型号: YN01 名称: 数控铣床维修实训台 一、设备概述 本实训系统适合机电装置安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应用、数控技术应用、机械加工等专业和非机电类专业的必修课程模块、《数控装置维修》、《数控加工技术》或选修课程模块、《机床电路维修》等课程的教学与实训。 二、设备技术参数 1.输入电源：AC380V/50Hz；2.工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度≤85%（25℃） 海拔＜4000m；3.装置容量：＜2.8kVA；4.控制柜外形尺寸：800×400×1600mm ；5.实物小铣床尺寸：750×900×1750mm；6.安全保护：具有漏电保护，漏电动作电流≤30mA，缺相保护，过流、过载、短路保护，安全符合国家标准 三、设备组成及功能 由数控铣床实训台和实物标准工业级铣床等组成，不仅可作为数控铣床电气故障的维修实训系统，也可作为数控铣床的实际加工操作实训系统。它具有数控系统的安装调试、参数设置、故障诊断与维修、数控铣床编程与加工操作等多项功能。1.系统由电气实训柜、全封闭式实物小铣床组成。2.电气实训柜采用铁质亚光密纹喷塑结构，为实验开设更便捷，学生实训更方便，面板分为四个大模块,分别为左上角模块,右上角模块,左下角模块,右下角模块，系统配有故障设置模块（模块应安装在实训台面板的背面），老师通过拨动故障设置按钮开关即可实现相应故障设置，学生便通过排除故障来加深对数控技术系统的了解，背面为机床电气，柜内器件布局与实际机床厂的模式一致。电气柜面板上面装有驱动器、主轴调速变频器、电机驱动器、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。3.实物铣床采用铸铁铸造，经过完全退火处理，工业级加工配置，由铸件基座、铸件立柱、铸件主轴箱、工业级滚珠丝杆进给传动系统和辅助装置等组成，XYZ各轴配置有自动润滑油路系统；配有工件冷却系统，具有实际加工能力和工业级加工精度，配有循环冷却系统，可对金属、PVC、有机玻璃等材料进行铣削钻削加工。床身立柱、主轴箱、工作台铸件表面机加工采用铲刮工艺、支持主动部分和从动部分拆装实训，装置由润滑油管、工件冷却系统、底盘（带工具体及水箱）、分油器、防护罩、气弹簧等组成。4.设备采用三相380V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。5.数控系统: 采用西门子SINUMERIK 808D ADVANCED M总线型数控系统，使用了Sinamics V70 驱动器及Simotics S-1FL6 伺服电动机，采用了Drive Bus 总线技术。6.X、Y、Z轴使用西门子交流总线型伺服电机及驱动器组成，Z轴伺服电机带抱闸装置，运动方向上设有正负限位、参考点等开关，接近式传感器；主轴由变频调速控制。7.实物小铣床由底座、床身、立柱、主轴箱、工件冷却系统、润滑油路系统、进给传动系统和辅助装置等组成，具有实际加工能力，可对金属、PVC、有机玻璃等材料进行铣削加工。1）底座采用铁质亚光密纹喷塑结构，上方设有实物小铣床安装平台，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。2）床身、立柱、主轴箱、工作台等均采用铸件结构，表面机加工和铲刮工艺等，确保机床精度稳定。3）X、Y、Z轴进给传动系统由滚珠丝杠螺母副、滑块移动安装方式、轴承、轴承支座、电机支座、调节块和工作台等组成、XYZ各轴配置有润滑油路系统。4）辅助装置由工件冷却、防护罩、气弹簧等组成。   