專利名稱：開放式數(shù)控機(jī)床機(jī)電綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)設(shè)備，尤其是一種數(shù)據(jù)機(jī)床教學(xué)設(shè)備，具體 地說是一種開放式數(shù)控機(jī)床機(jī)電綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，在數(shù)控機(jī)床教學(xué)領(lǐng)域，目前教學(xué)設(shè)備著重于數(shù)控編程和數(shù)控加工， 在數(shù)控維修、實(shí)訓(xùn)領(lǐng)域，目前也只停留在機(jī)床電氣方面的教學(xué)實(shí)訓(xùn)。
但數(shù)控機(jī)床是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，機(jī)床機(jī)械部分的維修實(shí)訓(xùn)是數(shù)控 機(jī)床維修實(shí)訓(xùn)的難點(diǎn)和重點(diǎn)，設(shè)計(jì)出一種既能電氣維修實(shí)訓(xùn)又能機(jī)械維修實(shí) 訓(xùn)的教學(xué)設(shè)備，是當(dāng)前大中專院校十分迫切的需求。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的數(shù)控機(jī)床著重于數(shù)控編程和加工，致使 學(xué)生對(duì)于機(jī)械故障的排故能力無法得到提高的問題，設(shè)計(jì)一種既能使提高學(xué) 生數(shù)控編程和加工能力，又能提高機(jī)械故障排故能力的開放式數(shù)控機(jī)床機(jī)電 綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是
一種幵放式數(shù)控機(jī)床機(jī)電綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，包括電氣維修實(shí)訓(xùn)單元和機(jī)械 維修實(shí)訓(xùn)單元，機(jī)械維修實(shí)訓(xùn)單元的電氣控制部分與電氣維修實(shí)訓(xùn)單元的對(duì) 應(yīng)部分相連，其特征是所述的電氣維修實(shí)訓(xùn)單元由依次安裝在工作臺(tái)8上的 電器控制單元1、伺服單元2和數(shù)控系統(tǒng)單元3組成；所述的機(jī)械維修實(shí)訓(xùn) 單元由依次安裝在工作臺(tái)8上的主軸箱單元4、液壓/氣動(dòng)單元5、進(jìn)給單元6和電動(dòng)刀架/刀庫單元7組成。
本實(shí)用新型的有益效果
本實(shí)用新型采用完全開放式結(jié)構(gòu)，完全工業(yè)用元器件、模塊化設(shè)計(jì)，可 以完成數(shù)控原理實(shí)驗(yàn)，故障設(shè)置的排故，機(jī)械結(jié)構(gòu)按功能部件分類展開，且 可進(jìn)行師生教學(xué)中親自動(dòng)手拆裝，能完成數(shù)控機(jī)床機(jī)械、電氣故障診斷、維
修、裝配、調(diào)試、參數(shù)設(shè)置、通訊、PLC編程練習(xí)等。機(jī)床機(jī)械部件可提供 詳盡的機(jī)械裝配關(guān)系圖及裝配工藝，是最佳的數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)設(shè)備。
本實(shí)用新型可用于數(shù)控機(jī)床機(jī)械、液壓、氣動(dòng)結(jié)構(gòu)部件的綜合實(shí)訓(xùn)，也 可用于數(shù)控機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動(dòng)、主軸調(diào)速及常規(guī)電器的綜合實(shí)訓(xùn)，可 實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床機(jī)電聯(lián)調(diào)。數(shù)控機(jī)床常見故障設(shè)置、診斷和排除是典型的機(jī)、 電、液、氣一體化創(chuàng)新產(chǎn)品。
本實(shí)用新型有利于提高教學(xué)質(zhì)量，為企業(yè)培養(yǎng)出知識(shí)更全面、動(dòng)手能力 更強(qiáng)的合格人才。

圖1是本實(shí)用新型的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。 如圖l所示。
一種開放式數(shù)控機(jī)床機(jī)電綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，包括電氣維修實(shí)訓(xùn)單元和機(jī)械 維修實(shí)訓(xùn)單元，機(jī)械維修實(shí)訓(xùn)單元的電氣控制部分與電氣維修實(shí)訓(xùn)單元的對(duì) 應(yīng)部分相連；所述的電氣維修實(shí)訓(xùn)單元由電器控制單元1、伺服單元2、數(shù) 控系統(tǒng)單元3組成，數(shù)控系統(tǒng)單元3作為指揮中心實(shí)現(xiàn)如下功能通過控制
主軸變頻器實(shí)現(xiàn)主軸變速;通過控制液壓、氣動(dòng)元件實(shí)現(xiàn)主軸的夾緊和放松; 通過控制控制伺服驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)機(jī)床的進(jìn)給；通過控制刀架或刀庫電機(jī)實(shí)現(xiàn)自 動(dòng)換刀，因此所述的電器控制單元1、伺服單元2和數(shù)控系統(tǒng)單元3既相互 獨(dú)立又在電氣上相互連接；所述的機(jī)械維修實(shí)訓(xùn)單元由主軸箱單元4、液壓 /氣動(dòng)單元5、進(jìn)給單元6和電動(dòng)刀架/刀庫單元7組成，各單元之間既相互 獨(dú)立可單獨(dú)工作，又通過相應(yīng)的傳動(dòng)件相互協(xié)調(diào)動(dòng)作。電器控制單元l、伺服單元2、數(shù)控系統(tǒng)單元3、主軸箱單元4、液壓/氣動(dòng)單元5、進(jìn)給單元6 和電動(dòng)刀架/刀庫單元7均安裝在同一工作臺(tái)8上，如圖1所示。
