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YN01数控铣床维修实验台
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
广东育菁装备有限公司 2022-02-22
YN02数控车床维修实验台
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  
广东育菁装备有限公司 2022-02-22
智净洁净工作台HCB-1300V
专业局部空气净化装置,可用于制药、医疗卫生、高校科研实验室、光电 / 微电 子制作等领域 内嵌式照明,避免眼睛疲劳 紫外灯杀菌预约设计,任意时间段自助开关,方便安全 静音设计,保证操作人员的舒适性 智能恒风速设计,保证风速状态稳定
青岛海尔生物医疗股份有限公司 2022-09-08
基于激光散射的空气污染物微粒测量仪
近些年,工业发展导致环境污染越来越严重,其中粉尘作为环境 恶化的重要污染源,严重危害着我们的生活环境和人们的身心健康。 因此,采取及时有效的措施对环境中的粉尘浓度进行检测,然后进行 除尘降尘,可有效提高人生安全系数和环境质量。 目前,现有的粉尘检测设备中,所用的传感器稳定性差,致使测量 精度不够高,且校准调节难度大,这也对产品的推广和后期维护带来 不便。课题组采用激光散射法在线监测粉尘浓度,并采用 3D 打印技术 设计系统总体及光路结构,采用串口通讯模块对系统进行了数据校准 及稳定性分析,测量精准度高。
南开大学 2021-04-11
基于激光测振技术的建筑幕墙安全状态远程检测方法
建筑幕墙是由支承结构体系与面板组成的、可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外围结构或装饰性结构,包括玻璃幕墙、石材幕墙和合金幕墙等,并被广泛应用于高楼大厦、机场、高铁车站等公共设施。随着服役年限的增加,近些年来建筑幕墙因面板脱落造成的事故屡见不鲜,严重威胁着人们的生命财产安全。因此,建筑幕墙实施有效的检测是实现幕墙安全管理、预防灾害发生的重要前提。当前幕墙安全状态检测的手段主要有:目测法、手试法、振动传感器法等,目测法和手试法需要作业人员通过攀爬等手段靠近检测对象实施检测,且检测结果受检测人员个人经验影响较大。振动传感器法因传感器的安装困难、需要额外激振、附加质量也对检测结果影响较大等原因实际应用价值较小。 本项成果提供了一种基于激光测振技术的建筑幕墙安全状态的无损检测方法。该方法基于幕墙面板时常微动的特点进行幕墙安全状态检测,不需要提供额外激励,可远程、快速评价幕墙的安全状态,具有适用范围广、实用性强等特点。
北京科技大学 2021-02-01
航空航天轻合金大型复杂结构精准激光焊接技术
以大型薄壁结构双激光束双侧同步焊接(DLBSW)工艺与装备需求为牵引,开展高效激光焊接机理、技术、装备研究,突破了激光焊接微观热-力-冶金机理、形性一体化精准调控技术,形成了首套双激光束双侧同步焊接装备,完成了国内首个激光焊接火箭贮箱的研制。 技术特征 面向航空航天大型复杂曲面薄壁结构,提出了焊缝组织形态三维解构方法、面向微区缺陷与性能的组织形态重构与参数体系化设计方法;提出了智能化建模技术,形成了面向航空航天型号产品的虚拟焊接体系。
南京航空航天大学 2021-05-11
航空航天轻合金大型复杂结构精准激光焊接技术
以大型薄壁结构双激光束双侧同步焊接(DLBSW)工艺与装备需求为牵引,开展高效激光焊接机理、技术、装备研究,突破了激光焊接微观热-力-冶金机理、形性一体化精准调控技术,形成了首套双激光束双侧同步焊接装备,完成了国内首个激光焊接火箭贮箱的研制。技术特征面向航空航天大型复杂曲面薄壁结构,提出了焊缝组织形态三维解构方法、面向微区缺陷与性能的组织形态重构与参数体系化设计方法;提出了智能化建模技术,形成了面向航空航天型号产品的虚拟焊接体系。应用范围:已有合作与成效:(1)与中国商飞合作,完成C919机身壁板结构DLBSW仿真研究与样件研制工作;(2)与上海航天技术研究院合作,将DLBSW技术应用于火箭燃料贮箱结构,成果完成了国内首个激光焊接火箭贮箱的研制工作;(3)与航天一院合作,开展新一代载人火箭贮箱箱底焊接变形控制研究。后续推广:为将来重型运载火箭、大型宽体客机、战略运输/轰炸机、下一代战斗机制造提供支持。
南京航空航天大学 2021-04-10
飞秒激光脉冲制备硅基微纳结构光伏材料
