数控实训基地实训项目与设备配置建议方案.pdf

附件一数控技术国家示范性实训基地实训工程与设备配置建议方案数控技术国家示范性实训基地实训工程与设备配置建议方案数控技术实训基地主要面向数控技术应用及相关专业，能够完成数控设备的操作、装调、维修等实训任务，可满足职业教育实践教学和各类培训的需要。数控设备配置对峙“够用为度、数量足够的原那么，选择目前大局部企业常用的工业级典型数控设备，防止单方面追求设备的“高、精、尖、洋的倾向，使有限的专项经费阐扬出最大的效用。在总经费必然的条件下，应包管实训基地的设备台套数量达到 40 台摆布，与数控技能人才的培养规模每个实训基地每年培养 400 人次，并具备为周边职业院校共享的必然能力相匹配，最大限度地包管为每个学生提供足够时间的、高质量的、“真刀真枪的实际技能训练的能力。应积极开展创新运行机制，开展与企业的各种形式的产学合作，阐扬对外辐射的功能，实现优质教育资源共享的本能机能。一、开设的实训工程一、开设的实训工程表 1 实训工程序序 号号实训工程名称实训工程名称数控机床拆装实训实实 训训 内内 容容1、数控机床的组成及数控机床机械布局的特点认识与使用2、数控机床功能部件的认识与装配11数控机床主传动及主轴部件布局；2滚动丝杠副的布局；3四轴工作台的布局；数控机床主轴部件，进给部件，工作台，换刀机构，电动刀架使用设备名称使用设备名称4刀库及换刀机构的认识与装配；5电动刀架的布局与使用。3、数控机床部件的故障诊断与维修尝试数控机床精度检测与抵偿技2术实训1、数控机床精度检测、调试1机床精度检测道理；2机床精度现场检测阐发；3数控机床精度调试。2、数控机床的监控与抵偿技术数控车、铣床数 控 系 统 构成、连接与调3试实训1、数控综合试验台连接与调试实训1数控综合试验台的布局；2数控装置底子连接；2、数控系统接口的认识及连接3、低压控制电路及 PLC的控制与应用4、数控系统传感器的选型与应用5、数控机床电气控制系统设计6、数控机床电磁兼容设计及尝试7、数控装置的参数设置及尝试8、数控机床运行调试实训9、数控系统 EMC 设计及应用数控综合尝试台手工编程与仿真加工实训1、数控车床编程与仿真加工1）数控程序布局、格式及指令体系的掌握；2）各系统底子操作的了解；3）数控车床底子加工工艺的了解。42、数控铣床编程与仿真加工1）数控程序布局、格式及指令体系的掌握；2）各系统底子操作的了解；3数控铣床底子加工工艺的了解。仿真软件3、加工中心编程与仿真加工。1数控程序布局、格式及指令体系的掌握；2各系统底子操作的了解；3加工中心底子加工工艺的了解。数控车床编程与操作实训1、数控车床程序编纂的掌握2、数控车床底子操作的掌握3、数控车床系统功能的技巧应用54、数控车削中零件的装夹、定位及加工5、典型轴、套、盘类零件的编程及加工工艺阐发数控铣床编程与操作实训1、数控铣床程序编纂的掌握2、数控铣床底子操作的掌握3、数控铣床系统功能的技巧应用64、数控铣削中零件的装夹、定位及加工5、典型模具、箱类、布局类零件的编程及加工工艺阐发数控加工中心编程与操作实训74、刀具预调仪的了解5、典型模具、箱类、布局类零件的编程及加工工艺阐发8数控电火花成1、数控电火花成型、线切割机床工作道理的数控线切割机床刀具预调仪1、加工中心程序编纂及底子操作的掌握2、加工中心系统功能的技巧应用3、零件的装夹、定位及加工加工中心数控铣床数控车床型、线切割机床道理、编程与操作实训了解2、数控电火花成型、线切割机床布局的了解3、数控电火花成型、线切割机床的程序编纂4、数控电火花成型、线切割机床的底子操作及加工参数的设置5、典型模具零件的编程及加工工艺阐发数控电火花线成型机床数 控 激 光 切割、焊接、打标雕镂机床道理、编程与操9作实训1、数控激光切割、焊接、打标雕镂机床工作道理的了解。2、数控激光切割、焊接、打标雕镂机床布局的了解。3、数控激光切割、焊接、打标雕镂机床的程序编纂。4、数控激光、焊接、打标雕镂切割机床的底子操作及加工工艺参数的设置。