四、实验项目内容1、主要器件介绍         1.1  SINUMERIK 808D ADVANCED M铣削数控系统  1.2  SINAMICS V70伺服驱动及伺服电机 1.3  主轴变频器及主轴 1.4  冷却电机 1.5  开关电源 2、数控系统认识实验 2.1  认识数控系统操作面板（PPU） 2.2  认识机床控制面板（MCP） 2.3  认识数控系统软件介面 2.4  认识数控系统操作面板接口 2.5  认识伺服驱动器接口   2.6  认识变频主轴系统 2.7  认识数控机床电路 3、数控机床电路的设计与接线实验 3.1  数控铣床维修实践平台部件布局        3.2  电子手轮、限位开关电路设计与接线        3.3  主轴变频器电路设计与接线 3.4  X、Y、Z驱动器电路设计与接线 3.5  冷却电机电路设计与接线 3.6  启动停止电路设计与接线 3.7  手动“加工”实验 4、故障诊断及排除实验  4.1  电源启动故障的排除   4.2  主轴正反转故障的排除        4.3  主轴不可调速故障的排除   4.4  进给轴运行故障的排除        5、参数设置实验 5.1  数控系统参数备份实验        5.2  进给轴参数设定   5.3  PLC编程与监控   五、设备技术参数 1、实验台电气柜参数●实验台采用金属钢板一体柜，电气安装平台与控制器安装平面结构，电气安装平台尺寸：700*600mm●控制器安装平面尺寸：800*500mm;结构坚固●实验台配置4个万向角轮，配置刹车装置，方便移动和固定，电气柜实验台：800×400×1600mm 2、控制器数控系统参数 数控系统：SINUMERIK 808D ADVANCED M总线型数控系统 系统通信协议：Drive Bus 总线技术 具备以太网通信网口，支持网络功能，上位机端远程控制 配备与数控系统操作面板一致的仿真软件 支持5 个进給轴/主轴 8.4彩色显示屏，800x600高清分辨率 PPU和驱动器之间通过总线通讯 精优曲面功能适用于模具加工 具备驱动优化的自动调整功能 摩擦补偿 具备更多软件选项： 具备双向螺距误差补偿 3、机床硬件参数 三轴联动、配置滚珠丝杆●配有冷却系统(G代码控制水泵)●配有电子手轮●伺服驱动器：SINAMICS V70 伺服电机：西门子SIMOTICS S-1FL6 重复定位精度：0.02mm●最大钻孔直径：13mm●最大铣削直径： 13mm●系统分辨率：0.001mm●工作台尺寸：460 ×160mm●X/Y/Z 方向行程：300/175/270mm ●工作台 T 型槽尺寸：12 mm●工作台 T 型槽个数：3●主轴端部至工作台面距离 320mm 工作台面距地面高度 780mm ●主轴锥度：ER20●主轴转速范围：100-24000转/分钟 主轴控制方式：变频器控制●快速移动速度：9000mm/min●主轴电机功率：2.2kw 整套设备功率：2.8kw●使用电压：AC380V/50Hz

型号：YN02 名称：数控车床维修实验台 一、设备简述 实训系统包含数控系统应用、PLC控制、变频调速控制、传感器检测、驱动控制、低压电气控制、机械传动等技术，能进行数控车床的安装、接线、调试等操作。 二、设备主要参数          1.输入电源：二相AC380V±10%  50Hz；          2.装置容量：＜2kVA；          3.外形尺寸：≥800×400×1600mm ；（电气控制柜）；                     ≥1100×700×1200mm（实物车床）； 4.安全保护：具有漏电保护，安全符合国家标准。                 三、设备组成及功能 由电气实训柜、标准工业级小型车床等组成，不仅可作为数控车床电气故障的维修实训系统，也可作为数控车床的实际加工操作实训系统。它具有数控系统的安装调试、参数设置、PLC编程、故障诊断与维修、数控车床编程与加工操作等多项功能。 学生在操作台上进行电气维修方面的实训； 完全采用工业化的器件，开放式结构；模块化结构设计，并设计有电气柜，便于实现数控车床各个环节的实训教学。 加工型数控车床，可对钢、铁、铜、铝、有机玻璃、塑料等材料进行实际车削加工。 实训装置的基本配置及功能 电气实训柜采用铁质亚光密纹喷塑结构，为实验开设更便捷，学生实训更方便，面板分为四个大模块,分别为左上角模块,右上角模块,左下角模块,右下角模块，系统配有故障设置模块（模块应安装在实训台面板的背面），老师通过拨动故障设置按钮开关即可实现相应故障设置，学生便通过排除故障来加深对数控技术系统的了解，背面为机床电气，柜内器件布局与实际机床厂的模式一致。电气柜面板上面装有驱动器、主轴调速变频器、电机驱动器、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。 2.