本實(shí)用新型的關(guān)鍵是將數(shù)控機(jī)床的各教學(xué)部分以單元模塊的形式單獨(dú) 列出，使各部分既能單獨(dú)工作，以滿足各部分教學(xué)需要，又使各部分之間通 過常見的電氣或機(jī)械連接進(jìn)行有機(jī)的組合，以完成綜合實(shí)訓(xùn)及實(shí)際加工需 要。其中
數(shù)控機(jī)床的強(qiáng)電電器以電器控制單元1的形式單獨(dú)列出，將電氣控制原 理采用印刷線路板方式成為獨(dú)立電氣控制單元，能完成的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容為強(qiáng)電 原理控制實(shí)驗(yàn)。
伺服驅(qū)動(dòng)及輸入輸出以伺服單元2的形式單獨(dú)列出，將伺服原理采用印
刷線路板方式，成為獨(dú)立的伺服控制單元，能完成的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容為伺服控制
原理實(shí)驗(yàn)
將數(shù)控系統(tǒng)以數(shù)控系統(tǒng)單元3的形式單獨(dú)列出將數(shù)控原理采用印刷線 路板方式，成為獨(dú)立的數(shù)控控制單元，能完成的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容為系統(tǒng)控制原理 實(shí)驗(yàn)。
將主軸箱部件連同主電機(jī)、主軸編碼器及主軸夾緊部件以主軸箱單元4 的形式單獨(dú)列出，使之成為一個(gè)獨(dú)立的部件，可完成的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容為進(jìn)行主軸 箱典型結(jié)構(gòu)的分析和設(shè)計(jì)，主軸夾緊原理設(shè)計(jì)，主軸編碼器的功用等，數(shù)控 系統(tǒng)通過控制主軸變頻器來完成主軸變速。
將液壓泵站(可擴(kuò)展成氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)形工)以液壓/氣動(dòng)單元5的形式獨(dú)立
單元出，可以講解液壓站的工作原理及數(shù)控系統(tǒng)控制液壓站上的電解提高閥 動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)主軸的夾緊的松開。
將十字拖板部件以進(jìn)給單元6的形式獨(dú)立列出，可以講解斜床身十字祂
板部件直線導(dǎo)軌、滾珠絲杠等典型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及安裝，及絲杠預(yù)緊方法等，由
數(shù)控系統(tǒng)控制伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)X、 Z兩方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)等。
將電動(dòng)刀架部件(可擴(kuò)展成帶刀庫的結(jié)構(gòu))以電動(dòng)刀架/刀庫單元7的
形式獨(dú)立列出可以講解電動(dòng)刀架的結(jié)構(gòu)原理及數(shù)控系統(tǒng)控制電架電機(jī)進(jìn)行準(zhǔn)確的換刀運(yùn)動(dòng)。
將數(shù)控機(jī)床分為包括機(jī)械和電氣全部內(nèi)容的七個(gè)單元，完全展開在一個(gè) 工作臺(tái)上是本實(shí)用新型的關(guān)鍵，七個(gè)部分之間的連接關(guān)系與現(xiàn)有的數(shù)控機(jī)床 相同或相近似。
本實(shí)用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1、一種開放式數(shù)控機(jī)床機(jī)電綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，包括電氣維修實(shí)訓(xùn)單元和機(jī)械維修實(shí)訓(xùn)單元，機(jī)械維修實(shí)訓(xùn)單元的電氣控制部分與電氣維修實(shí)訓(xùn)單元的對(duì)應(yīng)部分相連，其特征是所述的電氣維修實(shí)訓(xùn)單元由依次安裝在工作臺(tái)(8)上的電器控制單元(1)、伺服單元(2)和數(shù)控系統(tǒng)單元(3)組成；所述的機(jī)械維修實(shí)訓(xùn)單元由依次安裝在工作臺(tái)(8)上的主軸箱單元(4)、液壓/氣動(dòng)單元(5)、進(jìn)給單元(6)和電動(dòng)刀架/刀庫單元(7)組成。
專利摘要一種開放式數(shù)控機(jī)床機(jī)電綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，包括電氣維修實(shí)訓(xùn)單元和機(jī)械維修實(shí)訓(xùn)單元，其特征是所述的電氣維修實(shí)訓(xùn)單元由電器控制單元(1)、伺服單元(2)、數(shù)控系統(tǒng)單元(3)組成，所述的電器控制單元(1)、伺服單元(2)和數(shù)控系統(tǒng)單元(3)既相互獨(dú)立又在電氣上相互連接；所述的機(jī)械維修實(shí)訓(xùn)單元由主軸箱單元(4)、液壓/氣動(dòng)單元(5)、進(jìn)給單元(6)和電動(dòng)刀架/刀庫單元(7)組成，各單元之間既相互獨(dú)立可單獨(dú)工作，又通過相應(yīng)的傳動(dòng)件相互協(xié)調(diào)動(dòng)作；所述的電器控制單元(1)、伺服單元(2)、數(shù)控系統(tǒng)單元(3)、主軸箱單元(4)、液壓/氣動(dòng)單元(5)、進(jìn)給單元(6)和電動(dòng)刀架/刀庫單元(7)均安裝在同一工作臺(tái)(8)上。本實(shí)用新型有利于提高教學(xué)質(zhì)量，為企業(yè)培養(yǎng)出知識(shí)更全面、動(dòng)手能力更強(qiáng)的合格人才。
文檔編號(hào)G09B25/00GK201302781SQ200820186810
公開日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2008年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月4日
發(fā)明者吳樂平, 張存亮, 江 陸 申請(qǐng)人:南京日上自動(dòng)化設(shè)備有限責(zé)任公司