數(shù)控車床電氣控制與維修實訓臺 （配半實物、華中系統(tǒng)）

發(fā)布時間：2020-12-26 丨 瀏覽次數(shù)：

 HY-800TH型  數(shù)控車床電氣控制與維修實訓臺 （配半實物、華中系統(tǒng)） 

      系統(tǒng)由實訓臺和半實物組成，能完成數(shù)控系統(tǒng)的安裝調試、參數(shù)設置、PLC編程、故障診斷與維修、數(shù)控車床裝配調試、數(shù)控編程與加工操作等到多項教學實訓。

     系統(tǒng)采用開放式結構，將一臺數(shù)控車床電控系統(tǒng)在實訓臺上進行分解展示，模塊化設計，將數(shù)控系統(tǒng)接口信號在各模塊上展開，信號可測量。

     數(shù)控系統(tǒng)單元采用華中21TD數(shù)控系統(tǒng)。

     半實物數(shù)控車床具有一定的車削能力，可對有機玻璃、塑料等材料進行簡單車削加工，具有真實數(shù)控車床的機械運動，X、Z進給軸采用伺服電機驅動，并設計有正負限位，參考點等開關，主軸采用三相異步電機變頻控制，由三菱變頻器驅動，實現(xiàn)無級調速控制。

一、產(chǎn)品組成部分

       HY-800TH型數(shù)控車床智能實訓考核設備由數(shù)控控制臺和實訓車床部件組成實訓考核教學設備。系統(tǒng)采用華中21TD車床數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控車床的X、Z軸由伺服電機控制，在二座標工作臺上運動演示，主軸由三菱變頻器控制，并帶有光電編碼器，X、Z軸拖板采用滾珠絲桿進行傳動，刀架為四工位電動刀架，學生可以學習到華中21TD伺服電機的控制、變頻器控制、電動刀架、霍爾元件、接近開關的原理和PLC指令、編程、接線及在數(shù)控機床中的應用等及數(shù)控車床編程、加工、維修。

       數(shù)控控制臺提供一套完整的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)擁有完整的華中21TD數(shù)控技術的系統(tǒng)，控制臺全面剖析了華中21TD系統(tǒng)的控制原理和結構，按符合真實數(shù)控設備的要求進行電氣連接，可以帶動實訓機床進行數(shù)控加工；同時數(shù)控控制臺在控制系統(tǒng)內部提供數(shù)控機床常見故障的設定、維修、考核等電路故障系統(tǒng)，該故障系統(tǒng)提供全開放的端子接口，可以設置電路故障、主要器件故障、PLC故障及操作系統(tǒng)內部故障，供學生進行測量，判斷。由教師設定故障，學生可以實現(xiàn)在線測量排故，也可以實現(xiàn)斷電測量進行排故，提高學生解決問題的能力。

二、 產(chǎn)品突出特點:

    本公司具有多年生產(chǎn)數(shù)控的經(jīng)驗，因此對華中21TD數(shù)控系統(tǒng)內部進行全面剖析展示到面板上，把數(shù)控車床的功能全部采用接插件控制。所有控制單元控制方法如下：

1、實驗臺展示通用車床控制線路全局圖，學員可以把此圖作為設計電路的示范圖，以便更加深入了解數(shù)控車床的控制方法。.

2、華中21TD數(shù)控系統(tǒng)：本實驗臺把華中21TD數(shù)控系統(tǒng)的控制接口擴展到實驗臺的面板上，再用接線端子可引接到各個模塊板上進行控制。

