一.产品要求
1.多功能:该装置综合了加工中心系统控制原理、电气设计方法、铣床电气安装与调试、故障诊断与维修等多项功能聚为一体,使得一机多功能;
2.开放性:该实验台设计理念是所有功能对外开放,因此该实验台的所有电气控 制端口、加工中心的机械设计等全部对外开放,使得在实验教学过程中需要学生积极的参与到实验来,从电气设计、程序设计、外部故障诊断分析、CNC程序编 写、加工程序调试等多方面都必需有学生完成,从而达到很好的实训效果;
3.模块化:该实验台全部采用模块化思想来设计,该实验台主要包含了主控电路实训模块、主轴变频调速模块、X/Y/Z轴伺服控制模块、数控系统输入输出模块、故障设置模块、等多个模块组合,使得教学更加灵活;
4.专业性:该数控实验台结合了全国高等院校、技术职业院校等数控教学大纲、实验室数控教学需求而专业设计;
二.主要部分
加工中心故障诊断与维修实验台主要由数控系统、主电气、电气控制、输入输出部分、伺服驱动、操作面板、机床本体及附件,共八部分组成。
1.数控系统: 0I MATE MD
2.主电气模块
? 整个实验台的电源控制及短路、过载保护控制;
? 集成伺服、冷却、主轴等电源通断控制、电源开放端口、信号连接端口;
? 监控各个控制模块的工作,主轴启停、伺服启停、控制系统启停、冷却启停等都有对应工作指示灯,为电气线路维修、故障诊断提供有效的帮助;
? 集成了数控系统钥匙启停旋钮、急停按钮、手动控制旋钮、按钮等手动控制开关,可对各个单独模块进行独立控制,更加方便了数控各个模块的实训与教学。
3.电气控制模块
该模块主要展示主电气控制的电气控制原理图、接线图,进行实训操作前必须熟悉掌握,为故障诊断维修、电气线路外部连接实训、数控电气控制教学等提供较好的帮助;
4.输入输出信号
? 来自于数控系统I\O接口的输入输出控制信号进行解剖(限位开关、零位信号开关、超程解除、冷却控制信号输出、主轴正反转控制信号输出、润滑信号输出等信号口全部开放),将典型机床数控系统的I\O接口分解为多个模块,将教与学巧妙的结合为一体;
? 开放式的I\O接口既方便诊断与维修,又可让学生在电气方面得到切身的线路连接实训。
5.X、Y、Z轴伺服驱动模块
X、Y、Z轴伺服驱动控制模块主要控制X/Y/Z轴伺服电机,该模块把伺服驱动器的各个端口、反馈编码器信号线、电源线输入/输出口、控制口等全部端口对外开放,可有效的对伺服驱动器的控制、电气线路实训、电气故障诊断等功能达到较好的实训效果。
6.操作面板:标准面板
7.机床本体
机床本体是由工业机床改造而成,具有较高的加工精度、强度和稳定性、可靠性。
序号
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项 目
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1
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工作台面积
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≥600×1300mm
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2
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X坐标(纵向)行程
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≥1000mm
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3
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Y坐标(横向)行程
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≥600mm
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4
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Z坐标(垂向)行程
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≥600mm
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5
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主轴孔锥度
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BT40
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6
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主轴电机功率
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11kW
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7
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主轴转速范围(台湾产)
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40-8000rpm
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8
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主轴调速方式
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无级、AC伺服
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9
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切削进给速度(X、Y、Z)
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5-10000 mm/min
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10
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X、Y轴快速移动
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≥20 m/min
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11
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Z轴快速移动
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≥15 m/min
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12
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工作台最大承重
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≥800kg
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13
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刀库
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斗笠式、数量≥20把
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14
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最大刀具直径
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≥100 mm
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15
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最大刀具重量
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≥15Kg
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16
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最大刀具长度
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≥300 mm
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17
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机床防护罩
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全封闭
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18
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X、Y、Z定位精度(ISO230-2)
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0.01 mm
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19
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X、Y、Z重复定位精度(ISO230-2)
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0.006 mm
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20
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进给伺服电机扭矩
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X、Y: 14Nm Z: 16Nm
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21
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机床重量(约)
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8000kg
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22
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导轨副
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硬轨
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23
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手脉
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移动手脉
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24
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滚珠丝杆及精密锁紧螺母
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台湾上银/台湾盈锡。
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25
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增压缸
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台湾产
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26
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轴承
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日本NSK
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27
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联轴器
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德国(R+W)
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28
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X、Y、Z不锈钢导轨防护
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上海振飞
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29
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电动润滑系统
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国产
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30
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床身
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树脂砂铸件,导轨淬火-贴塑
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8.附件
1.刀具:
名称
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型号
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数量
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单位
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BT刀柄
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BT40-ER32-70
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8
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件
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BT刀柄
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BT40-ER32-100
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8
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件
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组合夹具
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M16
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58
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件
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卡簧
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ER32-(3-20)
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1
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套
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卡簧
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ER32-(6.8.10.12)
|
1
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套
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拉钉
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BT40-45°
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16
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件
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寻边器
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XY方向用(机械式)
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1
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件
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2.机用平口钳:250㎜
3.随机工具箱
4.随机资料:使用说明书、参数说明书、维修说明书;电气图;机械图;PMC梯形图程序及说明;实验指导书
三.主要实验项目
1. 低压电气元件的原理、性能及接线;
2. 轴变频器的接线、参数设置和调试;
3. 冷却控制实验;
4. PLC指令、编程、接线及在数控机床中的应用;
5. 加工中心系统操作编程实验;
6. 伺服系统的接线、参数设置和调试;
7. 伺服驱动的控制与故障诊断实验;
8. 变频系统的控制与故障诊断实验;
9. 加工中心电气控制设计与分析实验;
10.数控系统输入输出接口配置及模拟运行实验;
11.反向间隙、丝杠螺距误差补偿功能应用;
12.各种零部件加工编程实验。