数控铣床实训设备，数控铣床电气控制与维修实训台
2024-10-15 07:07 数控铣床实训设备通常由数控控制台、数控系统、PMC单元、伺服进给单元、机床控制电路、伺服变压器、PMC练习模块等组成。各进给轴由伺服电机控制，主轴由变频器控制。这些组成部分共同协作，使设备能够模拟真实的数控铣床操作环境。
近年来，随着数控技术的广泛应用，学校越来越注重培养生产、技术服务等岗位需求的实用型、技能型专门人才，进一步提高学生的动手能力和分析解决问题的能力，全面学习掌握数控系统的控制原理、数控编程、电气设计方法及安装调试与维修。但是，大多数高校面临缺乏此类的数控培训设备。为此，本公司开发了数控铣床电控系统原理及调试维修实验台实习装置。使用该装置可以使学生掌握数控铣床系统控制原理、电气设计方法、元器件的选择、铣床电气安装及调试、故障诊断维修、零件程序编制及图形模拟加工过程等多项实验内容，达到工业生产现场实习效果。该装置采用开放式结构、模块化设计，既可用于教学、也可用于课程设计、毕业设计和实训，有利于提高学生设计数控机床电气控制系统、诊断数控设备故障的能力，使受训对象最大限度地适应和满足市场需求。该装置也可以帮助科研技术人员进一步了解数控铣床结构，同时也为技术人员进行数控铣床系统的二次开发提供了必要条件。该实验装置的主要器件均选用工控产品。
实训台配有：实物实训铣床1台、主轴1套、冷却泵1台、伺服电机3台及限位开关和机床零点等。
一、实验台技术参数：
1、输入电源：AC380V（三相五线制）、50HZ
*2、故障考核28项
3、工作环境：温度-100C～400 C
4、整机容量：≤4kVA；
*5、实验台尺寸：
（1）：实训屏规格：长×宽×高（mm）=1370 ×750 ×1850 mm；
（2）：实物铣床：长×宽×高（mm）=1350×1400×1550mm；
6、X、Y、Z轴由交流伺服电机驱动，运动方向上设有正负限位、参考点等开关，主轴由三相异步电机驱动，变频无级调速控制。
7.主轴、床身、拖板等采用铸件结构，铸件经过时效处理、表面机加工和铲刮工艺等，确保机床精度稳定。
二、产品结构
1、控制柜整体外壳为铁质钣金喷塑结构，坚固耐用。输入三相四线制380V交流电源。
2、柜体下面部分设计有两扇活动门，打开门里面空间宽敞，可安放仪器或其它物品。
3、柜体中间部分，左边装有总电源开关带漏电保护功能，总电源指示，柜体内部风机开关等；右边安装有一扇外翻的故障门，有专用钥匙锁上，设计比较隐蔽。打开故障门里面有28个考核开关，具备28项单项故障设计。
4、柜体上面部分是控制台的主控制区域，分九个控制单元：
⑴数控系统控制单元：要求控制台采用FANUC 0i Mate-MD铣床系统。
⑵伺服进给驱动控制单元：要求分X、Y、Z三个轴控制子单元。每个单元把各连接端子引到面板上，通过连接线的连接并可控制进给电机运行，方便学员进行操作连接。
⑶三相变频控制单元：要求本单元把各连接端子引到面板上，通过连接线的连接可控制电机运行，实现无级调速，方便学员进行操作连接。
⑷数控机床控制线路全局图：把数控机床的强电控制部分、继电器控制部分、数控系统的输入/输出部分全部展示出来，作为一个示范，以便学员能更加方便操作维修机床。
⑸数控系统输入/输出控制单元：全面剖析数控系统控制机床的原理与特点，内容包括伺服模拟信号输入/输出；主轴变频信号模拟量输出控制；冷却控制、机床零点信号控制、机床限位信号控制等。
⑹强电元器件安装区：把所有强电元器件统一安装在此处，如：交流接触器、直流继电器、保险管、三相灭弧器等。
⑺强电输出单元：把强电部分通过端子座引出，通过延长连接线对各单元进行连接。
⑻开关控制和电压电流指示单元：通过电压表和电流表来检测电源工作情况；用开关来控制及保护电路。
（9）故障考核模块：通过故障考核模块，老师可以随意给学生设定故障，让学生通过现象排除故障。