3、三相變頻控制單元：通過接插線連接到數(shù)控系統(tǒng)上進行變頻控制，增加學員的動手能力，增加對控制過程中的故障問題有更多的了解和分析。

4、伺服驅動控制單元：通過接插線連接到數(shù)控系統(tǒng)上進行伺服驅動控制，增加學員的動手能力，讓學員對伺服控制器有個全面的了解和分析能力。

5、四工位電動刀架控制單元：通過接插線連接到數(shù)控系統(tǒng)上進行換刀控制，增加學員的動手能力，讓學員對自動刀架的控制過程和原理有更全面的了解。

6、手脈單元：通過接插線連接到數(shù)控系統(tǒng)上進行手動控制機床座標運動

三、實訓項目與考核的功能

1、高級技師綜合訓練項目

（1）對讀懂高速、精密設備與數(shù)控銑床的電氣系統(tǒng)原理進行訓練；

（2）利用故障點設置，訓練排除復雜數(shù)控電氣疑難故障；

（3）訓練學員組織人員進行公關的工作能力；

（4）訓練學員對機械、電氣、工藝、管理綜合解決能力，能夠協(xié)調各專業(yè)人才進行工作；

（5）訓練對高速、精密設備與數(shù)控銑床電氣系統(tǒng)測繪能力；

（6）訓練對數(shù)控、伺服、PLC等新知識進行綜合創(chuàng)新應用能力；

（7）對復雜數(shù)控難點如抗干擾進行實際解決能力實訓；

（8）對復雜數(shù)控設備進行大修、維護工藝編制實訓；

（9）對數(shù)控設備的原理圖、接線圖、施工圖進行設計的訓練；

（10）對舊設備進行設備選型、施工和綜合調試能力訓練；

2、專業(yè)知識訓練項目

變頻控制技術

（1）變頻器電氣回路設計與連接操作實驗；

（2）變頻器參數(shù)設置與手動操作控制實驗項目；

（3）變頻器故障查找、排除實驗；

交流伺服電機控制技術

（1）交流伺服電氣回路設計與連接操作實驗；

（2）交流伺服參數(shù)設置與手動操作控制實驗項目；

（3）交流伺服故障查找、排除實驗；

（4）交流伺服驅動電子齒輪功能設置實驗；

綜合控制技術

（1）綜合自動化控制設計及原理項目；

（2）先進驅動技術的綜合設計與控制；

（3）傳感器與電氣原理和接線實驗項目；

（4）電工設備安裝與維護實驗項目 ；

數(shù)控控制技術

（1）數(shù)控機床電氣回路的原理與設計

（2）數(shù)控機床電氣回路的整體接線與調試

（3）數(shù)控機床電氣回路的故障檢測和排除技術

（4）限位傳感器接線和維修

（5）變頻調速綜合實驗和維修技術

（6）伺服系統(tǒng)的硬件設計（包括電機、驅動器和控制器），伺服系統(tǒng)系統(tǒng)選型和電纜連接

（7）數(shù)控控制器的操作和使用

（8）數(shù)控控制器的軟件編程與開發(fā)

可編程控制器技術

（1）可編程控制器原理與硬件認識；

（2）數(shù)控機床可編程控制器程序設計與維護；

（3）數(shù)控機床可編程控制器硬件電氣回路故障檢測與排除；

電氣設備維修實訓項目：

（1）主軸變頻單元的調試運行與故障診斷實驗

（2）交流步進電機運行與故障診斷實驗

（3）數(shù)控車床電氣控制設計與分析實驗

（4）電動刀架控制原理實驗及接線與故障診斷實驗

（5）數(shù)控車床系統(tǒng)控制機床螺紋加工實驗

（6）數(shù)控車床的冷卻與照明及故障診斷實驗

（7）數(shù)控車床電子手輪實驗

零件加工的實訓項目：

（1）數(shù)控車床的結構和控制工作原理；

（2）車削零件外圓程序的編寫；

（3）車削多臺階外圓程序的編寫；

（4）車削圓弧程序的編寫

（5）車削斜面程序的編寫

（6）車削螺紋程序的編寫；

（7）循環(huán)指令編程實訓；

（8）數(shù)控系統(tǒng)與計算機通訊實訓；

（9）CAD/CAM自動編程實訓(配合計算機和軟件)；

臺式小車床主要參數(shù)：

●床身大回轉直徑   250mm

●大切削長度       250 mm

●主軸通孔直徑       40 mm

●電動刀架           4工位

●主軸轉速           100-1500rpm

●主軸電機功率       750W

●加工螺紋           0.4-4.0mm

●外形尺寸           1120×590×600 mm

四、數(shù)控控制臺布局特點：

1、本控制柜整體外殼為鐵質鈑金噴塑結構，堅固耐用。輸入三相四線制380V交流電源。

2、柜體下面部分設計有兩扇活動門，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帶漏電保護功能，總電源指示，柜體內部風機開關等；右邊安裝有一扇外翻的故障門，有專用鑰匙鎖上，設計比較隱蔽。打開故障門里面有28個考核開關，具備28項單項故障設計。

4、柜體上面部分是控制臺的主控制區(qū)域，它分為多個主控制單元：

⑴數(shù)控系統(tǒng)控制單元：本單元是整個控制臺的大腦，本控制臺采用華中21TD系統(tǒng)；也可根據(jù)客戶實際要求進行選型配置。

⑵步進驅動控制單元：它分X、Z兩個軸控制子單元。每個單元分別剖析了步進驅動器的內部結構原理圖、控制方式和接線方法等。本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電機運行，方便學員進行操作連接。

⑶三相變頻控制單元：剖析變頻控制原理，控制方式和接線方法等。控制變頻器功率為0.75KW，本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電機運行，實現(xiàn)無級調速，方便學員進行操作連接。

⑷四工位電動刀架控制單元：剖析電動刀架控制原理，控制方式和接線方法等。本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刀架，方便學員進行操作連接。

⑸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，以便學員能更加方便操作維修機床。

⑹數(shù)控系統(tǒng)輸入/輸出控制單元：全面剖析了數(shù)控系統(tǒng)控制機床的原理與特點，內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；四工位電動刀架控制、主軸編碼器控制、冷卻控制、機床零點信號控制、機床限位信號控制等。

⑺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。

⑻開關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；用開關來控制及保護電路。

五、數(shù)控控制臺技術性能：

●、輸入電源：三相五線制380V±10%  50Hz；交流電源。

●、漏電保護：缺相自動保護、過載保護；漏電動作電流≤30mA；具有接地保護。

●、結構：考核柜為鐵質鈑金噴塑結構，堅固耐用；

●、工作環(huán)境：溫度-100-+400C。

●、整機功耗：＜3KW

●、實訓臺外形尺寸：137cm×60cm×189cm，