJX1-22(正泰)(安裝在面板上) | 5 | 只 |
19 | 直流繼電器MY2N(安裝在面板上) | 6 | 只 |
20 | KT18-32(安裝在面板上) | 3 | 只 |
21 | 斷路器DZ47-60-C5(安裝在面板上) | 2 | 只 |
22 | 斷路器DZ47-60-C10(安裝在面板上) | 1 | 只 |
23 | 漏電保護(hù)器DZ47LE-32(安裝在柜上) | 1 | 只 |
24 | EL(安裝在面板上) | 1 | 只 |
25 | 指示燈(安裝在面板上) | 1 | 只 |
26 | 模擬刀架盤(pán)(安裝在面板上) | 1 | 只 |
27 | 模擬刀架電機(jī)(8W)(安裝在柜內(nèi)) | 1 | 只 |
28 | 模擬刀架換刀鍵(安裝在面板上) | 1 | 只 |
29 | 模擬刀架光電傳感器(安裝在面板上) | 1 | 只 |
30 | 風(fēng)機(jī)(安裝在柜內(nèi))(安裝在面板上) | 2 | 只 |
31 | 通訊接口RS232(安裝在柜上) | 1 | 只 |
32 | 通訊線(4米) | 1 | 條 |
33 | 急停開(kāi)關(guān)(強(qiáng)電)(安裝在面板上) | 1 | 只 |
34 | 急停開(kāi)關(guān)(驅(qū)動(dòng))(安裝在面板上) | 1 | 只 |
35 | 停止開(kāi)關(guān)(安裝在副面板上) | 1 | 只 |
36 | 起動(dòng)開(kāi)關(guān)(安裝在副面板上) | 1 | 只 |
37 | 鑰匙開(kāi)關(guān)(安裝在副面板上) | 1 | 只 |
38 | 風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)(安裝在面板上) | 1 | 只 |
39 | 照明開(kāi)關(guān)(安裝在面板上) | 1 | 只 |
40 | 單相電源插座(安裝在柜上) | 1 | 只 |
41 | 三相電源插座(安裝在柜側(cè)面) | 1 | 只 |
42 | 電源指示燈(安裝在柜上) | 1 | 只 |
43 | 雙排故障開(kāi)關(guān)(安裝在柜內(nèi)) | 4 | 只 |
44 | 單排故障開(kāi)關(guān)(安裝在柜內(nèi)) | 24 | 只 |
45 | 伺服電機(jī)電源連接線(4米) | 2 | 條 |
46 | 伺服電機(jī)信號(hào)連接線(4米) | 2 | 條 |
47 | 信號(hào)連接線(安裝在面板上) | 54 | 條 |
48 | 強(qiáng)電連接線(安裝在面板上) | 26 | 條 |
49 | 直流24V電源(安裝在柜內(nèi)) | 2 | 臺(tái) |
50 | 640W變壓器(安裝在柜內(nèi)) | 1 | 臺(tái) |
51 | 1500W變壓器(安裝在柜內(nèi)) | 1 | 臺(tái) |
52 | 12W變壓器(安裝在柜內(nèi)) | 1 | 臺(tái) |
53 | 故障點(diǎn)分布圖 | 1 | 張 |
54 | 鑰匙(每套2把) | 1 | 套 |
55 | CAD/CAM軟件光盤(pán) | 1 | 張 |
56 | 變頻器使用手冊(cè) | 1 | 本 |
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