DLSKL-mateTDI數(shù)控維修實(shí)訓(xùn)考核系統(tǒng)

技術(shù)文件

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DLSKL-nateTDI

,,數(shù)控健修實(shí)訓(xùn)考核系統(tǒng)

.山東捺梁科技設(shè)備有限公司

T

.—

一、數(shù)控設(shè)備綜述：

數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎(chǔ)。它綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、自動(dòng)

檢測(cè)技術(shù)和精密機(jī)械等高新技術(shù)，因此廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)。數(shù)控機(jī)床替代普通機(jī)

床，從而使得制造業(yè)發(fā)生了根本性的變化，并帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。山東棟梁科技

設(shè)備有限公司是我國(guó)教育技術(shù)裝備的主要生產(chǎn)基地之一，國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)。公司一

直以〃創(chuàng)立新的‘產(chǎn)、學(xué)、研’一體化職教模式”為企業(yè)宗旨，一直專心、專業(yè)、專

注于高等教育、職業(yè)教育事業(yè)的發(fā)展。從單一產(chǎn)品的買賣，延伸到今天為高等院校、

職業(yè)院校提供整體解決方案，為學(xué)校和學(xué)生提供全方位、長(zhǎng)時(shí)效的跟蹤服務(wù)，為全省

及全國(guó)各地高等院校、職業(yè)院校技能大賽提供設(shè)備和技術(shù)支持。

目前，數(shù)控技術(shù)已被世界各國(guó)列為優(yōu)先發(fā)展的關(guān)鍵工業(yè)技術(shù)，成為國(guó)際間科技競(jìng)

爭(zhēng)的重點(diǎn)。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用將機(jī)械制造與微電子、計(jì)算機(jī)、信息處理、現(xiàn)代控制理論、

檢測(cè)技術(shù)以及光電磁等多種學(xué)科技術(shù)融為一體，使制造業(yè)成為知識(shí)、技術(shù)密集的大學(xué)

科范疇內(nèi)的現(xiàn)代制造業(yè)，成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)。數(shù)控技術(shù)是當(dāng)今柔性自動(dòng)化W智

能自動(dòng)化的技術(shù)基礎(chǔ)之一，它使傳統(tǒng)制造工藝發(fā)生了顯著的、本質(zhì)的變化。

數(shù)控機(jī)床的加工原理是:首先要將被加工零件的圖樣及工藝信息數(shù)字化，用規(guī)定

的代碼和程序格式編寫加工程序；然后將所編程序指令輸入到機(jī)床的數(shù)控裝置中；再

后數(shù)控裝置將程序（代碼）進(jìn)行譯碼,運(yùn)算后，向機(jī)床各個(gè)坐標(biāo)的伺服機(jī)構(gòu)和輔助控

制裝置發(fā)出信號(hào)，驅(qū)動(dòng)機(jī)床各運(yùn)動(dòng)部件，控制所需要的輔助運(yùn)動(dòng)，最后加工出合格零

件。

使用先進(jìn)的程序韁輯功能和豐富的

加工循環(huán)創(chuàng)建程序

逼真的加工模擬方便檢查程序

使用手動(dòng)測(cè)量和測(cè)量循環(huán)進(jìn)行測(cè)量,

設(shè)定刀具偏置值和工件原點(diǎn)偏移值

加工時(shí)，除顯示加工狀態(tài)外，顯示

循環(huán)名稱和刀具圖標(biāo)

加工后機(jī)內(nèi)檢測(cè)|=加工后在線測(cè)量工件，井將測(cè)量結(jié)

果反饋至刀具偏■值

何色）

8.4"LCD/MDI伺服放大器交流主軸電機(jī)

。/系列

FSSB

⑥存偌卡1*IJ

FANUCI/OLink

DI/DO256/256p/s系列

o-

liUjijii

器隹面板

分線盤伺服放大器pz§v系列

I/O模塊（I/OLink接口）

DLSKL-mateTD1數(shù)控維修實(shí)訓(xùn)考核系統(tǒng)可進(jìn)行電氣故障設(shè)置；數(shù)控系統(tǒng)采用

FANUCOi-Mate系列，三軸聯(lián)動(dòng)，主軸變頻控制驅(qū)動(dòng),交流伺服控制；適合職業(yè)培

訓(xùn)學(xué)校的安裝、維修電工高級(jí)班，安裝、維修電工技師班，安裝、維修電工高級(jí)技師

班和銃床工中、高級(jí)和吱師的培訓(xùn)和鑒定。使用該裝置可以使學(xué)生掌握數(shù)控詵床系統(tǒng)

