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SG-FANUC-210 數(shù)控車床拆裝裝調(diào)維修實訓(xùn)系統(tǒng)
一、產(chǎn)品概述
本系統(tǒng)是專門為職業(yè)院校、技工學(xué)校、職業(yè)教育培訓(xùn)機構(gòu)研制的數(shù)控車床裝調(diào)維修技能實訓(xùn)考核設(shè)備，根據(jù)機電類行業(yè)中數(shù)控機床維修技術(shù)的特點，并結(jié)合數(shù)控機床裝調(diào)維修工的技能鑒定要求，對數(shù)控機床電氣控制及機械傳動進行研究，針對實訓(xùn)教學(xué)活動進行了專門設(shè)計，包含了數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用、PLC控制、變頻調(diào)速控制、傳感器檢測、伺服驅(qū)動控制、低壓電氣控制、機械傳動等技術(shù)，強化了學(xué)員對數(shù)控機床的安裝、接線、調(diào)試、故障診斷與維修等綜合能力，適合機電類相關(guān)專業(yè)的教學(xué)和培訓(xùn)，也適合數(shù)控機床裝調(diào)維修工、車工等工種的考核與鑒定。
二、產(chǎn)品特點
1.產(chǎn)品依據(jù)數(shù)控機床裝調(diào)維修工職業(yè)及崗位的技能要求，結(jié)合數(shù)控機床維修技術(shù)領(lǐng)域的特點，能讓學(xué)員在較為真實的環(huán)境中進行訓(xùn)練，以鍛煉學(xué)員的職業(yè)能力，提高職業(yè)素養(yǎng)。
2.產(chǎn)品結(jié)合目前國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)的使用情況，以及數(shù)控教學(xué)和設(shè)備的現(xiàn)狀，提供了法那科數(shù)控系統(tǒng)，符合目前國內(nèi)數(shù)控教學(xué)的現(xiàn)狀和特點，為數(shù)控教學(xué)和實操訓(xùn)練提供支撐。
3.以實際工作任務(wù)為載體，根據(jù)工作任務(wù)開展過程中的特點劃分實施環(huán)節(jié)，分系統(tǒng)設(shè)計、電氣安裝與連接、機械裝配與調(diào)整、機電聯(lián)調(diào)與故障排除、機床精度檢測、機床試加工等幾個真實工作過程的職業(yè)實踐活動，再現(xiàn)典型數(shù)控機床電氣控制及機械傳動的學(xué)習(xí)領(lǐng)域情境，著重培養(yǎng)學(xué)員對數(shù)控機床的機械裝調(diào)、電器安裝接線、機電聯(lián)調(diào)、故障檢測與維修、數(shù)控機床維護等綜合能力。
4.與實際應(yīng)用技術(shù)相結(jié)合，包含數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用、PLC控制、變頻調(diào)速控制、傳感器檢測、伺服驅(qū)動控制、低壓電氣控制、機械傳動等技術(shù)，培訓(xùn)學(xué)員對數(shù)控機床裝調(diào)的基本工具和量具的使用能力，強化學(xué)員對數(shù)控機床的安裝、接線、調(diào)試、故障診斷與維修等綜合能力。
5.智能考核軟件：
設(shè)計有專門的故障設(shè)置區(qū)和排故操作單元，智能人機平臺由中文液晶顯示屏、微電腦、鍵盤組成�？稍O(shè)置24個數(shù)控車床和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)通過開關(guān)設(shè)置故障；學(xué)生通過對故障的分析判斷，在排故操作單元上排故，同時可以記錄排故次數(shù)，具有數(shù)控車床/銑床的故障維修考核功能。
三、技術(shù)性能
1．輸入電源：三相四線AC380V±10% 50Hz
2．裝置容量：＜2kVA
3．外形尺寸：1200mm×600mm×780mm（操作臺）、1200mm×660mm×1140mm（實物小車床）、800mm×600mm×1800mm（機床實訓(xùn)柜）
四、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和組成
1．系統(tǒng)由機床實訓(xùn)柜、實物小車床和操作臺等組成。
2．機床實訓(xùn)柜采用鐵質(zhì)亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，正面裝有數(shù)控系統(tǒng)和操作面板，背面為機床電氣柜，柜內(nèi)器件布局與實際機床廠的模式一致。電氣柜內(nèi)的電氣安裝板為不銹鋼網(wǎng)孔板，上面裝有變頻器、伺服驅(qū)動器、交流接觸器、繼電器、保險絲座、斷路器、開關(guān)電源、接線端子排和走線槽等；電氣柜底部還設(shè)有變壓器和接地端子等。
3．實物小車床底座采用鐵質(zhì)亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，上方設(shè)有實物小車床安裝平臺，采用鑄件結(jié)構(gòu)，表面磨削加工；底座四周設(shè)有圍邊，可接溢出的潤滑油和方便清理加工時留下的廢屑。
4．操作臺為鋼木結(jié)構(gòu)，用于機床部件的裝配與測量，下方設(shè)有工具柜。
5．系統(tǒng)采用三相四線AC380V交流電源供電，并設(shè)有漏電保護器、指示燈指示和保險絲等，具有過載保護、短路保護和漏電保護裝置，在電壓異常或出現(xiàn)短路情況時自動動作，保護人身和設(shè)備安全。
6．?dāng)?shù)控系統(tǒng)采用法那科主流數(shù)控系統(tǒng)，能滿足不同類型機床的實訓(xùn)教學(xué)。
7．X、Z軸由交流伺服電機驅(qū)動，運動方向上設(shè)有正負限位、參考點等開關(guān)，采用接近式傳感器；主軸由三相異步電機驅(qū)動，變頻調(diào)速控制。
8．實物小車床由床身、主軸箱、進給傳動系統(tǒng)、換刀裝置和輔助裝置等組成，具有實際加工能力，可對鐵、鋁、銅、PVC、有機玻璃等材料進行車削加工。通過對數(shù)控小車床的拆裝訓(xùn)練，學(xué)員可掌握數(shù)控車床水平度、平行度和垂直度的調(diào)整方法等，同時學(xué)會百分表、直角尺、游標(biāo)卡尺、塞尺等工量具的使用方法和機床機械精度的測量方法。
