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数控类实训考核产品系列

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上海方晨科教设备制造有限企业

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  • 数控类实训考核产品系列

    FC-88型法那科系统数控车床实训台

    FC-88型法那科系统数控车床实训台

    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,本企业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、产品组成部分
    法那科系统数控车床实训台采用法那科0I Mate TD车床数控系统,数控车床的X、Z轴由伺服电机控制,在实训台上运动演示,主轴由变频器控制,并带有光电编码器,刀架为四工位模拟刀架,学生可以学习到0I Mate TD伺服电机的控制、变频器控制、电动刀架、霍尔元件、接近开关的原理和PLC指令、编程、接线及在数控机床中的应用等及数控车床编程、加工、维修。
    数控控制台提供一套完整的控制系统,控制系统拥有完整的法那科0I Mate TD数控技术的系统,控制台全面剖析了法那科0I Mate TD系统的控制原理和结构,按符合真实数控设备的要求进行电气连接,可以带动实训机床进行数控加工;同时数控控制台在控制系统内部提供数控机床常见故障的设定、维修、考核等电路故障系统,该故障系统提供全开放的端子接口,可以设置电路故障、主要器件故障、PLC故障及操作系统内部故障,供学生进行测量,判断。由教师设定故障,学生可以实现在线测量排故,也可以实现断电测量进行排故,提高学生解决问题的能力。
    二、产品突出特点:
    本企业具有多年生产数控的经验,因此对法那科数控系统内部进行全面剖析展示到面板上,把数控车床的功能全部采用接插件控制。所有控制单元控制方法如下:
    1、实验台展示通用车床控制线路全局图,学员可以把此图作为设计电路的示范图,以便更加深入了解数控车床的控制方法。.
    2、法那科0I Mate TD数控系统:本实验台把0I Mate TD数控系统的控制接口扩展到实验台的面板上,再用接线端子可引接到各个模块板上进行控制。
    3、三相变频控制单元:通过接插线连接到数控系统上进行变频控制,增加学员的动手能力,增加对控制过程中的故障问题有更多的了解和分析。
    4、伺服驱动控制单元:通过接插线连接到数控系统上进行伺服驱动控制,增加学员的动手能力,让学员对伺服控制器有个全面的了解和分析能力。
    5、四工位电动刀架控制单元:通过接插线连接到数控系统上进行换刀控制,增加学员的动手能力,让学员对自动刀架的控制过程和原理有更全面的了解。
    6、手脉单元:通过接插线连接到数控系统上进行手动控制机床座标运动
    三、实训的功能
    1、法那科系统数控车床实训台提供的实训项目有:
    1)主轴变频单元的调试运行与故障诊断实验
    2)交流伺服电机运行与故障诊断实验
    3)数控车床电气控制设计与分析实验
    4)电动刀架控制原理实验及接线与故障诊断实验
    5)数控车床系统控制机床螺纹加工实验
    6)数控车床的冷却与照明及故障诊断实验
    7)数控车床电子手轮实验
    8)变频器U,V,W,外部开路;
    9)驱动电源,外部开路;
    10)主轴电机电源(380V) ,外部开路;
    11)刀架锁紧电源,外部开路;
    12)驱动电源,外部开路;
    13)工作灯电源(24V),外部开路;
    14)主轴正转信号(24V)电源,外部开路;
    15)冷却信号(24V)电源,外部开路;
    16)刀架锁紧信号电源,外部开路;
    17)X正限信号,外部开路;
    18)X零点信号,外部开路;
    19)Z零点信号,外部开路;
    20)Z负限位信号,外部开路;
    21)0V电源,外部开路;
    22)主轴模拟量,外部开路;
    23)T1号刀具信号,外部开路;
    24)T3号刀具信号,外部开路;
    25)刀架反转信号,外部开路;
    26)变压器电源,外部开路;
    27)主轴编码器A+信号,外部开路;
    28)关于法那科数控系统内部开路参数设计这里暂不作说明(因参数太多)
    2、法那科系统数控车床实训台对零件加工提供的实训项目有:
    1)数控车床的结构和控制工作原理;
    2)车削零件外圆程序的编写;
    3)车削多台阶外圆程序的编写;
    4)车削圆弧程序的编写
    5)车削斜面程序的编写
    6)车削螺纹程序的编写;
    7)循环指令编程实训;
    8)数控系统与计算机通讯实训;
    9)CAD/CAM自动编程实训(配合计算机和App);
    四、法那科系统数控车床实训台的外形图

