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JG-06T-3A 数控车床电气控制与维修实训台
(FANUC 0I -TF )
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，本公司开发了数控车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车床系统控制原理、电气设计方法、元器件的选择、车床电气安装及调试、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车床结构，同时也为技术人员进行数控车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。
一、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。输入三相五线制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，柜体内部风机开关等；右边安装有智能故障模块，老师可以在该模块上设置故障点让学生排除故障练习。
4、柜体上面部分是控制台的主控制区域，分九个控制单元：变频控制区、电器原理图区、输入输出扩展端子区、I/O板控制区、伺服放大器区、数控系统及操作面板区、四工位电动刀架控制电路区、强电电路控制区、伺服电机和主轴电机区。
⑴数控系统控制单元：要求控制台采用FANUC 0i–TF车床系统。
⑵伺服进给驱动控制单元：要求分X、Z二个轴控制子单元。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：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，实现变频控制无级调速，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。
实训台配有：四工位电动刀架1台、主轴电机与编码器1套、冷却泵电机1台、伺服电机（X、Z）2台、限位开关和机床零点等。
二、实验台技术参数：
1、输入电源：AC380V（三相四线制）、50HZ
2、故障考核32项（智能型）
3、工作环境：温度-200C～400 C
4、整机容量：≤2kVA；
5、实验台尺寸：长×宽×高（mm）=1660 mm×750 mm×1850 mm；
6、智能型故障考核具有数控机床故障诊断维修考核功能，可设置数控机床32个典型的电气故障。考核系统采用智能考核的方式，并具有联网的功能。故障可通过计算机设置，也可在智能考核终端上设置。学生对故障现象进行分析，在考核终端上输入相应的故障代码进行故障排除，多台设备可通过无线网络和上位机进行联网，对教师登陆、学生考试、故障题库、分别设置集中管理。并能对考试结果进行分析评估、存档、打印。
三、基本实验实习项目
实验1 数控系统功能、结构、安装、参数设置、调试实验
实验2 数控车床外围控制电路的原理及应用实验
实验3 数控车床电气柜的接线、调试等实验
实验4 变频器的接线、参数设置和调试实验
实验5 变频主轴无级调速与多段速控制实验
实验6 四工位电动刀架控制实验
实验7 X轴伺服电机驱动控制实验
实验8 Z轴伺服电机驱动控制实验
实验9 车床正负超程限位、参考点（零点）实验
实验10 手轮（手摇脉冲发生器）实验
实验11 车床数控系统控制模拟加工实验
实验12 数控车床系统通讯实验
实验13 数控车床PMC编程与连接实验
实验14 数控车床电气综合安装
实验15 PMC用户程序的设计
实验16 PMC用户程序的调试
实验17 数控车床NC参数调试
实验18 数控车床丝杠传动比调试实验
实验19 数控车床丝杠反向间隙补偿实验
实验20 数控车床丝杠螺距补偿实验
实验21 数控车床报警识别、故障诊断及维修实验
四、人员培训
序号 | 项目 | 培训内容 |
1 | 编程 | 1） 程式组成、坐标系介绍 |
学员练习编程 | ||
2 | 操作 | 1) 机床整体结构、开机步骤、操作面板按键功能介绍 |
1) 刀补正方法及工件移动设定讲解及学员练习 | ||
3 | 机械维护 | 1）机械结构介绍 |
1) 常见机械故障及维护： | ||
4 | 电器维护 | 1） 常见电器元件及符号介绍 |
1) 常见电器故障排除 | ||
5 | 测试 | 程式操作测试 |
五、配置清单
序号 | 材料名称与规格型号 | 数量 | 单位 |
1 | 数控系统（采用FANUC 0I - TF） | 1 | 台 |
2 | 机床实训控制台（采用铁质钣金喷塑结构） | 1 | 台 |
3 | 手摇脉冲发生器（手轮）（安装在面板上） | 1 | 台 |
4 | 工业型四工位电动刀架（安装在面板上） | 1 | 台 |
5 | 冷却泵电机（安装在面板上） | 1 | 台 |
6 | 三相交流伺服电机（αiS 8/4000）(安装在面板上) | 2 | 台 |
7 | 交流伺服单元（αiS系列，安装在面板上） | 2 | 轴 |
8 | X、Z轴正负限位、机床回零开关（安装在面板上） | 2 | 只 |
9 | 变频器（三菱 FR－D520）（安装在面板上） | 1 | 台 |
10 | I/O板（安装在面板上） | 1 | 块 |
11 | 分线器(FS-50BB) （安装在面板上） | 1 | 块 |
12 | 电压表6L2（0~450V）（安装在面板上） | 1 | 只 |
13 | 电压表85L17（0~450V）（安装在面板上） | 1 | 只 |
14 | 24V数字直流电压表（安装在面板上） | 2 | 只 |
15 | 灭弧器31TX1-31A03（安装在面板上） | 1 | 只 |
16 | 交流接触器CJX1-22（正泰）（安装在面板上） | 4 | 只 |
17 | 直流继电器MY2N（安装在面板上） | 6 | 只 |
18 | KT18-32（安装在面板上） | 3 | 只 |
19 | 断路器DZ47-60-C5（安装在面板上） | 3 | 只 |
20 | 漏电保护器DZ47LE-32（安装在柜上） | 1 | 只 |
21 | EL（安装在面板上） | 1 | 只 |
22 | 风机（安装在柜内）（安装在面板上） | 1 | 只 |
23 | 急停开关（强电）（安装在面板上） | 1 | 只 |
24 | 急停开关（驱动）（安装在副面板上） | 1 | 只 |
25 | 风机开关（安装在面板上） | 1 | 只 |
26 | 照明开关（安装在面板上） | 1 | 只 |
27 | 单相电源插座（安装在柜上） | 1 | 只 |
28 | 电源指示灯（安装在柜上） | 1 | 只 |
29 | 信号连接线（安装在面板上） | 54 | 条 |
30 | 强电连接线（安装在面板上） | 26 | 条 |
31 | 直流24V电源（安装在柜内） | 2 | 台 |
32 | 650W控制变压器（安装在柜内） | 1 | 台 |
33 | 1500W隔离变压器（安装在柜内） | 1 | 台 |
34 | 12W变压器（安装在柜内） | 1 | 台 |
35 | 钥匙（每套2把） | 1 | 套 |
36 | CAD/CAM软件光盘 | 1 | 张 |
37 | 变频器使用手册 | 1 | 本 |
38 | FUANC 0I操作说明 | 1 | 本 |
39 | FUANC 0I维修手册 | 1 | 本 |
40 | FUANC 0I参数说明 | 1 | 本 |
41 | 实训台指导书 | 1 | 本 |
42 | 电气控制电路图（含故障点） | 1 | 份 |
43 | 智能考核系统模块（含软件与硬件） | 1 | 套 |
