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数控机床装调与技术改造实训装备

发布时间: 2022-11-24 来源: 管理员

数控机床装调与技术改造实训装备
1.数控系统：显示器10.4″显示器，不少于4轴联动控制（进给轴），能与30i系列无缝对接，可实现伺服 HRV+ 控制，AI轮廓控制II+平滑公差控制+纳米插补，最小设定单位0.1μm~1nm，可实现高效加工设定，伺服观测器，智能进给轴加减速，智能刚性攻丝，支持最新式加工技术Punch Tap，智能主轴负载控制，智能温度控制，智能主轴加减速，智能主轴负载表，智能重叠，智能反向间隙补偿，智能机床前端点控制，高精度程序指令。
2.操作面板：机床操作面板所有键帽均可拆卸，可重新布置键位，可标刻按键字符，可更换按键标识，50个按键，均含状态指示灯，通用DI：8点；DO：8点，子面板B1包含进给、主轴倍率，急停，程序锁等。
3.放大器
1）电源模块，额定连续输出：不小于15KW，30min输出：不小于18.5KW，峰值最大输出：可达54KW，动力电源输入容量：不低于22KVA；
2）主轴驱动模块，0~55℃环境温度，90%RH及以下环境湿度工况下正常工作，额定输出电流：不小于64A，环境振动：不超过0.5G，防护等级：不低于IP54；
3）X/Y轴伺服驱动，0~55℃环境温度，90%RH及以下环境湿度工况下正常工作，额定输出电流：不小于11.5/22.5A，峰值输出电流：不低于40/80A，防护等级：不低于IP54；
4）Z轴伺服驱动，0~55℃环境温度，90%RH及以下环境湿度工况下正常工作，额定输出电流：不小于22.5A，峰值输出电流：不低于80A，防护等级：不低于IP54；环境振动：不超过0.5G，配置分辨率为0.005mm的光栅尺实现Z轴全闭环伺服控制。
4.伺服电机
1)X/Y轴:额定转速：不低于2000r/min,最高转速：不低于3000r/min,额定功率：不低于1.8kW,堵转扭矩：不低于11Nm,最大转矩：不低于27Nm;
2)Z轴: 额定转速：不低于2000r/min,最高转速：不低于3000r/min,额定功率：不低于3kW,堵转扭矩：不低于20Nm,最大转矩：不低于45Nm，3)主轴，额定功率：不低于7.5kW,最大功率（30min）：不低于11KW，额定功率基本速度：不低于2000r/min,额定功率上限速度：不低于4500 r/min,最高转速：不低于12000 r/min,连续额定扭矩：不低于35.8Nm
5.手摇数控系统配套原装手摇脉冲发生器。
6.电柜: ≥950mm×800mm×2000mm，采用航天插头等与机床本体、主轴测试平台、电气安装副柜相连，用于安装：系统、面板、放大器、手摇、电器元件、智能考核等,电器元件包含：漏电、空开、接触器、继电器、三色灯、变压器、开关电源、按钮开关等。品牌需为：正泰、德力西、欧姆龙、施耐德、明伟、富杰等国内外知名厂商。电柜额定电压为AC380V，额定功率不低于25KW，电柜的IP防护等级不低于IP47级，电柜上配置PMC模拟单元组可实现机床限位、刀库信号等的模拟。
7.加工中心包含：加工中心光机、斗笠式刀库、润滑、气动元件等。
1）工作台规格：≥700×420mm，工作台T型槽:3-18×125 mm，工作台承重：≥300kg，X坐标行程：≥ 600 mm，Y坐标行程：≥ 400 mm，Z坐标行程：≥420 mm，主轴中心至立柱导轨滑块安装面距离：≥450 mm，主轴端面至工作台面距离：150-600mm；
2）X、Y、Z快速移动速度： 0-48000mm/min，主轴最高转速: ≥10000 r/min，X、Y、Z坐标定位精度（国标）:≤ 0.008 mm，X、Y、Z坐标重复定位精度（国标）：≤ 0.006 mm；
主轴功率: ≥5.5kW，主轴锥孔:BT40；
3）刀库形式:斗笠式，刀库容量:≥12把
4）气源压力：0.6-1MPa；
5）机床外形尺寸：不大于2110×1925×2500
6）防护：封闭型全防护
7）机床精度完全符合国家标准，电气控制和操作完全符合标准机床的要求。数控铣床维修实训系统需严格按照GB/T8771.2-1998机床几何精度检验标准执行，JB/T8771.4-1998位置精度检验标准执行，JB/T18400.6-2001机床运动精度检验标准制造检验，适用于精度要求高、形状复杂、工序多、循环周期长、品种多变的零件加工。
