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一、産品概述

    本系統是專門為職業院校、技工學校、職業教育培訓機構研制的數控車床裝調維修技能實訓考核設備，根據機電類行業中數控機床維修技術的特點，并結合數控機床裝調維修工的技能鑒定要求，對數控機床電氣控制及機械傳動進行研究，針對實訓教學活動進行了專門設計，包含了數控系統應用、PLC控制、變頻調速控制、傳感器檢測、伺服驅動控制、低壓電氣控制、機械傳動等技術，強化了學員對數控車床的安裝、接線、調試、故障診斷與維修等綜合能力适合機電類相關專業的教學和培訓。

    該設備以一台實物小車床為機械對象，按照實際數控車床結構縮小設計，并具有一定的機械精度，适合機床機械裝調技能訓練；機床實訓櫃全開放結構設計，數控系統配有目前機床上普遍使用的、典型的西門子、發那科和華中等廠家的主流系統，與實物小車床配合使用，全面反映數控車床裝調中電氣控制、機械裝配與調整、數控系統應用、精度檢測的關鍵技術和技能點，适合數控機床裝調維修工等工種的考核與鑒定。

二、産品結構和組成

    1.系統由機床實訓櫃、實物小車床和操作台等組成。

    2.機床實訓櫃采用鐵質亞光密紋噴塑結構，正面裝有數控系統和操作面闆，背面為機床電氣櫃，櫃内器件布局與實際機床廠的模式一緻。電氣櫃内的電氣安裝闆為不鏽鋼網孔闆，上面裝有變頻器、伺服驅動器、交流接觸器、繼電器、保險絲座、斷路器、開關電源、接線端子排和走線槽等；電氣櫃底部還設有變壓器和接地端子等。

    3.系統采用三相四線AC380V交流電源供電，并設有漏電保護器、指示燈指示和保險絲等，具有過載保護、短路保護和漏電保護裝置，在電壓異常或出現短路情況時自動動作，保護人身和設備安全。

    4.數控系統采用西門子802C、發那科0i mate TD或華中HNC-21TD系統（用戶可選），滿足實訓教學。

    5.X、Z軸由交流伺服電機驅動，運動方向上設有正負限位、參考點等開關，采用接近式傳感器；主軸由三相異步電機驅動，變頻調速控制。

    6.實物小車床底座采用鐵質亞光密紋噴塑結構，上方設有安裝平台，采用鑄件結構，表面磨削加工；底座四周設有圍邊，可接溢出的潤滑油和方便清理加工時留下的廢屑。

    7.實物小車床由床身、主軸箱、進給傳動系統、換刀裝置和輔助裝置等組成，具有實際加工能力，可對金屬、PVC、有機玻璃等材料進行車削加工。通過對實物小車床的拆裝訓練，學員可掌握數控車床機械功能部件的調整方法等，同時學會百分表、直角尺、遊标卡尺、塞尺等工量具的使用方法和機床機械精度的測量方法。

    1）床身、主軸箱、移動拖闆、尾座等均采用鑄件結構，鑄件經過時效處理、表面機加工和鏟刮工藝等，确保機床精度穩定。

    2）主軸箱由箱體、主軸、卡盤、主軸電機、編碼器、同步帶、多楔帶等組成，可進行主軸箱的裝配與調整、主軸卡盤的裝配、主軸電機的安裝與調整、編碼器的安裝與調整等技能訓練。主軸與主軸電機采用多楔帶聯接，且具有張緊力結構，可進行張緊力調整。

    3）X軸進給傳動系統由滾珠絲杠螺母副、方形直線導軌副、軸承、軸承支座、電機支座和上拖闆等組成，可進行滾珠絲杠的裝配與調整、直線導軌的裝配與調整、上拖闆的裝配與調整等技能訓練。

    4）Z軸進給傳動系統由滾珠絲杠螺母副、三角導軌、軸承、軸承支座、電機支座、E型調節塊和床鞍等組成，可進行導軌預緊力調整、滾珠絲杠的裝配與調整等技能訓練。

    5）換刀裝置采用四工位電動刀架，可實現加工時的自動換刀操作。

    6）配有主軸芯棒、等高棒、頂尖等機床檢具，可進行數控車床幾何精度檢測方面的訓練。

    7）輔助裝置由潤滑系統、尾架、防護罩等組成。

    8）TH-CK250型實物小車床主要參數：

•  床身最大回轉直徑：    220mm
•  刀架上最大回轉直徑：  80mm
•  X/Z軸行程：          100mm/250mm
•  X軸滾珠絲杠：        研磨、C5級、規格1605
•  Z軸滾珠絲杠：        研磨、C5級、規格2004
•  主電機功率：          0.75kW
•  主軸轉速範圍：        50～2500rpm
•  主軸卡盤：            φ125
•  主軸通孔直徑：        21mm
•  主軸孔錐度：          莫氏3号
•  工作台快速移動速度：  3000mm/min
•  最大切削進給速度：    2000mm/min
•  定位精度：            0.02mm
•  重複定位精度：       ±0.012mm
•  電動刀架：            四工位電動刀架
•  刀杆截面尺寸：        10mm×10mm
•  尾架套筒錐度：        莫氏2号
•  尾座套筒行程：        60mm
•  機床重量：            280kg

    8．操作台為鋼木結構，用于機床部件的裝配與測量，下方設有工具櫃。

三、技術性能

    1.輸入電源：三相四線AC380V±10%  50Hz

    2.裝置容量：＜2kVA

    3.外形尺寸：800mm×600mm×1800mm（機床實訓櫃）

    1200mm×660mm×1140mm（實物小車床）

    1200mm×600mm×780mm（操作台）

四、可以開展項目教學，完成以下典型工作任務：

1.機械裝配與調整

    完成滾珠絲杠螺母副、直線導軌副、電機、聯軸器、電動刀架、主軸箱、主軸卡盤、潤滑系統等裝配與調整。

2.電氣安裝和線路連接

    數控系統、變頻器、伺服驅動器、電子手輪、編碼器的安裝與線路連接；系統啟停、急停、限位、參考點、刀架控制等單元的器件安裝與線路連接。

3.數控車床機電聯調

    數控系統基本操作；數控系統、變頻器、驅動器參數設置；PMC編程與調試；進給軸、主軸、刀架換刀、急停、限位、參考點、手輪等功能調試；數控系統數據備份。

4.數控車床故障診斷與排除

5.數控車床幾何精度檢測

6.數控車床操作、編程與試件加工

7.數控車床的保養和維護

五、單套系統配置