太阳能作为一种洁净和相对易于获取的能源在未来的动力产品中将占有越来越大的比份。如何发展高光电能量转换效率、高可靠性和低成本的太阳能电池是目前太阳能利用领域所面临的关键问题。相对于第一代和第二代太阳能电池(转换效率<<50%),各国科学家纷纷研究不同的应用于第三代太阳能电池的新材料和新结构,目标是使光电转换效率大于5 0%。近年来,一种具有微、纳米量级特殊结构的光伏材料成为太阳能电池的研究热点。利用飞秒脉冲激光在极短的持续时间内激发出极大的峰值能量,其在硅片的相互作用过程中具有很强的非线性效应,聚焦烧蚀硅表面很小的一块面积,形成规则排列的微纳米结构。这种微纳米结构由于表面积增大,对入射光波有很大的吸收,且对光的敏感性提高了数百倍,这些性质对我们提高光电转换效率具有很大的指导意义。这种材料与本底未处理材料的性质相比,材料带隙减小,对光的敏感性提高了数百倍,这使得其对波长为250—2500 nm的入射光波有大于90%的吸收;另外,黑硅比传统材质的硅的比重低。这些奇特的光电和物理性质能进一步提高太阳能电池的光电转换效率。根据光吸收效率,激子光量子效率,化学电势效率以及填充因子计算总的光电转换效率,普通硅基太阳能电池光电转换效率只有1 5%,而基于微纳结构光伏材料的太阳能电池转换效率可望达到50%-60%。 针对国民经济可持续发展在太阳能光伏技术方面的重大需求,发展利用超短脉冲激光制备具有优异光电转化效率的微纳结构光伏材料的新方法,以及通过探测光伏材料中非平衡载流子的能带结构及微分负电导等特性,探知光伏材料的光电转换效率,从而筛选出转换效率较高的微纳结构光伏材料,最终在发展新型、高效太阳能电池的新原理和新技术方面取得创新性突破,为我国研发具有自主知识产权的高效第三代光伏电池打下坚实基础。
上海理工大学 2021-04-11
在片上微纳激光器精确集成领域的研究
北京大学“极端光学创新研究团队”发展了一种高精度的暗场光学成像定位技术(位置不确定度仅21 nm),并结合电子束套刻工艺,实现了片上量子点微盘激光器与银纳米线表面等离激元波导的精确、并行、无损集成。这种微盘-银纳米线复合结构同时具有介质激光器与表面等离激元波导的优势,因此不仅具有介质激光器的低阈值与窄线宽特性,而且具有表面等离激元波导的深亚波长场束缚特性。基于这种灵活、可控的制备方法,他们实现了片上微盘激光器与表面等离激元波导间多种形式的精确可控集成,包括切向集成、径向集成以及复杂集成,并且对量子点无任何加工损伤;进一步,通过同时集成多个片上微盘激光器与多个银纳米线表面等离激元波导,他们获得了多模、单色单模以及双色单模的深亚波长(0.008λ2)相干输出光源。这些高性能的深亚波长相干输出光源可以容易地耦合并分配至其它深亚波长表面等离激元光子器件和回路中。因此,这种灵活、可控的精确集成方法在高集成密度的光子-表面等离激元复合光子回路中具有重要应用,并且这种方法可以拓展到其它材料和其它功能的微纳光子器件集成中,为未来光子芯片的实现提供了一种可行的解决方案。  该工作于2018年5月发表在Advanced Materials上(Advanced Materials 2018, 30, 1706546),并以卷首插画(Frontispiece)的形式予以重点报道。文章的第一作者为北京大学物理学院博士研究生容科秀,陈建军研究员为通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金委、科技部、人工微结构和介观物理国家重点实验室、量子物质科学协同创新中心和极端光学协同创新中心等的支持。 图1. 片上胶体量子点微盘激光器与银纳米线表面等离激元波导的精确、并行、无损集成。
北京大学 2021-04-11
一种基于圆形扫描激光的轨线自动跟踪方法
本发明提供了一种基于圆形扫描激光的轨线自动跟踪方法,首先将圆形扫描激光投射到待测物体表面上,且圆形扫描激光与待跟踪轨线有两个或两个以上的交点,其中一个交点与待跟踪轨线的起点重合;将待跟踪轨线的起点标记为 P0,将圆形扫描激光与待跟踪轨线的最后一个交点标记为 P1;之后,令 i=2;将圆形扫描激光的圆心沿着直线 Pi-2Pi-1 的方向移动距离 si,将圆形扫描激光与待跟踪轨线的最后一个交点标记为 Pi,其中 si 为线段 P0P1 长度的 1/Ni,Ni∈[2,50];i 逐一递增,实现自动跟踪。本
华中科技大学 2021-01-12
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