数控激光切割机数控激光焊接机数控激光打标雕镂机CAD/CAM 系统与自动编程10实训1、零件的造型实训2、工艺参数选择及刀具加工路径设计3、刀具加工路径的编纂与显示及仿真加工4、数控程序的后置处置5、程序传输CAD/CAM 软件数控机床故障检测与维修实11训1、数控机床维护的底子要求和故障处置方法2、常用的故障自诊断技术数控综合尝试台3、常用的故障查抄方法4、数控机床常见故障及处置5、数控机床维修维护实训数 控 机 床 安装、调试、验12收实训3、数控机床调程度4、数控机床功能调试与查抄数控机夹刀具及切削实训1、数控机夹刀具布局的认知及刀具安装实训2、各类刀具工艺用途的了解及实训3、数控机床东西系统的了解及选用134、刀具材料的认知及选用5、刀具几何参数的认知及加工实训6、刀具切削参数的选用及加工实训数控机夹刀具1、数控机床安装筹办2、数控机床就位与安装数控机床二、数控设备建议配置二、数控设备建议配置注：以上设备数量与型号，可按照 总经费情况、已有设备情况等进行灵活配置序号序号设备名称设备名称底子规格底子规格驱动系统驱动系统数数保举机床保举机床参考单参考单量量台台数控车床及车削中心，总投入控制在150 万元摆布最大回转直径：320 mmX/Z 轴行程：180/600主轴功率：3.7KW数控车床X:0.03 mm5、保举机床5；6、保举机床 6X/Z 轴交流伺服电机：4 Nm/6 Nm主轴变频调速：151、保举机床1；2、保举机床2；3、保举机床3；4、保举机床4；价价(万元万元)定位精度全程:Z:0.04 mm75-2000 rpm1执行尺度：JB/T 8324最大回转直径：360 mmX/Z 轴交流伺服电机：1、保举机床1；2、保举机床2；3、保举机床 3X/Z 轴行程：180/600 mm4 Nm/6Nm数控车床主轴功率：3.7 KW定位精度全程执行尺度：JB/T 8324主轴变频调速：75-2000 rpm最大回转直径：400 mmX/Z 轴交流伺服电机：1、保举机床1；2、保举机床2；3、保举机床3；4、保举机床 4X/Z 轴行程：220/750 mm4Nm/6 Nm主轴功率：5.5 KW数控车床X:0.03 mm重复定位精度：Z:0.016 m执行尺度：JB/T 8324最大回转直径：320 mmX/Z 轴行程：170/600经济型数控车床主轴功率：X/Z 轴五相混合式步进电机：主轴变频调速：定位精度全程：Z:0.04 mm100-2000 rpm保举机床定位精度全程:Z:0.04 mm5 Nm/10NmX:0.03 mm执行尺度：JB/T 8324床身上最大回转直径：400 mmX/Z 轴交流伺服电机：最大工件长度：400-500 mm主轴变频调速：35-2180 rpm1、保举机床1；2、保举机床2；3、保举机床 36 Nm/7.5 Nm斜床身全主轴功率：功能数控定位精度 全程：Z:0.025mm车床X:0.016 mm主轴伺服控制：45-3000 rpm执行尺度：GB/T 1646229床身上最大回转直径:400最大车削直径：200-400刀位数：8-12选项：车削加工中心最大工件长度：400-600 mm刀架快移速度：主轴速度：40-4000 rpmX/Z:12/16 m/min伺服主轴电机功率：11 KWX 向行程：200 mmZ 向行程：320 mm执行尺度：GB/T 16462数控铣床及加工中心，总投入控制在250 万元摆布X/Y/Z 轴行程：400/300/360 mmX/Y/Z 轴交流伺服电机4.5Nm/6Nm141、保举机床1；2、保举机床 269保举机床；工作台尺寸：700300 mm快速移动速度：X/Y/Z:2立式数控铣床主轴功率：2.2 KW8/8/8 m/min11主轴变频调速：60-3000 rpm定位精度全程：0.04 mm重复定位精度：0.02 mm执行尺度：JB/T 8329X/Y/Z 轴行程：500/300/400 mmX/Y/Z 轴交流伺服电机6 Nm/6 Nm/61、保举机床1；2、保举机床2；3、保举机床3；4、保举机床 416工作台尺寸：700300 mmNm立式数控铣床定位精度全程：0.04 mm重复定位精度：0.02 mm执行尺度：JB/T 8329X/Y/Z 轴行程：600/400/500 mmX/Y/Z 轴交流伺服电机11 Nm/11 Nm/主轴功率：3.7 KW快速移动速度：X/Y/Z:主轴变频调速：60-4000 rpm8/8/8 m/min1、保举机床1；2、保举机床 2;3、保举机床3；4、保举机床4；215、保举机床 5工作台尺寸：800400 mm11 Nm立式数控主轴功率：5.5/7.5 KW铣床主轴变频调速：60-4000 rpm8/8/8 m/min定位精度全程：0.04 mm重复定位精度：0.02 mm执行尺度：JB/T 8329快速移动速度：X/Y/Z:X/Y/Z 轴行程：800/500/520 mmX/Y/Z 轴交流伺服电机11 Nm/11 Nm/1、保举机床1；2、保举机床 