FCSK-02A型數(shù)控車床智能化實訓(xùn)維修考核設(shè)備由計算機(jī)、數(shù)控控制臺和機(jī)床部件組成。系統(tǒng)采用FANUC 0i mate TD數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控車床的X、Z軸由伺服電機(jī)控制，主軸由變頻器控制，并帶有光電編碼器，X、Z軸拖板采用滾珠絲桿進(jìn)行傳動，刀架為四位電動刀架，學(xué)生可以學(xué)習(xí)到數(shù)控機(jī)床故障的診斷思路、診斷方法、診斷步驟及FANUCβis伺服電機(jī)的控制、變頻器控制、電動刀架等工作原理及數(shù)控車床編程、加工、維修。
數(shù)控控制臺提供二套電子系統(tǒng)，具備一套完整的FANUC數(shù)控技術(shù)的系統(tǒng)，按符合真實數(shù)控設(shè)備的要求進(jìn)行電氣連接，可以帶動機(jī)床進(jìn)行數(shù)控加工。另一套系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床常見故障的設(shè)定、維修、考核的電子系統(tǒng)，該系統(tǒng)提供全開放的端子接口，可以設(shè)置電路故障及器件內(nèi)部故障，學(xué)生可以實現(xiàn)在線測量排故，也可以斷電測量進(jìn)行排故，提高學(xué)生解決實際問題的能力。
一、產(chǎn)品組成部分
FCSK-02A型數(shù)控車床智能化實訓(xùn)維修考核設(shè)備由數(shù)控控制臺和實訓(xùn)6136車床部件組成實訓(xùn)考核教學(xué)設(shè)備。系統(tǒng)采用法納科0I Mate TD車床數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控車床的X、Z軸由伺服電機(jī)控制，在6136車床上運(yùn)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(jìn)行傳動，刀架為四工位電動刀架，學(xué)生可以學(xué)習(xí)到0I Mate TD伺服電機(jī)的控制、變頻器控制、電動刀架、霍爾元件、接近開關(guān)的原理和PLC指令、編程、接線及在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)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)擁有完整的法那科0I Mate TD數(shù)控技術(shù)的系統(tǒng)，控制臺全面剖析了法那科0I Mate TD系統(tǒng)的控制原理和結(jié)構(gòu)，按符合真實數(shù)控設(shè)備的要求進(jìn)行電氣連接，可以帶動實訓(xùn)機(jī)床進(jìn)行數(shù)控加工；同時數(shù)控控制臺在控制系統(tǒng)內(nèi)部提供數(shù)控機(jī)床常見故障的設(shè)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(shè)置電路故障、主要器件故障、PLC故障及操作系統(tǒng)內(nèi)部故障，供學(xué)生進(jìn)行測量，判斷。由教師設(shè)定故障，學(xué)生可以實現(xiàn)在線測量排故，也可以實現(xiàn)斷電測量進(jìn)行排故，提高學(xué)生解決問題的能力。
二、產(chǎn)品突出特點(diǎn):
本公司具有多年生產(chǎn)數(shù)控的經(jīng)驗，因此對法那科數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)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(xué)員可以把此圖作為設(shè)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、法那科0I Mate TD數(shù)控系統(tǒng)：本實驗臺把0I Mate TD數(shù)控系統(tǒng)的控制接口擴(kuò)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(jìn)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(jìn)行變頻控制，增加學(xué)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(qū)動控制單元：通過接插線連接到數(shù)控系統(tǒng)上進(jìn)行伺服驅(qū)動控制，增加學(xué)員的動手能力，讓學(xué)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(jìn)行換刀控制，增加學(xué)員的動手能力，讓學(xué)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(jìn)行手動控制機(jī)床座標(biāo)運(yùn)動