系统采用三相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。 3.数控系统: SINUMERIK 808D ADVANCED 总线型数控系统。 4.X、Z轴由伺服进电机驱动结构，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；主轴由直流无刷电机驱动，变频调速控制。 数控车床 数控车床采用机电一体化设计，具有刚性好、精度稳定，可对钢材、铁、铜等材料进行实际加工，能一次完成复杂零件的圆柱面、圆锥面、圆弧面、内孔及公、英制螺纹等切削。 床身和底座等均为铸件结构设计，提供更高的机床动载刚性，确保机床加工时精度稳定。导轨采用硬导轨，高频淬火；床鞍采用贴塑工艺，寿命长，精度保持性好。 高精度滚珠丝杠通过柔性联轴器与电机直接联结，消除因安装角度误差而对丝杠的影响。 机床安装内、外防护装置，一方面保证机床在切削加工时防止铁屑、冷动液飞溅，保护机床各运动部件的精度和寿命，防止铁屑飞出伤人等；另一方面又可提高机床外观美，使机床造型美观大方、安全，宜人操作。 具备冷却、润滑系统，确保机床加工精度、延长机床使用寿命。 主要参数如下： 床身最大回转直径： 不小于210mm； 刀架上最大回转直径： 不小于80mm； X/Z轴行程： 不小于80mm/290mm； X轴滚珠丝杠： 研磨、C3级、规格1605； Z轴滚珠丝杠： 研磨、C3级、规格2004； 主电机功率： 不小于0.55kW； 主轴转速范围： 100～2500rpm； 主轴卡盘： 不小于φ100； 主轴通孔直径： 不小于20mm； 主轴孔锥度： 莫氏3号； 工作台快速移动速度： 不小于3000mm/min； 最大切削进给速度： 不小于2000mm/min； 定位精度： 不小于0.02mm； 重复定位精度： ±0.015mm； 电动刀架： 四工位电动刀架； 刀杆截面尺寸： 不小于10mm×10mm； 尾架套筒锥度： 莫氏2号； 尾座套筒行程： 不小于60mm； 机床重量： 不小于200kg。 四、基本实训项目 1、主要器件介绍         1.1  SINUMERIK 808D ADVANCED 数控系统      1.2  SINAMICS伺服驱动及伺服电机 1.4  冷却电机 1.5  开关电源 2、数控系统认识实验 2.1 认识数控系统操作面板（PPU） 2.2 认识机床控制面板（MCP） 2.3 认识数控系统软件介面 2.4 认识数控系统操作面板接口 2.5 认识伺服驱动器接口      2.6 认识变频主轴系统 2.7 认识数控机床电路 3、数控机床电路的设计与接线实验 3.1 电路设计、设备安装和电路连接 3.2 机械部件装配与调整 3.3 数控机床的功能调试 3.4 机电联调与故障排除 3.5数控车床机电联调 4、故障诊断及排除实验  4.1 数控车床故障诊断与排除 4.2数控车床几何精度检测 4.3数控车床的程序编制与加工 4.4数控车床编程 4.5数控车床加工 4.6数控机床的保养和维护 5、参数设置实验 5.1  数控系统参数备份实验        5.2  进给轴参数设定   五、设备主要配置清单 表1：基本配置 序号 名  称 主要部件、器件及规格 数量   电气实训柜 ≥800×400×1600mm mm 1套   实物车床 ≥1100×700×1200mm 1台   数控系统 SINUMERIK 808D ADVANCED 总线型数控系统 1套   电机驱动器 Simotics S-1FL6 2套   XZ电机 Simotics S-1FL6 2台   电子手轮 手摇脉冲发生器 1只   主轴系统 主轴电机与主轴调速驱动器 1套   刀架 4工位电动刀架 1套   电器元件 漏电保护器、断路器、继电器、传感器、交流接触器等 1套   PLC PLC控制系统 1套   主轴编码器 主轴测速车螺纹用编码器 1套   链接导线 实训用快速插拔式电气链接导线，检修用工具套件，常用加工用各种刀具 1套  

本课题是运用控制技术、计算机网络技术，建立了一个良好的研究开发与实验平台，使高校的科学研究能上一个新台阶。为提高研究生（包括硕士、博士生）的创新能力，提供了实验环境。

