DB-06T-3G 數(shù)控車床電氣控制與維修實訓(xùn)臺
（系統(tǒng)FANUC 0I MATE TD）

近年來，隨著數(shù)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用，學(xué)校越來越注重培養(yǎng)生產(chǎn)、技術(shù)服務(wù)等崗位需求的實用型、技能型專門人才，進一步提高學(xué)生的動手能力和分析解決問題的能力，全面學(xué)習(xí)掌握數(shù)控系統(tǒng)的控制原理、數(shù)控編程、電氣設(shè)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(xùn)設(shè)備。為此，本公司開發(fā)了數(shù)控車床電控系統(tǒng)原理及調(diào)試維修實驗臺實習(xí)裝置。使用該裝置可以使學(xué)生掌握數(shù)控車床系統(tǒng)控制原理、電氣設(shè)計方法、元器件的選擇、車床電氣安裝及調(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(xí)效果。該裝置采用開放式結(jié)構(gòu)、模塊化設(shè)計，既可用于教學(xué)、也可用于課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計和實訓(xùn)，有利于提高學(xué)生設(shè)計數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)、診斷數(shù)控設(shè)備故障的能力，使受訓(xùn)對象最大限度地適應(yīng)和滿足市場需求。該裝置也可以幫助科研技術(shù)人員進一步了解數(shù)控車床結(jié)構(gòu)，同時也為技術(shù)人員進行數(shù)控車床系統(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。

設(shè)備基本配置
1、實訓(xùn)臺配有：四工位電動刀架1臺、主軸電機與編碼器1套、冷卻泵1臺、伺服電機2臺、CK6432型車床1臺及X、Z限位開關(guān)和機床零點、潤滑系統(tǒng)1套等。
2、實驗臺技術(shù)參數(shù)：
a、輸入電源：AC380V（三相四線制）、50HZ
b、故障考核28項
c、工作環(huán)境：溫度-200C～400 C
d、整機容量：≤5kVA；
e、實驗臺尺寸：長×寬×高（mm）=1370 mm×750 mm×1890 mm；

一、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。輸入三相四線制380V交流電源。
2、柜體下面部分設(shè)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，左邊裝有總電源開關(guān)帶漏電保護功能，總電源指示，柜體內(nèi)部風(fēng)機開關(guān)等；右邊安裝有一扇外翻的故障門，有專用鑰匙鎖上，設(shè)計比較隱蔽。打開故障門里面有28個考核開關(guān)，具備28項單項故障設(shè)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 TD車床系統(tǒng)。
⑵伺服進給驅(qū)動控制單元：要求分X、Z軸2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(xué)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(xué)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(xué)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(guān)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(guān)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(xué)生設(shè)定故障，讓學(xué)生通過現(xiàn)象排除故障。
二、機床特點：
1、本機床底座寬大厚實，重量足、重心低、支承優(yōu)，為高速高精加工提供了有力保障；并對吊裝鏟運進行了合理安排。
2、床身及主要部件均采用高規(guī)格的優(yōu)質(zhì)鑄鐵，通過先進的全樹脂砂澆鑄型工藝，極大的提高了機床結(jié)構(gòu)的精度和穩(wěn)定性，適應(yīng)高速度、高精度加工。
3、機床關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件均由五面體加工中心、龍門導(dǎo)軌磨、專用鏜車臥加等大型進口高精度數(shù)控設(shè)備加工，工藝優(yōu)、精度高。
4、機床的功能部件，包括主軸、滾珠絲杠、導(dǎo)軌、潤滑裝置、刀架、聯(lián)軸器、絲杠軸承等均為進口/國內(nèi)名優(yōu)產(chǎn)品，可靠耐用。
5、二軸進給系統(tǒng)導(dǎo)軌采用超音頻淬頭工藝，耐磨性強，精度保持性好；主軸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)先進，回轉(zhuǎn)精度高，抗振性好，具有較高的切削性能；縱、橫向采用滾珠絲桿傳動；動態(tài)響應(yīng)優(yōu)良，整機噪音低。
6、滾珠絲杠的結(jié)構(gòu)，可完成精準(zhǔn)的移動及定位，摩擦小、速度快、壽命長。
7、二軸滾珠絲杠均采用預(yù)拉伸安裝，提高了絲杠的剛度，最大限度地減少由于高速運轉(zhuǎn)熱變形引起的誤差。
8、滾珠絲杠軸承為進口專用絲杠軸承，極大的提高了進給軸的軸向剛性、精度和抗沖擊力。
9、滾珠絲杠與交流伺服電機軸采用彈性聯(lián)軸器進行無間隙直聯(lián)傳動，保證機械運動的準(zhǔn)確定位。
10、配置自動潤滑系統(tǒng)，對導(dǎo)軌和滾珠絲杠進行定時定量潤滑。提高了機床加工精度和使用壽命。
11、機床配置全防護罩，采用整體的鈑金防護底盤，加以得當(dāng)?shù)乃�油電氣處理，整體新穎美觀、可靠實用，
12、采用獨立冷卻水箱，鐵屑及冷卻液回收方便，無飛濺滲漏現(xiàn)象，為工廠管理和工作區(qū)域的衛(wèi)生提供了有力的保障�？呻S時快速排屑，節(jié)省時間人力。
13、數(shù)控系統(tǒng)及驅(qū)動單元均為著名品牌的成熟產(chǎn)品；PLC歷經(jīng)多年應(yīng)用，安全可靠；機床電氣設(shè)計精當(dāng)、工藝規(guī)范、電器均為國內(nèi)外品牌，故障低、經(jīng)久耐用。
14、機床裝配工藝精細，運動部分經(jīng)激光干涉儀和球桿儀補正精度，大大提高了機床運行精度，機械精度遠優(yōu)于國標(biāo)。
15、DB-6432型臥式數(shù)控車床采用機電一體化設(shè)計，外形美觀，結(jié)構(gòu)合理，用途廣泛，操作方便。該機床可實現(xiàn)自動控制，能夠完成車削多種零件的內(nèi)外圓，端面、切槽、任意錐面、球面及公、英制圓柱、圓錐螺紋等工序。并配有完備的S．T．M功能，可發(fā)出和接收多種信號，控制自動加工過程。該機床床身導(dǎo)軌采用超音頻淬頭工藝，耐磨性強，精度保持性好；主軸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)先進，回轉(zhuǎn)精度高，抗振性好，具有較高的切削性能；縱、橫向采用滾珠絲桿傳動；動態(tài)響應(yīng)優(yōu)良，整機噪音低。該機床對于大、中、小批量、多品種、多規(guī)格零件的輪番加工有較強的適應(yīng)能力，尤其是加工圓錐面、圓球面、螺紋等特形零件更能顯示出它效率高、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的優(yōu)越性。
三、人 員 培 訓(xùn)