    五、数控控制台布局的独特特点:
    1、本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,可安顿仪器或其它物品;
    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,它分为多个主控制单元:
    ⑴数控系统控制单元:本单元是整个控制台的大脑,本控制台采用法那科0I Mate TD系统;也可根据客户实际要求进行选型配置。
    ⑵全数字伺服驱动控制单元:它分X、Z两个轴控制子单元。每个单元分别剖析了伺服驱动器的内部结构原理图、控制方式和接线方法等。本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电机运行,方便学员进行操作连接。
    ⑶三相变频控制单元:剖析变频控制原理,控制方式和接线方法等。控制变频器功率为1.5KW,本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电机运行,实现无级调速,方便学员进行操作连接。
    ⑷四工位电动刀架控制单元:剖析电动刀架控制原理,控制方式和接线方法等。本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刀架,方便学员进行操作连接。
    ⑸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。
    ⑹数控系统输入/输出控制单元:全面剖析了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;四工位模拟刀架控制、主轴编码器控制、冷却控制、机床零点信号控制、机床限位信号控制等。
    ⑺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。
    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
    六、       数控控制台技术性能:
    ●、输入电源:三相五线制380V交流电源。
    ●、漏电保护:漏电动作电流≤30mA;具有接地保护。
    ●、结构:考核柜为铁质钣金喷塑结构,坚固耐用;
    ●、工作环境:温度-100-+400C。
    ●、整机功耗:<3KW
    七、法那科系统数控车床实训台的配置
    序号 材料名称与规格型号 数量 单位
    1 数控系统(采用法那科0I-MATE TD) 1
    2 机床实训控制台(采用铁质钣金喷塑结构) 1
    3 手摇脉冲发生器(手轮)(安装在副面板上) 1
    4 模拟刀架 1
    5 主轴电机与主轴编码器组 1
    6 冷却泵电机 1
    7 三相交流伺服电机(BIS4系列) 2
    8 交流伺服单元(BIS系列,安装在面板上) 2
    9 X、Z轴正负限位开关(安装在二坐标平台上) 4
    10 X、Z轴机床回零开关(安装在二坐标平台上) 2
    11 三菱变频器(0.4KW)(安装在面板上) 1
    12 电压表6L2(0~450V)(安装在面板上) 1
    13 电压表85L17(0~450V)(安装在面板上) 1
    14 24V数字直流电压表(安装在面板上) 2
    15 灭弧器31TX1-31A03(安装在面板上) 3
    16 交流接触器CJX1-22(正泰)(安装在面板上) 5
    17 直流继电器MY2N(安装在面板上) 6
    18 KT18-32(安装在面板上) 3
    19 断路器DZ47-60-C5(安装在面板上) 2
    20 断路器DZ47-60-C10(安装在面板上) 1
    21 漏电保护器DZ47LE-32(安装在柜上) 1
    22 EL(安装在面板上) 1
    23 指示灯(安装在面板上) 1
    24 模拟刀架盘(安装在面板上) 1
    25 模拟刀架电机(8W)(安装在柜内) 1
    26 模拟刀架换刀键(安装在面板上) 1
    27 模拟刀架光电传感器(安装在面板上) 1
    28 风机(安装在柜内)(安装在面板上) 2
    29 通讯接口RS232(安装在柜上) 1
    30 通讯线(4米) 1
    31 急停开关(强电)(安装在面板上) 1
    32 急停开关(驱动)(安装在面板上) 1
    33 停止开关(安装在副面板上) 1
    34 起动开关(安装在副面板上) 1
    35 钥匙开关(安装在副面板上) 1
    36 风机开关(安装在面板上) 1
    37 照明开关(安装在面板上) 1
    38 单相电源插座(安装在柜上) 1
    39 三相电源插座(安装在柜侧面) 1
    40 电源指示灯(安装在柜上) 1
    41 双排故障开关(安装在柜内) 4
    42 单排故障开关(安装在柜内) 24
    43 伺服电机电源连接线(4米) 2
    44 伺服电机信号连接线(4米) 2
    45 信号连接线(安装在面板上) 54
    46 强电连接线(安装在面板上) 26
    47 直流24V电源(安装在柜内) 2
    48 640W变压器(安装在柜内) 1
    49 1500W变压器(安装在柜内) 1
    50 12W变压器(安装在柜内) 1
    51 故障点分布图 1
    52 钥匙(每套2把) 1
    53 CAD/CAMApp光盘 1
    54 变频器使用手册 1
    55 FUANC 0I MATE-TD操作说明 1
    56 FUANC 0I MATE-TD维修手册 1
    57 FUANC 0I MATE-TD参数说明 1
    58 实训台使用说明书 1
    59 PCIN通讯App 1
    60 数据备份CF卡 1
     

     

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