控制原理、電氣設(shè)計(jì)方法、元器件的選擇、銃床電氣安裝及調(diào)試、故障診斷維修、零

件程序編制及圖形模擬加工過程等多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)效果。

該系統(tǒng)采用開放式結(jié)構(gòu)、模塊化設(shè)計(jì)，既可用于教學(xué)、也可用于課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)

設(shè)計(jì)和實(shí)訓(xùn)I,有利于提高學(xué)生設(shè)計(jì)數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)、診斷數(shù)控設(shè)備故障的能力,

使受訓(xùn)對(duì)象最大限度地適應(yīng)和滿足市場(chǎng)需求。該裝置也可以幫助科研技術(shù)人員進(jìn)一步

了解數(shù)控銃床結(jié)構(gòu)，同時(shí)也為技術(shù)人員進(jìn)行數(shù)控跣床系統(tǒng)的二次開發(fā)提供了必要條

件。該實(shí)驗(yàn)裝置的主要器件均選用工業(yè)器件。

二、設(shè)備組成部分

1、數(shù)控系統(tǒng)

移動(dòng)網(wǎng)孔板式電控柜

數(shù)控系統(tǒng)通迅接口

發(fā)

<那科

子

西門

或手輪

為

>圖中

門子

西

網(wǎng)孔板

電控柜外框

腳輪支撐

?界面操作簡(jiǎn)單;

?方便修改程序;

?故障狀態(tài)監(jiān)控；

?參數(shù)可調(diào)；

?方便加工程序編輯。

2、操作面板模塊

?操作面板元器件的符合與實(shí)際機(jī)床相吻合；

?電子手輪調(diào)節(jié)精度高；

3、故障考核系統(tǒng)

(1)PC機(jī)：奔m以上PC機(jī)，WINDOWSXP操作系統(tǒng)(用戶自備)

(2)軟件：智能考核系統(tǒng)專用軟件，WINDOWS視窗界面

(3)通訊方式：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊、RS232串口通訊、12c通訊

(4)故障點(diǎn)范圍：主機(jī)系統(tǒng)、進(jìn)給單元、主軸單元、PLC單元

(5)故障形式：開路

4、電氣控制柜

(1)網(wǎng)孑麻

采用橫二豎二式結(jié)構(gòu)，方便學(xué)員安裝與布線，安裝斷路器、交流接觸器、伺服

電機(jī)、中間繼電器、開關(guān)電源、變壓器等設(shè)備控制用件；

(2)故障考核控制區(qū)

DLWW-GX2.0型網(wǎng)絡(luò)化智能型無線通訊考核鑒定管理系統(tǒng)

(3)急停、電源鑰匙及機(jī)床指示區(qū)面板

帶有一個(gè)自復(fù)位式的,急停按鈕，能控制電柜緊急停電用；

鑰匙開關(guān)：整個(gè)電柜供電用，鑰匙打至右位，系統(tǒng)上電；

電源指示：當(dāng)系統(tǒng)上電，該指示燈點(diǎn)燈；

黃燈：表示機(jī)床準(zhǔn)備就緒；

紅燈：表示機(jī)床有故障，需檢修；

綠燈：表示機(jī)床運(yùn)行中；

(4)航空插頭區(qū)

分別是主軸電機(jī)、冷卻電機(jī)、潤(rùn)滑電機(jī)、限位開關(guān)信號(hào)。

公司數(shù)控名稱

LOGO、\

床信號(hào)

液晶顯示區(qū)

鍵盤區(qū)一

變頻器一Y軸驅(qū)動(dòng)器

X軸驅(qū)動(dòng)器-

Z軸驅(qū)動(dòng)器

斷路器一-

尹關(guān)電源

交流接觸器

出線端

/航空插頭

移動(dòng)式電控柜盤面布置區(qū)（反面）

5、十字滑臺(tái)

兩坐標(biāo)十字滑臺(tái)模型放置在地面上。拖板行程X/Z±250/350mm,刀架4工

位電動(dòng)刀架，主軸功率＞0.75kw,直線導(dǎo)軌、滾珠絲桿,主軸變頻并通旋編測(cè)量

主軸速度，X、Z進(jìn)給粕采用西門子交流伺服電棚區(qū)動(dòng)，進(jìn)給驅(qū)動(dòng)、進(jìn)給電機(jī)及其

實(shí)現(xiàn)上述實(shí)驗(yàn)的功能單元。

十字滑臺(tái)

三、技術(shù)參數(shù)

