SMTE119 Torno CNC, Bancada de Treinamento Abrangente, Equipamentos para Laboratório Elétrico, Equipamentos Didáticos, Equipamentos para Treinamento Profissional1. Descrição
Com a ampla aplicação da tecnologia de controle numérico, a escola tem dedicado cada vez mais atenção à formação de profissionais práticos e qualificados nas áreas de produção, assistência técnica e outras, aprimorando ainda mais a capacidade prática e a habilidade de análise e resolução de problemas dos alunos, além de promover o aprendizado e o domínio abrangentes do controle do sistema CNC. Isso inclui os princípios, a programação de controle numérico, os métodos de projeto elétrico e a instalação, o comissionamento e a manutenção. No entanto, a maioria das faculdades enfrenta a falta de equipamentos de treinamento em CNC. Para atender a essa demanda, a empresa desenvolveu o princípio do sistema de controle eletrônico da fresadora CNC e o dispositivo de estágio para a bancada de testes de comissionamento e manutenção. O dispositivo permite que os alunos dominem o princípio de controle do sistema de torno CNC, o método de projeto elétrico, a seleção de componentes, a instalação elétrica e o comissionamento do torno, o diagnóstico de falhas e a manutenção, a programação de peças e o processo de processamento de simulação gráfica, etc., alcançando resultados de estágio em ambiente de produção industrial. Os principais componentes do dispositivo experimental são produtos de controle industrial.
2. Requisitos funcionais
1) Esta bancada de testes analisa profundamente o sistema de controle numérico GSK980TB2 para atender aos requisitos de projeto elétrico, projeto de detecção de falhas, montagem elétrica e controle numérico de máquinas-ferramenta CNC.
2) A bancada de testes utiliza um torno semi-físico para realizar o ajuste mecânico e a instalação da máquina-ferramenta (incluindo eixo-árvore, eixo de avanço, fuso de esferas, rolamentos, porcas, etc.), atendendo também ao ajuste eletromecânico das máquinas-ferramenta CNC.
3) O torno utiliza um porta-ferramentas de quatro estações para usinagem de torneamento.
4) A bancada de testes permite configurar 28 pontos de falha comuns e pontos de falha compostos.
5) Cada conjunto da bancada de testes inclui um encoder, um interruptor de limite e um interruptor de retorno a zero.
6) Inclui 1 conjunto de ferramentas de torneamento.
7) A máquina-ferramenta é equipada com cabos e interfaces padrão. 8) A bancada de testes está equipada com uma demonstração de um torno semi-físico, capaz de processar plásticos de engenharia e varetas de madeira.
3. Componentes do produto
A plataforma experimental completa para torno CNC é composta por um sistema de controle numérico GSK980TB2 de ampla numeração, placa de interface de controle elétrico da máquina-ferramenta, placa experimental de regulação de velocidade por conversão de frequência do fuso, placa experimental de porta-ferramentas automático de quatro estações, inversor de frequência CA trifásico e motor de passo, módulo de entrada e saída, componentes elétricos de baixa tensão e tornos semi-físicos.
4. Princípio do controle numérico
O console de controle numérico fornece um sistema de controle completo. O sistema de controle possui um sistema completo de tecnologia de controle numérico GSK980TB2. O console analisa de forma abrangente o princípio e a estrutura de controle do sistema GSK980TB2 de ampla numeração e realiza as conexões elétricas de acordo com os requisitos de equipamentos CNC reais. A máquina CNC pode ser acionada para realizar usinagem CNC. Ao mesmo tempo, o console CNC fornece um sistema de diagnóstico de falhas para configurar, reparar e avaliar falhas comuns em máquinas-ferramenta CNC dentro do sistema de controle. O sistema de falhas fornece uma interface de terminal totalmente aberta, que permite configurar falhas de circuito. Falhas de dispositivos e falhas internas do sistema operacional podem ser medidas e avaliadas pelos alunos. O professor pode configurar a falha, o aluno pode realizar a medição e a solução de problemas online, e também pode realizar a medição com a energia desligada para solução de problemas, aprimorando a capacidade dos alunos de resolver problemas.
5. Configuração da plataforma de treinamento
1) Consiste em um painel de controle, uma mesa de treinamento e um torno semi-físico. O console é feito de estrutura de ferro com revestimento fosco denso de dupla camada e painel de alumínio; a mesa de treinamento possui estrutura de ferro com revestimento fosco denso de dupla camada, e o tampo da mesa é de placa de alta densidade à prova de fogo, à prova d'água e resistente ao desgaste. O torno semi-físico pode demonstrar diretamente o retorno a zero da máquina, o limite de sobrecurso da máquina-ferramenta e assim por diante.
2) Fonte de alimentação CA trifásica de quatro fios de 380 V, o protetor de fuga controla a alimentação total e a alimentação do painel de controle é controlada pela chave seletora e pelo interruptor liga/desliga. O voltímetro monitora a tensão da rede elétrica e o amperímetro monitora a corrente operacional total do equipamento, sendo equipado com luzes indicadoras e proteção por fusível.
3) Unidade do sistema CNC: Adota o sistema GSK980TB2 de ampla numeração para controlar dois eixos de avanço digital e um fuso analógico.
4) Módulo de acionamento: O eixo de avanço X/Z utiliza um motor de passo CA e um driver de passo para formar um sistema de circuito semiaberto.