2；工作台尺寸：900500 mm14 Nm立式数控铣床主轴变频调速：60-4000 rpm8/8/4 m/min定位精度全程：0.04 mm重复定位精度：0.02 mm执行尺度：JB/T 8329X/Y/Z 轴行程：X/Y/Z 轴五相混合式步500/300/360 mm进电机工作台尺寸：700300 mm 10Nm/10Nm/经济型数控铣床主轴功率：1.5 KW10Nm主轴变频调速：60-2000 rpm快速移动速度：X/Y/Z:定位精度全程：0.06 mm3/3/3m/min重复定位精度：0.03 mm执行尺度：JB/T9保举机床快速移动速度：X/Y/Z:25X/Y/Z 轴行程：600/400/500 mmX/Y/Z 轴交流伺服电机11 Nm/11 Nm/111、保举机床1；2、保举机床2；3、保举机床3；4、保举机床4；5、保举机床 527工作台尺寸：800400 mm16 Nm最大承载重量：300 kg加工中心/7.5 KW主轴转速：60-6000 rpm刀库容量：16定位精度全程：0.025 mm重复定位精度：0.015 mmX/Y/Z 轴行程：800/500/520 mmX/Y/Z 轴交流伺服电机11 Nm/11 Nm/快速移动速度：X/Y/Z:8/8/8 m/min1、保举机床 1；2、保举机床 2；3、保举机床 3；4、保举机床 4；5、保举机床5；306、保举机床 6；7、保举机床 7工作台尺寸：900500 mm16 Nm最大承载重量：400 kg选项：加工中心主轴功率：7.5/11 KW主轴转速：60-6000 rpm刀库容量：16定位精度全程：0.025 mm重复定位精度：0.015 mm快速移动速度：X/Y/Z:8/8/8 m/min3选项：特种加工数控机床，总投入控制在50 万元摆布6工作机头行程：200-300mm工作台尺寸：数控电火花成型机床400-600200-300mmX/Y/Z 轴行程：300-500/200-300/300-400mm切割最大锥度：20-30/H100数控快走工 作 台 面 积：400-500 丝线切割600-800mm机床切割最大厚度：100-300mm最大工件重量：500kg最大电极重量：30-50kg最大加工速度：300-450 3/min保举机床7X/Y轴行程：保举机床400-500/300-400U/V轴行程：50-70mm/50-70mm面粗拙度：Ra7数控最大功率 60W；最大切割速度保举机床CO2激光切割机9000mm/min12000mm/min最大雕镂速度9000mm/min24000mm/min分辨率；定位精度；重复精度；最小切割汉字 3mm；最小切割西文 2mm；最小雕镂汉字；最小雕镂西文；数控激光介质 Nd：YAG激光波长nm 1064光斑直径mm 7平均输出功率W 180最大单脉冲宽度J 50激光脉冲宽度ms20重复频率 0200供电电源 3380V AC保举机床9YAG激光焊接机数控激光工作介质CO2激光输出功率10W最大打标范围可选 70mm70mm、110mm110mm、175mm175mm最大直线打标速度保举机床CO2激光标识表记标帜雕镂机7000mm/s尺寸1250mm1450mm1300mm供电及用水单相，220V，13KW，去离子水重量150Kg供学生培养编程、数控系统电气设计、安装、调试、维修等实际动手能力。整个尝试系统模块化设计，可组合、扩展。数控系统主轴：保举设备0.5-1Kw,100-1390rpmX 轴:1-2Nm5综合尝试台工作台面尺寸(宽长):Z 轴采用交流伺服驱动 220mm300mm工作台最大行程:单位与交流伺服电机驱 200mm/200mm动,并安装光栅尺,可进行半闭环和全闭环控制尝试。主轴电机功率：0.55 KW主 轴 最 大 扭 矩 3.587Nm1选项：先进制造技术装备，总投入控制在40 万元摆布2测量尺寸范围：700-1000 mm三坐标测 600-500mm 300-400量机mm测量精度 0.001 mm，可测量刀具预调尺寸 100-180 mm300-400仪mm，光学投影成型空保举机床17140间:L(mm)Xw(mm)Xh(mm)6450 x350 x350快速成型激光器:50W机成型材料:热熔树脂涂覆纸电源要求：50Hz,220V,10A.安然办法：故障自动停机。