一、用途、特点:  　　本产品适用于86系列微电子机原理课程，综合了各学校讲课及实验教师的意见、增加了系统的开放能力和灵活性。为提高学生独立思维和动手能力，对计算机硬件要求较高的专业，提供了开放的实验平台并新增加了微机控制实验，使这门课程的实验更加深入完整。为适合基础教学的需要，增添了数字电路、模拟电子技术实验线路。这一崭新的系统实现了专业基础课（模拟、数字电路）、专业课(微机原理)、课程设计和毕业设计(微机应用)的三合一，真正做到了一机多用，大大节省实验室，节省管理人员，节省奖金。配合本设备，我们特为教师提供了微机原理课、微机应用课的教师实验指导书，书中对这部分实验都写有实验目的，实验电路以及汇编语言和C语言的参考程序清单(提供程序软盘)，供教师参考，减轻了教师备课和辅导实验的工作量。该设备是学校一步到位，上规模、上档次的理想选择。 二、结构与配备 1、实验台结构: 一桌为二座，桌面中央设置通用电路插板，元件盒在其上接插成实验电路完成实验。 桌的左右各有一个柜，柜中存放元器件、贮存板及电脑， 中间上层放置键盘、下层抽屉存放工具、万用表、导线等。桌面尺寸:160X7Ocm。 2、学生实验台: A、电源 1、电源输入:工作电压220V5%(50Hz)，输入时指示灯亮。  2、电源输出：有保险丝和漏电保护开关二级保护功能。  A组:低压交流电压3-24V分七档可调，输出电流1.5A，电流表指示。  B组:二组互相独立的0-30V连续可调直流稳压电源，输出电流2A，具有短路保护功能。 C组:低压直流稳压电源，电压+5V，电流0.5A，有表指示。  D组:单相市电输出，供用户自备仪器使用。 B·函数发生器 1波形:输出正弦波、三角波、方波。  2频率范围:5Hz-55OKHz，有频率表指示。  3·七段译码器及对应译码显示数码管。  4·微机接口部分:一块PC总线扩展、8279键盘、六位数码显示板和连接电缆。还设有I/0地址译码电路8255、8253、ADC0809、DAC0832等。 5·微机应用部分:设有声传感器、继电器及喇叭、直流电机、步进电机驱动控制电路。 6·辅助电路:40脚、20脚、16脚、14脚集成插座，逻辑电平开关、LED显示、时钟（MHz、2MH2）、方波信号和逻辑笔等。  7·外测交直流二用电流表:精度0.5级，三位半数字式显示，测量范围:0～1000mA。  8·外测交直流二用电压表:精度0.5级，三位半数字式显示，测量范围:0～999V。 3、示教台:1台示教台，分别控制12台学生的电源，通用电路板演示屏立在实验台上，尺寸150X7Ocm，用于讲解、演示。 4、器材配备: 12台实验台、12张学生实验操作桌、l台主控演示台、13只MF500万用表、13只数字万用表、39只指针式1.5级支流电流表，25套电烙铁及烙铁架,13套实验所需的电阻、电位器、电感线圈、变压器、二级极大管、三极管、场效应管、集成可控硅、逻辑电平开关、逻辑电平指示等元件盒。13套声传感器、直流电机、步进电机等。13套剥线钳、螺丝刀、尖嘴钳等工具。 5·用户自备器材:双踪示波器(型号不限)，功率表、滑线变阻器、毫伏表 三、实验项目: 一、数电、模电实验   1、模拟部分实验 1·二极管的正、反相特性　　　　 2·晶体三极管的输入、输出特性　 3·晶体管共射极单管放大器　　　 4·两级阻客搞合放大电路　　　　 5·负反馈对放大器性能的影响　　 6·场效应管放大器　　　　　　　 7·差动放大电路　　　　　　　　 8·运算放大器指标测试　　　　　 9·集成运算放大器的基本应用(多种模拟运算电路)　 10·集成运算放大器非线性应用（多种波形发生器）　 11· 变压器耦合推挽功率放大器 12·OTL功率放大器 13· 集成功率放大器 14·单相桥式整流电路 15·串联型晶体管直流稳压电源(设计性实验) 16·集成直流穗压电源 17·单结晶体管特性 18·单结晶体管触发电路 19·晶闸管简单测试 20·晶闸管可控整流电路 利用上述20项实验元器件还可完成下面实验项目 l·电压负反馈偏置电路　　　　　　 2·分压式电流负反债偏置电路　　　 3·用二极管穗定工作点　　　　　　 4·共基极放大电路　　　　　　　  5·共集电极放大电路　　　　　　  6·共源极基本放大电路  7·场效应管共漏极电路 8·场效应管共栅极电路 9·单管阻客放大电路 10·变压器耦合放大电路 11·甲类功率放大电路 12·串联电流负反馈电路 13·串联电压负反馈电路 