三、實訓(xùn)項目與考核的功能
3．1高級技師綜合訓(xùn)練項目
●對讀懂高速、精密設(shè)備與數(shù)控銑床的電氣系統(tǒng)原理進(jìn)行訓(xùn)練；
●利用故障點(diǎn)設(shè)置，訓(xùn)練排除復(fù)雜數(shù)控電氣疑難故障；
●訓(xùn)練學(xué)員組織人員進(jìn)行公關(guān)的工作能力；
●訓(xùn)練學(xué)員對機(jī)械、電氣、工藝、管理綜合解決能力，能夠協(xié)調(diào)各專業(yè)人才進(jìn)行工作；
●訓(xùn)練對高速、精密設(shè)備與數(shù)控銑床電氣系統(tǒng)測繪能力；
●訓(xùn)練對數(shù)控、伺服、PLC等新知識進(jìn)行綜合創(chuàng)新應(yīng)用能力；
●對復(fù)雜數(shù)控難點(diǎn)如抗干擾進(jìn)行實際解決能力實訓(xùn)；
●對復(fù)雜數(shù)控設(shè)備進(jìn)行大修、維護(hù)工藝編制實訓(xùn)；
●對數(shù)控設(shè)備的原理圖、接線圖、施工圖進(jìn)行設(shè)計的訓(xùn)練；
●對舊設(shè)備進(jìn)行設(shè)備選型、施工和綜合調(diào)試能力訓(xùn)練；
3．2專業(yè)知識訓(xùn)練項目
1）變頻控制技術(shù)
●變頻器電氣回路設(shè)計與連接操作實驗；
●變頻器參數(shù)設(shè)置與手動操作控制實驗項目；
●變頻器故障查找、排除實驗；
2）交流伺服電機(jī)控制技術(shù)
●交流伺服電氣回路設(shè)計與連接操作實驗；
●交流伺服參數(shù)設(shè)置與手動操作控制實驗項目；
●交流伺服故障查找、排除實驗；
●交流伺服驅(qū)動電子齒輪功能設(shè)置實驗；
3）綜合控制技術(shù)
●?綜合自動化控制設(shè)計及原理項目；
●先進(jìn)驅(qū)動技術(shù)的綜合設(shè)計與控制；
●傳感器與電氣原理和接線實驗項目；
●電工設(shè)備安裝與維護(hù)實驗項目 ；
4）數(shù)控控制技術(shù)
●數(shù)控機(jī)床電氣回路的原理與設(shè)計
●數(shù)控機(jī)床電氣回路的整體接線與調(diào)試
●數(shù)控機(jī)床電氣回路的故障檢測和排除技術(shù)
●限位傳感器接線和維修
●變頻調(diào)速綜合實驗和維修技術(shù)
●伺服系統(tǒng)的硬件設(shè)計（包括電機(jī)、驅(qū)動器和控制器），伺服系統(tǒng)系統(tǒng)選型和電纜連接
●數(shù)控控制器的操作和使用
●數(shù)控控制器的軟件編程與開發(fā)
6) FCSK-02A型數(shù)控車床智能化實訓(xùn)維修考核設(shè)備對電氣設(shè)備維修提供的實訓(xùn)項目有：
1)主軸變頻單元的調(diào)試運(yùn)行與故障診斷實驗
2)交流伺服電機(jī)運(yùn)行與故障診斷實驗
3)數(shù)控車床電氣控制設(shè)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(jī)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
8)變頻器U，V，W，外部開路；
9)驅(qū)動電源，外部開路；
10)主軸電機(jī)電源（380V） ，外部開路；
11)刀架鎖緊電源，外部開路；
12)驅(qū)動電源，外部開路；
13)工作燈電源（24V），外部開路；
14)主軸正轉(zhuǎn)信號（24V）電源，外部開路；
15)冷卻信號（24V）電源，外部開路；
16)刀架鎖緊信號電源，外部開路；
17)X正限信號，外部開路；
18)X零點(diǎn)信號，外部開路；
19)Z零點(diǎn)信號，外部開路；
20)Z負(fù)限位信號，外部開路；
21)0V電源，外部開路；
22)主軸模擬量，外部開路；
23)T1號刀具信號，外部開路；
24)T3號刀具信號，外部開路；
25)刀架反轉(zhuǎn)信號，外部開路；
26)變壓器電源，外部開路；
27)主軸編碼器A+信號，外部開路；
28)關(guān)于法那科數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部開路參數(shù)設(shè)計這里暫不作說明（因參數(shù)太多）
7) FCSK-02A型數(shù)控車床智能化實訓(xùn)維修考核設(shè)備對零件加工提供的實訓(xùn)項目有：
1)數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)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(xùn)；
8)數(shù)控系統(tǒng)與計算機(jī)通訊實訓(xùn)；
9)CAD/CAM自動編程實訓(xùn)(配合計算機(jī)和軟件)；