外形尺寸：800x600x1800mm

電源：三相五線AC380V±10%50HZ

漏電保護(hù)：漏電動(dòng)作電流W30mA

缺相自動(dòng)保護(hù)、過載保護(hù)

絲杠行程：280mm

整機(jī)容量：＜5.0KVA

四、設(shè)備特點(diǎn)

1、設(shè)備直觀：主要設(shè)備均采用直接外露的安裝形式，設(shè)備可以更加直觀的展現(xiàn)在

學(xué)生面前，數(shù)控與實(shí)物控制采用接插式連接。

2、結(jié)構(gòu)靈活：系統(tǒng)采用柜式加網(wǎng)孔板式結(jié)構(gòu)，器件更換方便，系統(tǒng)使用和組合更

加靈活，可滿足實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)等多種內(nèi)容要求。

3、系統(tǒng)性強(qiáng)：本平臺(tái)將變頻器、FANUCOi-Mate系統(tǒng)、伺服驅(qū)動(dòng)器及伺服電機(jī)、

斷路器、空氣開關(guān)、指示燈等工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)主要設(shè)備集于一身，能夠真實(shí)模擬工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的

各種控制方式，使學(xué)生能夠進(jìn)行自動(dòng)化控制的系統(tǒng)化學(xué)習(xí)，讓學(xué)生對(duì)工業(yè)控制有了系

統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，避免了單個(gè)電氣元件很熟練，但不會(huì)多個(gè)電氣元件相互控制的缺陷。

4、設(shè)備開放性、擴(kuò)展性強(qiáng)：教師可以根據(jù)自己的教學(xué)需要方便、快速的更換主要

設(shè)備，并且可以通過本設(shè)備進(jìn)行數(shù)控技能大賽。

5、貼近現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際：亥設(shè)備的實(shí)訓(xùn)I內(nèi)容均為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)主流技術(shù)應(yīng)用，適應(yīng)當(dāng)今控制

技術(shù)的發(fā)展，可以滿足學(xué)生做實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)，畢業(yè)設(shè)計(jì)的需要和學(xué)校承接工程之需

求。

6、突出實(shí)訓(xùn)：系統(tǒng)采用移動(dòng)式網(wǎng)孔板的方式，能夠方便的進(jìn)行各種小型工程項(xiàng)目

設(shè)計(jì)，充分鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問題的綜合能力。系統(tǒng)主機(jī)輸入輸出帶外接

實(shí)驗(yàn)接口板、插接線，便于實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)。

7、保護(hù)完善：裝置所配置器件全部為工業(yè)電氣件。

8、學(xué)科延展性強(qiáng)：該實(shí)訓(xùn)裝置可以滿足大、中專及技術(shù)類院校的《變頻調(diào)速技術(shù)》、

《工業(yè)傳感器》、《FANUC系統(tǒng)數(shù)控銃床（加工中心）編程與操作實(shí)用教材》、《數(shù)控

銃床編程與技能訓(xùn)練》、《機(jī)電一體化控制技術(shù)》《數(shù)控維修與編程技術(shù)》、《數(shù)控CNC

的原理及應(yīng)用》等相關(guān)課程和電工儀表與測(cè)量、電氣及自動(dòng)化類專業(yè)的教學(xué)實(shí)訓(xùn)要求。

風(fēng)扇

五、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)裝置保護(hù)體系

人身安全保護(hù)體系

第一重保護(hù)：電流型保護(hù)方式

1、電流型保護(hù)方式符合國(guó)際IEC1009?1標(biāo)港、符合國(guó)家對(duì)低壓電器安全的標(biāo)準(zhǔn)

《漏電保護(hù)器安裝和運(yùn)行》

GB16917.1-2008o

2、本實(shí)驗(yàn)裝置配備工位設(shè)有1組電流型漏電保護(hù)器，實(shí)驗(yàn)過程中若有人身觸電或電

路漏電現(xiàn)象，漏電電流超過安全值，在t<0.1S內(nèi)自動(dòng)切斷實(shí)驗(yàn)裝置總電源。保障人

身安全和防止設(shè)備因發(fā)生泄漏電流造成的事故。

3、本裝置所有4P漏電保護(hù)器（帶零線）都是通過ISO-9001質(zhì)量認(rèn)證、均有可

靠模擬試驗(yàn)裝置，可隨時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，確保任何時(shí)候可靠保護(hù)、安全運(yùn)行。

第二重保護(hù)：結(jié)構(gòu)和外殼接地

外殼接地是I類電器、1級(jí)低壓電器安全保護(hù)措施，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：