二、机床参数：
三、产品组成部分
数控铣床维修实验台是由FANUC 0I –MATE MD数控系统，机床电气控制接口板、主轴实验板、交流伺服驱动器及伺服电机、输入输出模块、低压电气元件的原理和接线、编程、接线等组成。
四、产品的特点：
☆尽其所能将所配数控系统的精髓，用最直观的方法展示给用户，使用户能最大限度的参与并获得深切的体会以达到融会贯通的效果。
☆方便拆卸的方案设计，使得用户在机械、电气等诸方面得到现场般的训练，使其留下深刻的印象。
☆涉及内容丰富；数控系统、伺服单元、逻辑控制、低压电器、电机…
*五、基本实验实习项目
实验1 数控铣床维修实训装置电源控制
实验2 FANUC 0i数控系统的操作、接口实验
实验3 主轴调速实验（系统控制）
实验4 变频主轴参数优化实验
实验5 X轴伺服电机驱动控制实验
实验6 Y轴伺服电机驱动控制实验
实验7 Z轴伺服电机驱动控制实验
实验8 正负超程限位、零点实验
实验9 手轮（手摇脉冲发生器）实验
实验10 铣床数控系统控制加工实验
实验11 数控铣床系统通讯实验
实验12 数控铣床PMC编程与连接实验
实验13 数控铣床电气综合安装
实验14 PMC用户程序的设计
实验15 PMC用户程序的调试
实验16 数控铣床NC参数调试（－）
实验17 数控铣床NC参数调试(二)
实验18 数控铣床丝杆反向间隙补偿实验
实验19 数控铣床丝杆螺距补偿实验
实验20 数控铣床智能故障设置与排除实验
DB-06M-3E 数控铣床电气实训台
（FANUC 0I MATE MD）
（FANUC 0I MATE MD）
近年来，随着数控技术的广泛应用，学校越来越注重培养生产、技术服务等岗位需求的实用型、技能型专门人才，进一步提高学生的动手能力和分析解决问题的能力，全面学习掌握数控系统的控制原理、数控编程、电气设计方法及安装调试与维修。但是，大多数高校面临缺乏此类的数控培训设备。为此，本公司开发了数控铣床电控系统原理及调试维修实验台实习装置。使用该装置可以使学生掌握数控铣床系统控制原理、电气设计方法、元器件的选择、铣床电气安装及调试、故障诊断维修、零件程序编制及图形模拟加工过程等多项实验内容，达到工业生产现场实习效果。该装置采用开放式结构、模块化设计，既可用于教学、也可用于课程设计、毕业设计和实训，有利于提高学生设计数控机床电气控制系统、诊断数控设备故障的能力，使受训对象最大限度地适应和满足市场需求。该装置也可以帮助科研技术人员进一步了解数控铣床结构，同时也为技术人员进行数控铣床系统的二次开发提供了必要条件。该实验装置的主要器件均选用工控产品。
实训台配有：实物实训铣床1台、主轴1套、冷却泵1台、伺服电机3台及限位开关和机床零点等。
一、实验台技术参数：
1、输入电源：AC380V（三相五线制）、50HZ
*2、故障考核28项
3、工作环境：温度-100C～400 C
4、整机容量：≤4kVA；
*5、实验台尺寸：
（1）：实训屏规格：长×宽×高（mm）=1370 ×750 ×1850 mm；
（2）：实物铣床：长×宽×高（mm）=1350×1400×1550mm；
6、X、Y、Z轴由交流伺服电机驱动，运动方向上设有正负限位、参考点等开关，主轴由三相异步电机驱动，变频无级调速控制。
7.主轴、床身、拖板等采用铸件结构，铸件经过时效处理、表面机加工和铲刮工艺等，确保机床精度稳定。
二、产品结构
1、控制柜整体外壳为铁质钣金喷塑结构，坚固耐用。输入三相四线制380V交流电源。
2、柜体下面部分设计有两扇活动门，打开门里面空间宽敞，可安放仪器或其它物品。
3、柜体中间部分，左边装有总电源开关带漏电保护功能，总电源指示，柜体内部风机开关等；右边安装有一扇外翻的故障门，有专用钥匙锁上，设计比较隐蔽。打开故障门里面有28个考核开关，具备28项单项故障设计。
4、柜体上面部分是控制台的主控制区域，分九个控制单元：