14·并联电压负反馈电路 15·串联型晶体管直流稳压电源(设计性实验) 16·共基共射极放大电路 17·自举射极输出电路  18·NPN一PNP直接耦合放大电路 19·用负反馈消除自激根箔 20·晶体管开关作用 21·变压器反馈式振荡电路 22·电容三点式振荡电路 23·电感三点式振荡电路 24·差动放大电路的基本形式 25·长尾式差动放大电路 26·双电源长尾式差动放大电路 27·运放用作交流比例放大 28·反相输入保护措施 29·同相输入保护措施 30·电源极性错接的保护 31·RC高通电路 32·利用三极管来保护器件 33·差动输入运算电路 34·快速积分电路 35·模拟一阶微分方程电路 36·模拟二阶微分方程电路 37·基本对数运算电路 38·实用微分电路 39·反对数放大基本电路 40·简单的过零比较电路       41·利用二级管作为上限检测幅度选择电路 42·下限幅度选择电路 43·RC无源网络的低通滤波电路 44·同相输入一阶低通滤波电路 45·反相输入一阶低通滤波电路 46·简单的二阶RC滤波电路 47·典型二阶RC有源低通滤波电路 48.典型二阶高通有源滤波电路 49·基本带通滤波电路 50·典型带通滤波电路 51·矩型波振荡电路 52·宽度可调的矩形波发生器 53·幅频可调的锯齿波发生器 54·单相半波整流电路 55·单相全波整流电路 56·电容滤波电路 57·电容滤波带电阻负载 58·RC滤波电路 59·基本LC滤波电路 60·二倍压整流电路 61·三倍压整流电路 62·基本稳压电路 63．基本调整管稳压电路 64·具有放大环节的稳压电路 65·单相半波可控硅整流 66·电子调压电路 67·电子催眠器一一趣味性实验一 68·电子门铃电路一一趣味性实验二 69·电子报警电路一一趣味性实验三 15·并联电流负反馈电路 2、数字部分实验 l·TTL集成迈林门的参数测试 2．CMOS逻辑门的参数测试 3．TTL集成电极开路门与三态输出门的应用 4·与、非·或、与非门电路实验 5·半加器电路实验 6·全加器电路实验 7．RS触发器实验 8．D触发器实验 9．JK触发器实验 IO·T触发器实验 11．JK型触发器转换成D触发器 12·D型触发器转换成JK触发器 l3。计数器实验 14·MSI移位寄存器及其应用 15·译码器及其变换方式 16·MSI数据选择器及逻辑设计 17·微分型单稳态电路  18·环形多谐振薄器  19·利用门电路构成编码器，分配器、选择器 20·组合电路的设计之一一一编码转换  21．组合电路的设计之二一一显示电路 22·同步时序电路的设计 23·计算机时序电路的设计 24·集成定时器测试及应用 25·CMOS集成A/D、D/A转换电路实验 26·二极管非门·或非门电路 27·三极管非门、与非门、或非门电路 28·异步十进制减法计数器 29·异步十进制加法计数器 30·综合能力培训实验一一电子秒表   2、微机接口实验 A、微机接口实验(微机原理课) 1·Ｉ/0地址译码实验  2·简单并行接口实验  3·可编程并行口实验(一)(二)  4·串行通讯实验（8251、8250）  5·A/D、D/A转换实验  6·可编程定时器\计数器实验 7·七段译显示实验  8·中断实验和DMA通讯实验 B、趣味性实验及控制实验（微机应用课） 1·竞赛抡答器实验 2·数字录音机实验  3·电子琴实验(加选件)  4·交通灯控制实验  5·继电器控制实验  6·步进电机控制实验 9·键盘、显示控制实验  7·直流小电机控制实验 8·集成电路测试实验9.827 9·键盘、显示控制实验 四、实验台主要技术指标: ●.电源及参数 输入电源:三相四线电源，输入时指示灯亮 电源输出 有保险丝和漏电保护开关二级保护功能。 A组:单、三相可调交流电源，提供三相0~430V连续可调的交流电源，同时可得至0～250V单相可调电源(配有一台1.5KVA的三相自调调压器，配有三只指针式交流电压表，指示调压器输出电压。 B组:低压交流电压3－24V分七档可调，最大输出电流1.5A，电流表指示。 C组:低压直流稳压电源，电压5V，电流0.5A，电流表指示。 D组:双路稳流稳压电源，二路输出电压均为0～30V，由多图电位器连续调节，输出最大电流为1.5A，每路电源输出有0.5级数字电流表、电压表指示。电压穗压度