5) Módulo do fuso: O motor do fuso é controlado por um conversor de frequência para realizar a regulação contínua da velocidade por conversão de frequência.
6) Módulo porta-ferramentas: Um porta-ferramentas automático de quatro posições é utilizado para realizar o controle de seleção arbitrária de lâminas.
6. Características excepcionais do produto:
A empresa possui muitos anos de experiência na produção de CNC, portanto, o sistema CNC GSK980TB2 de ampla escala é totalmente analisado e exibido no painel, e as funções do torno CNC são todas controladas por conectores. Os métodos de controle para todas as unidades de controle são os seguintes:
1) A bancada de testes exibe o mapa geral do circuito de controle do torno. O aluno pode usar este diagrama como um diagrama de demonstração do circuito de projeto para melhor compreender o método de controle do torno CNC.
2) Estrutura aberta e design modular: A bancada experimental decompõe o sistema CNC GSK980TB2 de ampla escala, expande a interface de controle para o painel da bancada de testes e, em seguida, usa o bloco de terminais para ser conectado a cada placa de módulo para controle.
3) Unidade de controle inversora trifásica: Conectada ao sistema de controle numérico através do cabo de conexão para realizar o controle de conversão de frequência, aumenta a capacidade prática dos alunos e aumenta a compreensão e análise das falhas no processo de controle.
4) Unidade de controle de acionamento de motor de passo: Conectada ao sistema CNC através do cabo de conexão para controle do servoacionamento, aumenta a capacidade prática dos estagiários e permite que eles tenham uma compreensão abrangente e capacidade de análise do controlador de passo.
5) Unidade MP: Conectada ao sistema CNC através do cabo de conexão para controle manual do movimento coordenado da máquina.
6) Unidade de controle do porta-ferramentas elétrico de quatro estações: Conectada ao sistema de controle numérico através do cabo de conexão para realizar o controle de troca de ferramentas, aumenta a capacidade prática dos estagiários e permite que eles tenham uma compreensão mais abrangente do processo e princípio de controle do porta-ferramentas automático. A bancada de testes também inclui um porta-ferramentas de simulação para aprendizado de referência.
7. Programa de treinamento em plataforma experimental abrangente para torno CNC
1) Os seguintes projetos de estágio experimental podem ser concluídos através da plataforma de treinamento.
Experimento de operação e programação de sistema de torno CNC (com torno semi-físico)
Experimento de operação de comissionamento e diagnóstico de falhas da unidade de conversão de frequência do fuso
Experimento de operação e diagnóstico de falhas do motor de passo CA
Experimento de projeto e análise do controle elétrico do torno CNC
Experimento de retorno a zero do torno CNC
Experimento de limite de sobregiro da máquina-ferramenta CNC
Experimento de configuração de parâmetros do sistema de controle numérico
Utilização de sinais de entrada e saída
Experimento de refrigeração, iluminação e diagnóstico de falhas do torno CNC
Experimento de compensação de erro de passo do parafuso
Experimento de volante eletrônico do torno CNC
Experimento de comunicação serial RS232 da máquina-ferramenta
Experimento de usinagem de roscas em torno
Avaliação de projeto e eliminação de 28 itens de falhas em torno CNC
2) Treinamento em programação manual e processamento de simulação
① Programação e processamento de simulação de torno CNC
a Domínio da estrutura, formato e sistema de comandos do programa NC;
b Compreensão das operações básicas de cada sistema;
c Compreensão da tecnologia básica de usinagem de tornos CNC.
② Treinamento em programação e operação de torno CNC
a Domínio da edição de programas de torno CNC
b Domínio da operação básica de torno CNC
c Aplicação prática das funções do sistema de torno CNC
d Fixação e usinagem de peças em torno CNC
3) Treinamento em detecção e manutenção de falhas comuns em máquinas-ferramenta CNC
Requisitos básicos e métodos de solução de problemas para manutenção de máquinas CNC
Tecnologia de autodiagnóstico de falhas comuns
Métodos comuns de solução de problemas
Falhas comuns e seu tratamento em máquinas-ferramenta CNC
4) Parâmetros do torno semi-físico:
O torno semi-físico pode processar peças diretamente, demonstrando o retorno a zero da máquina-ferramenta, o limite de sobrecurso da máquina-ferramenta, etc.
Diâmetro máximo de torneamento da bancada: 250 mm
Diâmetro máximo de torneamento do porta-ferramentas: 120 mm
Faixa de velocidade do fuso: 30~2000 rpm (regulação contínua de velocidade por inversor)
Porta-ferramentas elétrico: 4 posições
Curso do eixo X da bancada: 130 mm
Curso do eixo Z da bancada: 300 mm
Precisão de posicionamento: 0,02 mm
Velocidade de avanço dos eixos X e Z (mm/min): 2000/4000
Potência do motor principal: 750 W
Dimensões: 1120 × 590 × 600 mm
8. Parâmetros técnicos da plataforma experimental:
1) Alimentação: CA 380 V (trifásico), 50 Hz
2) 28 avaliações de falhas
3) Ambiente de trabalho: temperatura -20 °C a 40 °C
4) Potência total da máquina: ≤ 3 kVA;
5) Dimensões da bancada: comprimento × largura × altura (mm) = 1370 mm × 600 mm × 1890 mm;
6) Dimensões semifísicas do torno: comprimento × largura × altura (mm) = 1200 mm × 600 mm × 1300 mm;