1）床身、主軸箱、移動拖板、尾座等均采用鑄件結(jié)構(gòu)，鑄件經(jīng)過時效處理、表面機加工和鏟刮工藝等，確保機床精度穩(wěn)定。
2）主軸箱由箱體、主軸、卡盤、主軸電機、編碼器、同步帶、多楔帶等組成，可進行主軸箱的裝配與調(diào)整、主軸卡盤的裝配、主軸電機的安裝與調(diào)整、編碼器的安裝與調(diào)整等技能訓(xùn)練。主軸與主軸電機采用多楔帶聯(lián)接，且具有張緊力結(jié)構(gòu)，可進行張緊力調(diào)整。
3）X軸進給傳動系統(tǒng)由滾珠絲杠螺母副、方形直線導(dǎo)軌副、軸承、軸承支座、電機支座和上拖板等組成，可進行滾珠絲杠的裝配與調(diào)整、直線導(dǎo)軌的裝配與調(diào)整、上拖板的裝配與調(diào)整等技能訓(xùn)練。
4）Z軸進給傳動系統(tǒng)由滾珠絲杠螺母副、三角導(dǎo)軌、軸承、軸承支座、電機支座、E型調(diào)節(jié)塊和床鞍等組成，可進行導(dǎo)軌預(yù)緊力調(diào)整、滾珠絲杠的裝配與調(diào)整等技能訓(xùn)練。
5）換刀裝置采用四工位電動刀架，可實現(xiàn)加工時的自動換刀操作。
6）配有主軸芯棒、等高棒、頂尖等機床檢具，可進行數(shù)控車床幾何精度檢測方面的訓(xùn)練。
7）輔助裝置由潤滑系統(tǒng)、尾架、防護罩等組成。
8）CK210型實物小車床主要參數(shù)：
Ø 床身最大回轉(zhuǎn)直徑： 320mm
Ø 刀架上最大回轉(zhuǎn)直徑： 120mm
Ø X/Z軸行程： 110mm/400mm
Ø X軸滾珠絲杠： 研磨、C5級、規(guī)格1605
Ø Z軸滾珠絲杠： 研磨、C5級、規(guī)格2004
Ø 直線導(dǎo)軌： H級、規(guī)格15mm
Ø 主電機功率： 0.75kW
Ø 主軸轉(zhuǎn)速范圍： 50～2800rpm
Ø 主軸卡盤： φ125
Ø 主軸通孔直徑： 26mm
Ø 主軸孔錐度： 莫氏3號
Ø 工作臺快速移動速度： 3000mm/min
Ø 最大切削進給速度： 2000mm/min
Ø 定位精度： 0.02mm
Ø 重復(fù)定位精度： ±0.012mm
Ø 電動刀架： 四工位電動刀架
Ø 刀桿截面尺寸： 10mm×10mm
Ø 尾架套筒錐度： 莫氏2號
Ø 尾座套筒行程： 60mm
Ø 機床重量： 380kg
9.觸摸屏模擬故障設(shè)置系統(tǒng)：
采用8.4寸真彩觸摸屏面板做為控制平臺，具有教師登陸畫面，學(xué)生登陸畫面、組合故障分數(shù)設(shè)定，綜合得分畫面、教師故障設(shè)計界面、學(xué)生故障界面、自動切斷型定時排故、累加式定時排故、實時故障報警界面、故障提示修改畫面、故障點分布提示畫面等組成。采用人機界面可以方便教學(xué)過程中隨機設(shè)置數(shù)控機床安全線路故障，充分適應(yīng)教學(xué)內(nèi)容變化的需要�？稍O(shè)置16個數(shù)控車床和銑床的典型的電氣故障。故障設(shè)置由教師在教師故障設(shè)計界面設(shè)置故障，同時可設(shè)計得分數(shù)；然后學(xué)生通過登陸學(xué)生故障界面進行分析判斷，在線排故。
五、實訓(xùn)項目
1．電路設(shè)計、設(shè)備安裝和電路連接
（1）數(shù)控系統(tǒng)的安裝、接線
（2）系統(tǒng)啟停控制電路的設(shè)計與接線
（3）變頻調(diào)速系統(tǒng)的電路設(shè)計、變頻器、主軸電機、編碼器的安裝與接線
（4）交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)的電路設(shè)計、驅(qū)動器、伺服電機的安裝與接線
（5）刀架控制系統(tǒng)的電路設(shè)計、器件安裝與接線
（6）冷卻控制系統(tǒng)的電路設(shè)計、器件安裝與接線
（7）急停、限位控制回路的設(shè)計與接線
（8）手搖脈沖發(fā)生器的接線
2．機械部件裝配與調(diào)整
（1）滾珠絲杠螺母副的裝配與調(diào)整
（2）直線導(dǎo)軌副的裝配與調(diào)整
（3）X軸上拖板的裝配
（4）電動刀架的裝配
（5）電機與聯(lián)軸器的裝配
（6）主軸卡盤的裝配
（7）潤滑系統(tǒng)的裝配
（8）主軸箱的裝配與調(diào)整
3．?dāng)?shù)控機床的功能調(diào)試
（1）數(shù)控系統(tǒng)的基本操作
（2）數(shù)控系統(tǒng)基本參數(shù)的設(shè)置與調(diào)試
（3）數(shù)控系統(tǒng)進給軸參數(shù)設(shè)置與調(diào)試
（4）數(shù)控系統(tǒng)主軸參數(shù)設(shè)置與調(diào)試
（5）PLC編程與調(diào)試
（6）驅(qū)動器參數(shù)設(shè)置與調(diào)試
（7）變頻器參數(shù)設(shè)置與調(diào)試
（8）電動刀架等功能部件的調(diào)試
（9）數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)備份
4．機電聯(lián)調(diào)與故障排除
（1）數(shù)控車床機電聯(lián)調(diào)
（2）數(shù)控車床故障診斷與排除
5．?dāng)?shù)控車床幾何精度檢測
6．?dāng)?shù)控車床的程序編制與加工
（1）數(shù)控車床編程
（2）數(shù)控車床加工
7．?dāng)?shù)控機床的保養(yǎng)和維護
六、系統(tǒng)配置
表1：基本配置
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序號 |
名 稱 |
主要部件、器件及規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
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1 |
機床實訓(xùn)柜 |
800mm×600mm×1800mm |
1套 |
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2 |
實物小車床 |
1200mm×660mm×1140mm |
1臺 |
