一、产品概述

    本系统是专门为职业院校、技工学校、职业教育培训机构研制的数控车床装调维修技能实训考核设备，根据机电类行业中数控机床维修技术的特点，并结合数控机床装调维修工的技能鉴定要求，对数控机床电气控制及机械传动进行研究，针对实训教学活动进行了专门设计，包含了数控系统应用、PLC控制、变频调速控制、传感器检测、伺服驱动控制、低压电气控制、机械传动等技术，强化了学员对数控车床的安装、接线、调试、故障诊断与维修等综合能力适合机电类相关专业的教学和培训。

    该设备以一台实物小车床为机械对象，按照实际数控车床结构缩小设计，并具有一定的机械精度，适合机床机械装调技能训练；机床实训柜全开放结构设计，数控系统配有目前机床上普遍使用的、典型的西门子、发那科和华中等厂家的主流系统，与实物小车床配合使用，全面反映数控车床装调中电气控制、机械装配与调整、数控系统应用、精度检测的关键技术和技能点，适合数控机床装调维修工等工种的考核与鉴定。

二、产品结构和组成

    1.系统由机床实训柜、实物小车床和操作台等组成。

    2.机床实训柜采用铁质亚光密纹喷塑结构，正面装有数控系统和操作面板，背面为机床电气柜，柜内器件布局与实际机床厂的模式一致。电气柜内的电气安装板为不锈钢网孔板，上面装有变频器、伺服驱动器、交流接触器、继电器、保险丝座、断路器、开关电源、接线端子排和走线槽等；电气柜底部还设有变压器和接地端子等。

    3.系统采用三相四线AC380V交流电源供电，并设有漏电保护器、指示灯指示和保险丝等，具有过载保护、短路保护和漏电保护装置，在电压异常或出现短路情况时自动动作，保护人身和设备安全。

    4.数控系统采用西门子802C、发那科0i mate TD或华中HNC-21TD系统（用户可选），满足实训教学。

    5.X、Z轴由交流伺服电机驱动，运动方向上设有正负限位、参考点等开关，采用接近式传感器；主轴由三相异步电机驱动，变频调速控制。

    6.实物小车床底座采用铁质亚光密纹喷塑结构，上方设有安装平台，采用铸件结构，表面磨削加工；底座四周设有围边，可接溢出的润滑油和方便清理加工时留下的废屑。

    7.实物小车床由床身、主轴箱、进给传动系统、换刀装置和辅助装置等组成，具有实际加工能力，可对金属、PVC、有机玻璃等材料进行车削加工。通过对实物小车床的拆装训练，学员可掌握数控车床机械功能部件的调整方法等，同时学会百分表、直角尺、游标卡尺、塞尺等工量具的使用方法和机床机械精度的测量方法。

    1）床身、主轴箱、移动拖板、尾座等均采用铸件结构，铸件经过时效处理、表面机加工和铲刮工艺等，确保机床精度稳定。

    2）主轴箱由箱体、主轴、卡盘、主轴电机、编码器、同步带、多楔带等组成，可进行主轴箱的装配与调整、主轴卡盘的装配、主轴电机的安装与调整、编码器的安装与调整等技能训练。主轴与主轴电机采用多楔带联接，且具有张紧力结构，可进行张紧力调整。

    3）X轴进给传动系统由滚珠丝杠螺母副、方形直线导轨副、轴承、轴承支座、电机支座和上拖板等组成，可进行滚珠丝杠的装配与调整、直线导轨的装配与调整、上拖板的装配与调整等技能训练。

    4）Z轴进给传动系统由滚珠丝杠螺母副、三角导轨、轴承、轴承支座、电机支座、E型调节块和床鞍等组成，可进行导轨预紧力调整、滚珠丝杠的装配与调整等技能训练。

    5）换刀装置采用四工位电动刀架，可实现加工时的自动换刀操作。

    6）配有主轴芯棒、等高棒、顶尖等机床检具，可进行数控车床几何精度检测方面的训练。

    7）辅助装置由润滑系统、尾架、防护罩等组成。

    8）TH-CK250型实物小车床主要参数：

•  床身最大回转直径：    220mm
•  刀架上最大回转直径：  80mm
•  X/Z轴行程：          100mm/250mm
•  X轴滚珠丝杠：        研磨、C5级、规格1605
•  Z轴滚珠丝杠：        研磨、C5级、规格2004
•  主电机功率：          0.75kW
•  主轴转速范围：        50～2500rpm
•  主轴卡盘：            φ125
•  主轴通孔直径：        21mm
•  主轴孔锥度：          莫氏3号
•  工作台快速移动速度：  3000mm/min
•  最大切削进给速度：    2000mm/min
•  定位精度：            0.02mm
•  重复定位精度：       ±0.012mm
•  电动刀架：            四工位电动刀架
•  刀杆截面尺寸：        10mm×10mm
•  尾架套筒锥度：        莫氏2号
•  尾座套筒行程：        60mm
•  机床重量：            280kg

    8．操作台为钢木结构，用于机床部件的装配与测量，下方设有工具柜。

三、技术性能

    1.输入电源：三相四线AC380V±10%  50Hz

    2.装置容量：＜2kVA

    3.外形尺寸：800mm×600mm×1800mm（机床实训柜）

    1200mm×660mm×1140mm（实物小车床）

    1200mm×600mm×780mm（操作台）

四、可以开展项目教学，完成以下典型工作任务：

1.机械装配与调整

    完成滚珠丝杠螺母副、直线导轨副、电机、联轴器、电动刀架、主轴箱、主轴卡盘、润滑系统等装配与调整。

2.电气安装和线路连接

    数控系统、变频器、伺服驱动器、电子手轮、编码器的安装与线路连接；系统启停、急停、限位、参考点、刀架控制等单元的器件安装与线路连接。

3.数控车床机电联调

    数控系统基本操作；数控系统、变频器、驱动器参数设置；PMC编程与调试；进给轴、主轴、刀架换刀、急停、限位、参考点、手轮等功能调试；数控系统数据备份。

4.数控车床故障诊断与排除

5.数控车床几何精度检测

6.数控车床操作、编程与试件加工

7.数控车床的保养和维护

五、单套系统配置