序號	項目	培訓(xùn)內(nèi)容
1	編程	1） 程式組成、坐標(biāo)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(xué)員練習(xí)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(xué)員練習(xí)編輯程式
		1) 刀具補正方法及工件移動設(shè)定講解及學(xué)員練習(xí) 2) 程式測試步驟講解及學(xué)員練習(xí) 3) DNC操作方法及學(xué)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、Z軸結(jié)構(gòu)介紹 ·換刀機構(gòu)介紹 ·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 ·換刀動作分解 ·X軸異聲及方向尺寸不準(zhǔn) ·Z軸異聲及方向尺寸不準(zhǔn) ·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
5	測試	程式操作測試 ：機械、電器維護

四、車床主要參數(shù)：

*車床床身形式		整體式床身
*床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑		≥320mm
*最大工件長度（頂尖距）		≥500mm
*最大工件 加工直徑	床身	≥320mm
	拖板	≥165mm
*最大工件加工長度		≥450mm
主軸頭形式/錐度/錐孔		MT5
*主軸通孔直徑		≥Φ60mm
*主軸轉(zhuǎn)速 (變頻無級)		≥50～2500/rpm
*主軸功率		≥4KW
快速移動速度 X/Z軸		≥6000/8000mm/min
*拖板最大行程 X/Z軸		≥230/480mm
*電動刀架形式及裝刀數(shù)		≥立式 4工位
刀桿截面尺寸		≥20×20mm
*定位精度 X/Z軸		≤0.02/0.03mm
*重復(fù)定位精度 X/Z軸		≤0.01/0.016mm
*工件加工精度		IT6～ IT7
*工件表面粗糙度		Ra1.6
頂尖套簡內(nèi)孔錐度		≥莫氏4號
頂尖套筒最大移動量		≥100 mm
橫向最大移動量		±10mm
外形尺寸		≥2000×1300×1700 mm
機床凈重量		≥1400KG