GB4706.1-2008o

第三重保護(hù)：采用最新國(guó)家供電標(biāo)準(zhǔn)三相五線制電源

三相五線制電源是最新國(guó)家供電標(biāo)準(zhǔn)《系統(tǒng)接地的型式及安全技術(shù)要求》GB14050

-2008;保護(hù)接地

第四重保護(hù)：急停開關(guān)保護(hù)

本實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)有急停開關(guān)，一旦發(fā)生漏電現(xiàn)象，即可拍下急停開關(guān)，切斷本實(shí)訓(xùn)

裝置總電源。起到保護(hù)人身安全的作用。

第五重保護(hù)：斷電誤上電保護(hù)

本實(shí)訓(xùn)設(shè)備專門設(shè)計(jì)了斷電誤上電保護(hù)裝置，在電源供電和線路正?；蚍钦?/p>

電的情況下，不能自行恢復(fù)供電，待操作者和設(shè)備無安全隱患情況下利用啟動(dòng)按鈕送

電，確保人身安全。

設(shè)備安全保護(hù)體系

保護(hù)：過載和短路保護(hù)

本實(shí)訓(xùn)裝置進(jìn)線電源首先經(jīng)過剩余電流動(dòng)作斷路器，剩余電流動(dòng)作斷路器具有過

載和短路保護(hù)功能，保滬實(shí)訓(xùn)過程中線路、設(shè)備的過流、過載和短路。從而保護(hù)實(shí)訓(xùn)

裝置的設(shè)備安全。

六、完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

1、硬件的連接

1.1FANUCOi-MD系統(tǒng)由幾部分組成？

1.2I/OLink[JD51A]的連接要注意那些事項(xiàng)？

13存儲(chǔ)卡插槽有什么作用？

1.4I/O信號(hào)有哪幾種接法？

2、伺服驅(qū)動(dòng)器的認(rèn)識(shí)

2.1認(rèn)識(shí)發(fā)那科伺服正動(dòng)器的外形；

2.2伺服驅(qū)動(dòng)器的安裝方法；

2.3接線認(rèn)識(shí);

2.4光纜通迅認(rèn)識(shí);

2.5編碼器回路認(rèn)識(shí)；

2.6伺服與電機(jī)連接回路認(rèn)識(shí)；

2.7制動(dòng)電阻的安裝方法;

2.8散熱風(fēng)扇的安裝方法。

3、系統(tǒng)通電開機(jī)

3.1系統(tǒng)送電有哪些注意事項(xiàng)？

3.2應(yīng)按照怎樣的順序？

3.3變頻器運(yùn)行需要那些條件?

4、數(shù)控機(jī)床的基本操作

4.1FANUCOi-MD數(shù)控系統(tǒng)的功能鍵有哪些？其作用是什么?

4.2系統(tǒng)最左側(cè)帶有向左箭頭的軟鍵和最右側(cè)帶有向右箭頭的軟鍵的作用是什

么？

4.3機(jī)床操作面板的方式開關(guān)共有幾種方式,各方式的作用是什么?

5、系統(tǒng)調(diào)試初步知識(shí)

PMC梯形圖命令擴(kuò)展功能

6、系統(tǒng)基本參數(shù)設(shè)定

6.1系統(tǒng)基本參數(shù)有哪些？每種參數(shù)的作用是什么？

6.2伺服參數(shù)的初始化設(shè)定共有哪幾項(xiàng)？每項(xiàng)應(yīng)如何設(shè)定？

6.3使用模擬主軸有哪些注意事項(xiàng)？

7、PMC編程調(diào)試

7.1使用梯形圖編程；

7.2邏輯指令編程；

7.3功能模塊圖編程；

7.4PMC有哪幾種數(shù)據(jù)形式？

7.5體會(huì)PMC菜單樹中各軟鍵的作用及使用；

7.6能夠通過PMC診斷畫面和梯形圖畫面監(jiān)控各I/O信號(hào)的狀態(tài)，并能修改

PMC各參數(shù);

7.7能夠利用存儲(chǔ)卡備份，恢復(fù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)。

8、變頻器的使用

8.1理解變頻器各參數(shù)的含義，并會(huì)修改各參數(shù);

8.2掌握變頻器的各種控制方法。

9、數(shù)控機(jī)床編程操作加工實(shí)驗(yàn)

9.1數(shù)控機(jī)床的編程操作如下圖：

9.2具體調(diào)用詳見實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書。

10、數(shù)控系統(tǒng)及伺服單元參數(shù)調(diào)整實(shí)驗(yàn)

11.修改程序?qū)嶒?yàn)

定(HANDY)C0006

既