⑴数控系统控制单元：要求控制台采用FANUC 0i Mate-MD铣床系统。
⑵伺服进给驱动控制单元：要求分X、Y、Z三个轴控制子单元。每个单元把各连接端子引到面板上，通过连接线的连接并可控制进给电机运行，方便学员进行操作连接。
⑶三相变频控制单元：要求本单元把各连接端子引到面板上，通过连接线的连接可控制电机运行，实现无级调速，方便学员进行操作连接。
⑷数控机床控制线路全局图：把数控机床的强电控制部分、继电器控制部分、数控系统的输入/输出部分全部展示出来，作为一个示范，以便学员能更加方便操作维修机床。
⑸数控系统输入/输出控制单元：全面剖析数控系统控制机床的原理与特点，内容包括伺服模拟信号输入/输出；主轴变频信号模拟量输出控制；冷却控制、机床零点信号控制、机床限位信号控制等。
⑹强电元器件安装区：把所有强电元器件统一安装在此处，如：交流接触器、直流继电器、保险管、三相灭弧器等。
⑺强电输出单元：把强电部分通过端子座引出，通过延长连接线对各单元进行连接。
⑻开关控制和电压电流指示单元：通过电压表和电流表来检测电源工作情况；用开关来控制及保护电路。
（9）故障考核模块：通过故障考核模块，老师可以随意给学生设定故障，让学生通过现象排除故障。
二、机床参数：
| 工作台面积 | 200×500mm |
| T型槽 | 10×3 |
| 工作台最大承重 | 30Kg |
| X向行程/滚珠丝杠形式 | 240mm/研磨、C5级、规格2005 |
| Y向行程/滚珠丝杠形式 | 180mm/研磨、C5级、规格2005 |
| Z向行程/滚珠丝杠形式 | 220mm/研磨、C5级、规格2005 |
| X向快速移动速度 | 3m/min |
| Y向快速移动速度 | 3m/min |
| Z向快速移动速度 | 3m/min |
| 主轴电机功率 | 1.1Kw |
| 主轴端面至工作台的距离 | 70-290mm |
| 主轴转速（变频） | 50-3000rpm（无级调速） |
| 选用刀具直径范围 | 1-16mm |
| 刀柄形式 | BT30 |
| 定位精度 | ±0.01mm |
| 重复定位精度 | ±0.008mm |
| 数控系统控制轴数 | 3轴 |
| 机床外形尺寸(长宽高) \重量 | 1350×1400×1550mm \600Kg |
| 数控系统/分辨率 | 发那科/0.001mm |
数控铣床维修实验台是由FANUC 0I –MATE MD数控系统，机床电气控制接口板、主轴实验板、交流伺服驱动器及伺服电机、输入输出模块、低压电气元件的原理和接线、编程、接线等组成。
四、产品的特点：
☆尽其所能将所配数控系统的精髓，用最直观的方法展示给用户，使用户能最大限度的参与并获得深切的体会以达到融会贯通的效果。
☆方便拆卸的方案设计，使得用户在机械、电气等诸方面得到现场般的训练，使其留下深刻的印象。
☆涉及内容丰富；数控系统、伺服单元、逻辑控制、低压电器、电机…
*五、基本实验实习项目
实验1 数控铣床维修实训装置电源控制
实验2 FANUC 0i数控系统的操作、接口实验
实验3 主轴调速实验（系统控制）
实验4 变频主轴参数优化实验
实验5 X轴伺服电机驱动控制实验
实验6 Y轴伺服电机驱动控制实验
实验7 Z轴伺服电机驱动控制实验
实验8 正负超程限位、零点实验
实验9 手轮（手摇脉冲发生器）实验
实验10 铣床数控系统控制加工实验
实验11 数控铣床系统通讯实验
实验12 数控铣床PMC编程与连接实验
实验13 数控铣床电气综合安装
实验14 PMC用户程序的设计
实验15 PMC用户程序的调试
实验16 数控铣床NC参数调试（－）
实验17 数控铣床NC参数调试(二)
实验18 数控铣床丝杆反向间隙补偿实验
实验19 数控铣床丝杆螺距补偿实验
实验20 数控铣床智能故障设置与排除实验