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3 |
操作臺 |
1200mm×600mm×780mm |
1套 |
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4 |
數(shù)控系統(tǒng) |
法那科FANUC 0I TF |
1臺 |
FANUC 0I TF型 |
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5 |
變頻器 |
三菱FR-D740-0.75k-CHT |
1臺 |
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6 |
伺服驅(qū)動 |
發(fā)那科SVM20i |
2套 |
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7 |
伺服電機 |
發(fā)那科βis4/4000 |
2臺 |
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8 |
電動刀架 |
LD4-0620 |
1臺 |
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9 |
電子手輪 |
手搖脈沖發(fā)生器 |
1只 |
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10 |
光電編碼器 |
J58S-10C-1024BZ-L5 |
1只 |
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11 |
主軸電機 |
JW7122-B3-750W |
1只 |
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12 |
電器元件 |
漏電保護器、斷路器、交流接觸器、繼電器、傳感器、連接線等 |
1套 |
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13 |
電腦 |
主流品牌配置 |
1臺 |
用戶自配 |
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14 |
智能考核 |
中文液晶顯示屏8.4寸 |
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15 |
型材電腦桌 |
外形尺寸：600mm×560mm×1100mm |
1張 |
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表2：配套工具、量具、工裝及機床附件
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序號 |
類別 |
名稱 |
型號、規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
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1 |
工具 |
剝線鉗 |
YS-1 |
1把 |
鴨嘴式 |
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2 |
斜口鉗 |
DL2336 |
1把 |
5寸，橡塑柄 |
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3 |
尖嘴鉗 |
DL22306 |
1把 |
5寸，橡塑柄 |
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4 |
剪刀 |
民用型 |
1把 |
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5 |
鑷子 |
尖嘴式 |
1把 |
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6 |
套筒扳手 |
5.5#、7# |
各1把 |
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7 |
鉤形扳手 |
45-52 |
2把 |
月牙扳手 |
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8 |
鉤形扳手 |
22-26 |
2把 |
月牙扳手 |
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9 |
刀架扳手 |
8×8 |
1個 |
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10 |
卡盤扳手 |
10×10 |
1個 |
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11 |
活動扳手 |
6″ |
1把 |
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12 |
開口扳手 |
8×10 |
2把 |
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13 |
開口扳手 |
12×14 |
2把 |
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14 |
內(nèi)六角扳手 |
1.5 ~ 10 |
1套 |
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15 |
十字螺絲刀 |
3×50、6×250 |
各1把 |
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16 |
一字螺絲刀 |
2.5×75、6×80 |
各1把 |
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17 |
鐘表螺絲刀 |
|
1套 |
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18 |
試電筆 |
氖管式 |
1把 |
