《数控机床电气控制技能实训》指导书V1.0.doc

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《数控机床电气控制技能实训》指导书

课程名称：数控机床电气控制技能实训

课程代码：1016126

学分：2

实训周数：2

适用专业：机械工程

班级：机械

一、实训的目标：

数控机床电气控制技能实训是数控技术数控维护方向的一站主干课程，主要研究数控机床电气控制的基本理论；数控机床电路的基本分析方法；PLC在数控电路中典型应用；数控车、铣、加工中心控制特点、电路设计、电路配线、联接、联调。在课程内容的处理上，重点在数控车、铣、加工中心控制特点、电路设计、电路配线、联接、联调。由于数控机床是由普通机床发展而来的，在机床的维护、维修等方面，二者既有相似的地方，又有很大的不同，特别是在电气控制方面其差异更大；数控机床是计算机技术、自动控制技术、精密测量技术以及精密机械制造技术等发展的产物，所以，一个合格的数控专业人员除了掌握普通机床的结构、原理以及维护、维修技术，还必须掌握数控机床所特有的结构、原理、维护、维修等技术。

学生通过本课程的学习，应能初步掌握数控机床电气控制系统的组成以及控制原理。初步具备数控机床的安装、调试能力。针对在加工及操作数控机床是出现的一般问题能判断出故障的来源，并能对故障做出处理。

二、实训的背景知识：

本课程是机械工程及自动化专业（数控方向）的集中实践性教学环节的专业实训课，属应用性实践必修骨干课程，是核心教学与训练项目课程之一。该课程是在学生通过了《电工及电子技术基础》、《数控机床原理与结构》、《数控系统》、《单片机原理及应用》、《机电传动控制与PLC技术》的基础上进一步强化学习，旨在使学生进一步掌握数控机床电气控制的基本理论；数控机床电路的基本分析方法，培养学生数控车、铣、加工中心控制特点、电路设计、电路配线、联接、联调能力，以及后续的《机械设备维修工艺学》、《数控机床故障诊断与维修》、《数控设备安装与调试》奠定基础，并且通过本课程学习、为后续的毕业设计及毕业后的职业生涯的长远发展提供支撑。

三、实训内容：

（1）．安全文明生产知识。

（2）．电路结构，主要工作原理。

（3）．数控机床检测系统、伺服系统、变频系统原理介绍。

（4）．常用检测工具、仪表的结构、使用与维护。

（5）．数控车、铣线路检查和日常保养等。

（6）．数控车、铣电气出现故障的处理注意事项。

（7）．数控车、铣停机后带电检修注意事项。

（8）．检修完成后通电前的检测。

（9）．电气日常保养步骤。

（10).西门子系统PLC程序设计、调试。

（11).发那科系统PLC程序设计、调试。

与本实训相关的知识。

（1）．安全操作与劳动保护知识。

（2）．文明生产知识。

（3）．环境保护知识。

（4）．线路结构、工作原理、伺服系统知识。

（5）．仪表、检测工具、知识。

（6）．机床电气日常保养方法。

（7）．安装布置电器元件及相关系统的操作规程。

实训一、利用所学的控制理论知识进行小型机电产品或数控设备的控制设计；

1.教学内容

(1).机械设备电气设计内容、设计方法、设计步骤，电气元器件选型。

(2).掌握电气原理图绘制方法、绘制原则，电气布局图设计。

(3).机械设备的排板、接线。

(4).机械设备调试、故障排除。

2、实训目的

(1).让学生掌握数控机床电气设计内容、设计方法、设计步骤，电气元器件选型。

(2).掌握电气原理图绘制方法、绘制原则，电气布局图设计。

(3).掌握机械设备调试、故障排除。

(4).锻炼学生的动手能力和解决问题的能力。

3.实训要求

(1).根据不同的控制任务，不同种类、不同型号的机械设备电气要求，完成从元器件的选型、电气原理图的绘制、电气布局图的设计，独立排板接线，最终调试。

(2).选题一:参训人员自行选择不同的机械产品（也可以是数控机床上的某一部件或电器元件）进行机械和电气部分的创新性设计制作。

选题二:

A：对CAK360车床进行电气设计（参数：进给电机：（三相220V,X\Z轴电机1.5kw）,主电机5kw,冷却电机100w，液压电机2.5kw，润滑电机200w；刀架电机1.5kw；配置四工位刀架；液压卡盘液压尾座；220V照明灯一盏；350w空调，三色报警灯一盏。FANUC系统

B：对CAK500车床进行电气设计（参数：进给电机：（三相220V,X轴1.5kw，Z轴2.5kw）,主电机11kw,冷却电机100w，液压电机2.5kw，润滑电机200w；刀架电机2.0kw；配置四工位刀架；液压卡盘液压尾座；220V照明灯一盏；350w空调，三色报警灯一盏。西门子系统828D

C：对CAK6180车床进行电气设计（参数：进给电机：（三相220V,X轴2.5kw，Z轴3kw）,主电机15kw,冷却电机100w，液压电机2.5kw，润滑电机200w；刀