8）CK6136車床主要參數(shù)：可對鋼材、鐵、銅等材料進(jìn)行實際車削加工。
●床身回轉(zhuǎn)直徑 360mm
●切削長度 450 mm
●主軸通孔直徑 60 mm
●電動刀架 4工位
●主軸轉(zhuǎn)速 100-2500rpm
●主軸電機(jī)功率 3.7KW
●加工螺紋 0.4-4.0mm
●外形尺寸 2000×1200×1600 mm
四、數(shù)控控制臺布局的獨(dú)特特點(diǎn)：
1、本控制柜整體外殼為鐵質(zhì)鈑金噴塑結(jié)構(gòu)，堅固耐用。輸入三相四線制380V交流電源。
2、柜體下面部分設(shè)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(guān)帶漏電保護(hù)功能，總電源指示，柜體內(nèi)部風(fēng)機(jī)開關(guān)等；右邊安裝有一扇外翻的故障門，有專用鑰匙鎖上，設(shè)計比較隱蔽。打開故障門里面有28個考核開關(guān)，具備28項單項故障設(shè)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，本控制臺采用法那科0I Mate TD系統(tǒng)；也可根據(jù)客戶實際要求進(jìn)行選型配置。
⑵全數(shù)字伺服驅(qū)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伺服驅(qū)動器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)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(jī)運(yùn)行，方便學(xué)員進(jìn)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?？刂谱冾l器功率為1.5KW，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(jī)運(yùn)行，實現(xiàn)無級調(diào)速，方便學(xué)員進(jìn)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(xué)員進(jìn)行操作連接。
⑸數(shù)控機(jī)床控制線路全局圖：把數(shù)控機(jī)床的強(qiáng)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(xué)員能更加方便操作維修機(jī)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(jī)床的原理與特點(diǎn)，內(nèi)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(jī)床零點(diǎn)信號控制、機(jī)床限位信號控制等。
⑺強(qiáng)電元器件安裝區(qū)：把所有強(qiáng)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(guān)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(guān)來控制及保護(hù)電路。
五、數(shù)控控制臺技術(shù)性能：
●、輸入電源：三相五線制380V±10% 50Hz；交流電源。
●、漏電保護(hù)：缺相自動保護(hù)、過載保護(hù)；漏電動作電流≤30mA；具有接地保護(hù)。
●、結(jié)構(gòu)：考核柜為鐵質(zhì)鈑金噴塑結(jié)構(gòu)，堅固耐用；
●、工作環(huán)境：溫度-100-+400C。
●、整機(jī)功耗：＜3KW
六、FCSK-02A型數(shù)控車床智能化實訓(xùn)維修考核設(shè)備的配置
|
序號 |
材料名稱與規(guī)格型號 |
數(shù)量 |
單位 |
|
1 |
數(shù)控系統(tǒng)（采用FANUC 0I MATE TD） |
1 |
臺 |
|
2 |
機(jī)床實訓(xùn)控制臺（采用鐵質(zhì)鈑金噴塑結(jié)構(gòu)） |
1 |
臺 |
|
3 |
6136實訓(xùn)車床 |
1 |
臺 |
|
4 |
手搖脈沖發(fā)生器（手輪）（安裝在副面板上） |
1 |
臺 |
|
5 |
四工位自動刀架 |
1 |
臺 |
|
6 |
主軸電機(jī)與主軸編碼器組(主電機(jī)功率0.75KW) |
1 |
套 |
|
7 |
冷卻泵電機(jī) |
1 |
臺 |
|
8 |
三相交流伺服電機(jī)（BIS系列） |
2 |
臺 |
|
9 |
交流伺服單元（BIS系列，安裝在面板上） |
2 |
臺 |
|
10 |
X、Z軸正負(fù)限位開關(guān)（安裝在機(jī)床上） |
4 |
只 |
|
11 |
X、Z軸機(jī)床回零開關(guān)（安裝在機(jī)床上） |
2 |
只 |
|
12 |
三菱變頻器（FR-D700-1.5KW）（安裝在面板上） |