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19 |
萬用表 |
數(shù)字表，三位半顯示，有電阻、電容、電壓、電流測量功能。 |
1只 |
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20 |
電烙鐵 |
40W |
1把 |
內(nèi)熱式 |
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21 |
烙鐵架 |
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1個 |
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22 |
吸錫器 |
鋁塑吸錫器 |
1把 |
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23 |
焊錫 |
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1卷 |
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24 |
橡皮錘 |
750g |
1把 |
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25 |
鐵榔頭 |
木柄圓頭錘 |
1把 |
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26 |
三爪拉馬 |
4寸 |
1套 |
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27 |
小圓銼 |
|
1把 |
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28 |
平銼 |
200mm |
1把 |
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29 |
百分表觸頭 |
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1個 |
定制 |
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30 |
拆卸軸承工具 |
|
1套 |
定制 |
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31 |
紫銅棒 |
一頭φ18一頭φ14×200mm |
1根 |
定制 |
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32 |
沖擊套筒 |
|
1套 |
定制 |
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33 |
拔銷器 |
|
1套 |
定制 |
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34 |
搖手 |
|
1把 |
定制 |
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35 |
量具 |
普通游標(biāo)卡尺 |
量程：300mm
精度：0.02mm |
1把 |
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36 |
深度游標(biāo)卡尺 |
量程：200mm
精度：0.02mm |
1把 |
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37 |
千分尺 |
測量范圍：0～25mm |
1把 |
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38 |
杠桿式百分表 |
量程：0.8mm
分度值：0.01mm |
1個 |
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39 |
小磁性表座 |
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1個 |
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40 |
百分表 |
分度值：0.01mm |
1個 |
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41 |
大磁性表座 |
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1個 |
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42 |
塞尺 |
測量范圍：
0.02～1.00mm |
1把 |
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43 |
直角尺 |
200mm×130mm×12.5mm |
1把 |
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44 |
主軸芯棒 |
莫氏3號，長度250mm |
1個 |
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45 |
等高棒 |
φ40mm，長度250mm |
1個 |
定制 |
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46 |
工裝 |
跨模 |
專用工具 |
1塊 |
定制 |
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47 |
機床附件 |
頂尖 |
莫氏3 |
1個 |
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48 |
頂尖 |
莫氏2 |
1個 |
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49 |
E型調(diào)節(jié)塊 |
|
1套 |
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