[實用新型]數控機床實驗裝置

無效

• 申請號: 200820184843.1
• 申請日: 2008-09-01
• 公開（公告）號: CN201274125Y
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發明（設計）人: 袁鋒
• 申請（專利權）人: 袁鋒
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02;G05B19/414
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所（普通合伙）
• 代理人: 朱小杰

技術領域

本實用新型屬于數控機床技術領域，特別涉及一種教學用的數控機床實驗裝置。

背景技術

長期以來，我國的數控系統為傳統的封閉式體系結構，CNC只能作為非智能的機床運動控制器。加工過程變量根據經驗以固定參數形式事先設定，加工程序在實際加工前用手工方式或通過CAD/CAM及自動編程系統進行編制。CAD/CAM和CNC之間沒有反饋控制環節，整個制造過程中CNC只是一個封閉式的開環執行機構。在復雜環境以及多變條件下，加工過程中的刀具組合、工件材料、主軸轉速、進給速率、刀具軌跡、切削深度、步長、加工余量等加工參數，無法在現場環境下根據外部干擾和隨機因素實時動態調整，更無法通過反饋控制環節隨機修正CAD/CAM中的設定量，因而影響CNC的工作效率和產品加工質量。目前，也有許多廠家開發了數控故障診斷維修實驗裝置，但功能比較單一，沒有引入計算機輔助智能化故障處理系統，還沒有引入智能化數控編程系統。

數控技術是制造業實現自動化、柔性化、集成化的基礎，是提高產品質量，提高勞動生產率必不可少的手段。隨著我國經濟全面與國際接軌，并正在成為全球制造業中心，我國制造業進入了一個空前蓬勃發展的新時期，企業急需大批能熟練掌握數控機床編程、操作、維修的工程技術人員，然而數控人才的培養周期長、費用高，其中缺乏先進的數控編程系統與故障診斷維修實驗裝置是造成高技能人才培養的瓶頸之。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種功能全面的綜合性數控機床實驗裝置，改善學校在培養數控機床操作、編程、安裝，調試和維修時無高檔全功能實驗設備的狀況，加快數控機床編程、操作、維修方面工程技術人員的培養。

實現本實用新型的技術方案如下：

一種數控機床實驗裝置，具有開放式實驗控制演示臺和機床部分，上述機床部分包括數控車床、機床控制面板和系統操作面板，上述機床控制面板位于數控車床的正面左側，系統操作面板緊挨機床控制面板的左側；上述開放式實驗控制演示臺包括伺服模擬單元、主軸變頻單元、數控單元、輸入/輸出單元、顯示控制單元、電源輸入單元、步進驅動單元、電源輸出單元和墊箱，上述墊箱位于實驗控制演示臺下方，伺服模擬單元位于演示臺正面右側，主軸變頻單元位于伺服模擬單元的上方，數控單元位于主軸變頻單元的左側，輸入/輸出單元位于主軸變頻單元下方、伺服模擬單元左側，顯示控制單元、電源輸入單元依次位于數控單元左側，步進驅動單元位于上述顯示控制單元、電源輸入單元下方，電源輸出單元為長條形位于步進驅動單元下方、墊箱上側。

上述數控單元為CNC集成系統，包括計算機數字控制裝置、可編程控制器、主軸控制單元、速度控制單元、輸入/出裝置、和通信線路；上述輸入/輸出裝置分別與計算機數字控制裝置電連接，主軸控制單元和速度控制單元分別和計算機數字控制裝置電連接，可編程控制器與主軸控制單元及計算機數字控制裝置電連接，并和數控車床1互連；上述主軸控制單元與主軸伺服驅動電機互連。

上述數控單元采用FANUC或者SIEMENS數控系統，機床部分的數控車床型號為CK0625。

本實用新型的突出優點有：1、采用CNC集成系統作為數控單元，集數控編程、故障診斷、維修維護、安裝調試、實操加工于一體，模塊化設計，可組合、可擴展；2、具有網絡化虛擬儀器體系結構，能夠通過更改軟件仿真實現德國西門子數控系統、日本發那科數控系統、日本三菱數控系統的真實金屬切削加工，達到一臺設備起到多臺設備的實訓效果；3、能夠通過網絡動態可重構數控機床故障，模擬故障產生的多樣性，達到維修維護技能培訓目的；4、可實現教師機自動設障，智能編程及仿真模擬、可視化CAD/CAM技術，并可實現網絡化傳輸和監控。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體裝置結構示意圖。

圖2是圖1中數控單元示意框圖。

圖3是本裝置各單元供電電源電路示意圖。

具體實施方式

見圖1至圖2，本實用新型具有數控車床1、機床控制面板2和系統操作面板3；還包括伺服模擬單元4、主軸變頻單元5、數控單元6、輸入/輸出單元7、顯示控制單元8、電源輸入單元9、步進驅動單元10、電源輸出單元11和墊箱12。上述數控單元為CNC集成系統，包括計算機數字控制裝置、可編程控制器、主軸控制單元、速度控制單元、輸入/出裝置、和通信線路。