8.主轴测试台，包含：主轴机械拆装台、变频器、电气控制箱、BT40主轴、三相异步电动机、主轴安装架、联轴节
1）工作电源：输入电压三相五线AC380V±15%，50Hz
2）输出电压：三相五线AC380V
3）变频器：输入信号0~10V模拟接口输入
4）安全保护：漏电保护（动作电流≤30mA），过流保护，熔断器保护
5）额定功率：≥ 2.0KVA
6）环境温度：-10℃一40℃，相对湿度：≤90% (25℃)
9.电气设计模块，包含：漏电、空开、接触器、继电器等。
1）工作电源：输入电压三相五线AC380V±15%，50Hz
2）输出电压：三相五线AC380V
3）安全保护：漏电保护（动作电流≤30mA），过流保护，熔断器保护
10.虚拟制造仿真软件，包含：软件、通讯线、通讯模块等，既能单独模拟展示，也能通连接机床通过编制PMC程序控制仿真软件中的虚拟部件进行动作实现智能制造虚拟流程，体现数字孪生。
11.数据智能管理系统
1）数据智能管理系统根据数控机床运行过程中产生的各种特征信息来判别其状态。可监控数控设备的基本信息、轴位置信息、报警监控、刀具监控。同时可以对机床数据进行分析、PLC远程诊断、系统变量诊断和加工程序传输等。可单套设备发布故障也可多套设备发布故障，教师可以利用该系统了解学生对机床的使用情况。
2）性能指标
数据采集周期：≤1s；数据准确度：98%以上。
3）硬件配置
交换机:背板带宽:不低于48Gbps；包转发率:不小于35.7Mbps；MAC地址表不低于8K；电源电:AC100-240V，50Hz；电源功率:不低于17.3W；产品尺寸;不大于440×210×44mm;工作温度：0℃-50℃;存储温度:-40℃-70℃:工作湿度:10%-90%RH;存储湿度：5%-95%RH;千兆接口：不少于24个10/100/1000M电口;工作模式：半双工，全双工，自协商模式，支持MDI/MDI-X自适应;支持流控开关。
服务器电脑不低于:I7-8900/4G/1T/集显/光驱/19.5寸的配置
网线:五类网线
MDC数据采集软件（含加密狗）：能根据数控机床运行过程中产生的各种特征信息来判别其状态，可监控数控设备的轴位置信息、报警监控、刀具监控等基本信息，可以对机床数据进行分析、PLC远程诊断、系统变量诊断和加工程序传输等。教师可以利用该系统了解学生对机床的使用情况。
12.资料，设备配套。
1）全系列设备说明书，包含但不限于：机床机械部件图，机床电气原理图，机床维护手册，机床精度检验报告，设备操作说明书，数控系统参数说明书，数控系统维修说明书，数控系统功能连接调试说明书，伺服放大器说明书，伺服电机维护维修说明书等；
2）数控设备常备检具00级300X300大理石方尺、00级大理石平尺500、BT40主轴检棒、百分表、千分表、磁力表架、0.02/m-150水平仪、自动量程数字万用表等机床检测检测、仪器；
3）电气耗材，包含但不限于：Φ1.5mm2黑色，Φ1.5mm2黄绿线，Φ0.75mm2红色、蓝色、白色、黑色电源线每种不少于2盘，3.2A、5A保险每种不少于3个，系统线缆接头、伺服光缆、伺服接头每种不少于2个；
4）工具耗材:BT40刀柄配拉钉不少于2把，∅12/∅16ER32卡簧各2个，换刀器1个，换刀扳手适合∅12/∅16ER32卡簧刀柄各1个，主轴调U整垫片，0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.0各种不少于5片等。
5）教学资源
①数控机床维修仿真软件（不少于4个点），涵盖数控机床的各个功能部分，故障点设置典型全面，至少包括：主要功能部件的安装和连接；数控系统的参数设置；机床的整机安装、调配、通电检查和典型的故障维修模块。产品要模块化设计，具有开放性和可扩展性，可随教学的需要选择不同的模块，随软件的升级还可以添加新的教学模块，便于教学内容的更新和完善。
②数控机床机械部件装调3D仿真软件（不少于4点），至少包含：十字滑台、车床刀架（四工位、六工位）、加工中心刀库（夹臂式、斗笠式、机械手式）、液压尾座、液压卡盘、润滑系统和主轴等相关部件模拟仿真，实现手动装配了解数控刀库等的结构和装配过程，学习数控机床机械装调等相关的知识。
③配套教材要求内容包含数控机床装调包含数控机床机械结构分析，数控机床精度检测，数控机床机械部件的安装调试；电气装调包含数控机床电气控制连接与调试，数控系统的连接与调试，数控系统PMC编程与功能调试，通信软件的连接与调试，数控机床与工业机器人组态与调试，，数控机床常见故障诊断维修实例）；