1 |
臺 |
|
13 |
電壓表6L2（0~450V）（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
14 |
電壓表85L17（0~450V）（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
15 |
24V數(shù)字直流電壓表（安裝在面板上） |
2 |
只 |
|
16 |
滅弧器31TX1-31A03（安裝在面板上） |
3 |
只 |
|
17 |
交流接觸器CJX1-22（正泰）（安裝在面板上） |
5 |
只 |
|
18 |
直流繼電器MY2N（安裝在面板上） |
6 |
只 |
|
19 |
KT18-32（安裝在面板上） |
3 |
只 |
|
20 |
斷路器DZ47-60-C5（安裝在面板上） |
2 |
只 |
|
21 |
斷路器DZ47-60-C10（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
22 |
漏電保護(hù)器DZ47LE-32（安裝在柜上） |
1 |
只 |
|
23 |
EL（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
24 |
指示燈（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
25 |
模擬刀架盤（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
26 |
模擬刀架電機(jī)（8W）（安裝在柜內(nèi)） |
1 |
只 |
|
27 |
模擬刀架換刀鍵（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
28 |
模擬刀架光電傳感器（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
29 |
風(fēng)機(jī)（安裝在柜內(nèi)）（安裝在面板上） |
2 |
只 |
|
30 |
通訊接口RS232（安裝在柜上） |
1 |
只 |
|
31 |
通訊線（4米） |
1 |
條 |
|
32 |
急停開關(guān)（強(qiáng)電）（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
33 |
急停開關(guān)（驅(qū)動）（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
34 |
停止開關(guān)（安裝在副面板上） |
1 |
只 |
|
35 |
起動開關(guān)（安裝在副面板上） |
1 |
只 |
|
36 |
鑰匙開關(guān)（安裝在副面板上） |
1 |
只 |
|
37 |
風(fēng)機(jī)開關(guān)（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
38 |
照明開關(guān)（安裝在面板上） |
1 |
只 |
|
39 |
單相電源插座（安裝在柜上） |
1 |
只 |
|
40 |
三相電源插座（安裝在柜側(cè)面） |
1 |
只 |
|
41 |
電源指示燈（安裝在柜上） |
1 |
只 |
|
42 |
雙排故障開關(guān)（安裝在柜內(nèi)） |
4 |
只 |
|
43 |
單排故障開關(guān)（安裝在柜內(nèi)） |
24 |
只 |
|
44 |
伺服電機(jī)電源連接線（4米） |
2 |
條 |
|
45 |
伺服電機(jī)信號連接線（4米） |
2 |
條 |
|
46 |
信號連接線（安裝在面板上） |
54 |
條 |
|
47 |
強(qiáng)電連接線（安裝在面板上） |
26 |
條 |
|
48 |
直流24V電源（安裝在柜內(nèi)） |
2 |
臺 |
|
49 |
640W變壓器（安裝在柜內(nèi)） |
1 |
臺 |
|
50 |
1500W變壓器（安裝在柜內(nèi)） |
1 |
臺 |
|
51 |
12W變壓器（安裝在柜內(nèi)） |
1 |
臺 |
|
52 |
故障點(diǎn)分布圖 |
1 |
張 |
|
53 |
鑰匙（每套2把） |
1 |
套 |
|
54 |
CAD/CAM軟件光盤 |
1 |
張 |
|
55 |
變頻器使用手冊 |
1 |
本 |
|
56 |
數(shù)控銑床故障現(xiàn)象及軟件判別答案 |
1 |
套 |
|
57 |
FUANC 0I MATE-TD連接說明書 |
1 |
本 |
|
58 |
FUANC 0I MATE-TD維修手冊 |
1 |
本 |
|
59 |
FUANC 0I MATE-TD參數(shù)說明書 |
1 |
本 |
|
60 |
FUANC 0I MATE-TD用戶手冊 |
1 |
本 |
|
61 |
FUANC 0I MATE-TD通用用戶（上下）手冊 |
1 |
本 |
|
62 |
實訓(xùn)臺使用說明書 |
1 |
本 |