五、通過該實驗臺可完成以下實驗實習(xí)項目
1、數(shù)控機床編程操作加工實訓(xùn)
2、數(shù)控系統(tǒng)及伺服單元機床系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整實訓(xùn)
3、PLC編程、邏輯控制實訓(xùn)
4、伺服驅(qū)動電路實訓(xùn)
5、交流變頻調(diào)速實訓(xùn)
6、數(shù)控系統(tǒng)的安裝、調(diào)試實訓(xùn)
7、數(shù)控機床故障診斷實訓(xùn)（機床檢測元件、主軸單元、進給單元等）
8、數(shù)控各單元的連接、控制實訓(xùn)
9、四工位刀架正反轉(zhuǎn)控制原理實訓(xùn)
10、低壓電氣元件的原理、性能和接線
11、數(shù)控系統(tǒng)與電腦通過RS232接口通訊實訓(xùn)
12、數(shù)控機床報警識別實訓(xùn)
13、數(shù)控機床啟動初始化、數(shù)據(jù)備份實訓(xùn)
14、數(shù)控系統(tǒng)及伺服單元機床數(shù)據(jù)及軟故障設(shè)置、排除實訓(xùn)
15、數(shù)控機床半閉環(huán)控制實訓(xùn)
16、輸入輸出接口定義、設(shè)置及調(diào)試實訓(xùn)
17、機床參考點的設(shè)置實訓(xùn)
18、機床正負限位實訓(xùn)
19、機床絲桿螺距補償實訓(xùn)
20、機床反向間隙補償實訓(xùn)
六、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)（采用日本FANUC 0I MATE TD）	1	臺
2	機床實訓(xùn)控制臺（采用鐵質(zhì)鈑金噴塑結(jié)構(gòu)）	1	臺
3	CK6432型數(shù)控車床	1	臺
4	手搖脈沖發(fā)生器（手輪）（安裝在面板上） （FANUC原裝）	1	臺
5	冷卻泵電機	1	臺
6	三相交流伺服電機 (安裝在機床上) （βis系列原裝）	2	臺
7	交流伺服單元（安裝在面板上） （FANUC原裝配套）	3	臺
8	X、Z軸正負限位、機床回零開關(guān)（安裝在機床上）	2	只
9	變頻器	1	臺
10	主軸電機（安裝在機床上）	1	臺
11	電壓表6L2（0~450V）（安裝在面板上）	1	只
12	電壓表85L17（0~450V）（安裝在面板上）	1	只
13	24V數(shù)字直流電壓表（安裝在面板上）	2	只
14	滅弧器31TX1-31A03（安裝在面板上）	1	只
15	交流接觸器CJX1-22（安裝在面板上） （正泰）	2	只
16	直流繼電器MY2N（安裝在面板上）	4	只
17	KT18-32（安裝在面板上）	3	只
18	斷路器DZ47-60-C5（安裝在面板上）（正泰）	2	只
19	漏電保護器DZ47LE-32（安裝在柜上）（正泰）	1	只
20	EL（安裝在面板上）	1	只
21	風(fēng)機（安裝在柜內(nèi)）（安裝在面板上）	2	只
22	急停開關(guān)（強電）（安裝在面板上）	1	只
23	急停開關(guān)（驅(qū)動）（安裝在副面板上）	1	只
24	鑰匙開關(guān)（安裝在副面板上）	1	只
	風(fēng)機開關(guān)（安裝在面板上）	1	只
25	照明開關(guān)（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(cè)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）	54	條
30	強電連接線（安裝在面板上）	26	條
31	直流24V電源（安裝在柜內(nèi)）	2	臺
32	650W變壓器（安裝在柜內(nèi)）	1	臺
33	1500W變壓器（安裝在柜內(nèi)）	1	臺
34	12W變壓器（安裝在柜內(nèi)）	1	臺
35	鑰匙（每套2把）	1	套
36	CAD/CAM和通訊軟件光盤	1	張
37	FAUNC用戶手冊	1	本
38	參數(shù)說明書	1	本
39	維修說明書	1	本
40	實訓(xùn)臺指導(dǎo)書	1	本
41	實驗臺故障電路圖	1	本
42	故障點操作模塊（安裝在控制臺上帶門鎖）	1	套

七、機床附件

序號	名稱	數(shù)量	備注
1	三爪卡盤(200)	1個	已裝在機床上
2	卡盤正爪	1副	已裝在卡盤上
3	卡盤反爪	1副	隨機
4	卡盤扳手	1把	隨機
5	機床墊鐵	6只	隨機
6	死頂尖	1只	隨機
7	刀架扳手	1把	隨機
8	四工位電動刀架	1臺	已裝在機床上
9	刀墊片	1盒	隨機
10	車刀	4把	隨機
11	尾架扳手(呆扳手)	1把	隨機
12	塑料棒（試件）	1箱	隨機
13	螺絲刀	2把	隨機
14	內(nèi)六角扳手	1套	隨機