真 空 室 内 腔 尺 寸 mm ：700X500X1200真空注型机最 大 浇 注 尺 寸(mm)：680X480X540排 速 抽 速：60m3/h真空度50Pa12保举机床26CAD/CA线框造型、曲面造型、实体造型；平面、空间刀具轨迹生成；50789101M应用软件适应多种控制系统的后置处置数控模拟车削加工模拟仿真仿真软件铣削加工模拟仿真计算机5050数控车床、数控铣床、加工中各种刀具心、车削中心所用的刀柄、刀具设备的吊装、铲运、就位其它521注：以上机床，是企业常用规格的数控设备。其设备报价，参考了2004 年第一批教育部实训基地的中标价格。以上配置，非必需的配置，可按照 职业院校培养人才的实际规格定位，按照 需要进行调整。例如，假设某中职院校主要定位在培养二维的编程、操作人员，可以适当增加数控车床的台套数。而高职院校可适当增加数控铣床三维和维护维修的尝试设备。三、数控系统的配置、功能和性能底子要求建议三、数控系统的配置、功能和性能底子要求建议注：以下指标，非必需配置的功能，可按照 实际需要调整。一一 数控车床、车削中心数控系统底子功能要求数控车床、车削中心数控系统底子功能要求1.数控系统配置与功能的要求（1)（2)（3)（4)控制轴数：2联动轴数：2最大编程尺寸：8 位（5)（6)（7)（8)（9)程序数据断电庇护与存贮功能，用户程序可断电储存容量256KB半闭环控制，数控系统具有位置检测反响信号输入接口进给轴驱动系统：数字交流伺服驱动+适用于轨迹控制的永磁同步交流无刷伺服电机主轴系统：变频器变频主轴电机数控车床数字交流伺服主轴驱动+伺服主轴电机斜床身车床、全功能数控车床、车削中心进给修调、快速修调和主轴转速修调三种控制功能，修调范围达到50150。（10)自动加减速控制方式：S 型加速/减速控制（11)系统参数和 PLC 备份与恢复功能（12)7 英寸以上彩色液晶显示器，分辨率640480 象素数控车床10 英寸以上彩色液晶显示器，分辨率640480 象素 斜床身车床、全功能数控车床、车削中心（13)显示屏亮度手动和自动调节功能（14)图形显示：彩色实体图形实时动态显示刀具轨迹和零件形状（15)空运行、模拟加工和图形化程序校验功能（16)实时加工参数显示功能：机床坐标系、工件坐标系、实时跟踪误差、实时残剩进给量、指令位置、实际位置实时显示等（17)汉字菜单（18)编纂功能(包罗 后台编纂功能)（19)蓝图编程功能（20)在线帮忙功能：提供编程帮忙和图例（21)断点保留与恢复功能（22)从指定的任意行运行加工功能（23)程序跳段功能（24)故障监控、诊断与报警功能（25)历史故障记忆功能（26)间隙及螺距误差抵偿功能，抵偿点数128 点（27)跟踪误差允差设定与报警功能（28)工作状态显示灯：每个模态键上应有状态指示灯，使用户操作直不雅明了。（29)手动/自动/单步/MDI 等多种运行方式（30)行程极限的软件、硬件限位功能（31)2 种以上包罗 2 种刀偏设定形式，可自动计算刀偏值。（32)主轴编码器（33)电子手轮手持单位含电子手轮、轴选择波段开关、倍率选择波段开关、使能开关、急停按扭、弹簧电缆等，适用于斜床身、全功能数控车和车削中心（34)局域网以太网连接功能或有计算机通讯接口，实现数控机床联网（35)DNC 接口通讯功能（36)可外接 101 键盘的接口（37)具有扩展软驱、硬盘的接口，可装载和存储大量加工程序（38)具有系统软件可持续升级的能力，可提供二次开发东西软件包（39)数控系统出产厂家通过ISO9000质量体系认证。近2年内，通过国家技术监督局质量抽查。2.数控系统编程功能要求：(1)(2)(3)直线、圆弧、螺旋线、正弦线插补功能螺纹功能公制，英制、多种螺纹切削固定循环、多头螺纹加工功能多种粗精车削加工固定循环、复合循环：内外径切削循环、端面切削循环、螺纹切削循环、内外径粗车复合循环带凹槽功能、端面粗车复合循环、闭环轮廓复合循环、螺纹切削复合循环(4)(5)(6)(7)(8)(9)公制/英制输入功能直径/半径编程绝对值/增量值编程每分钟/每转进给功能刀具偏置和抵偿功能，刀具位数：70 把，刀具偏置存储器：70 个刀尖圆弧半径抵偿、长度抵偿功能(10)自动换刀功能(11)倒直角、圆角功能(12)小线段持续高速加工功能和准确定位功能(13)恒线速切削功能(14)坐标系可编程的零点偏置功能(15)四重以上子程序调用功能(16)参数编程、宏程序编程功能，撑持逻辑运算、函数运算、条件判别和循环语句(17)尺度的 G 功能、M 功能、T 功能，数控编程指令与国际尺度兼容，撑持常用CAD/CAM系统生成的数控加工程序。二二 铣床、加工中心数控系统底子功能要求铣床、加工中心数控系统底子功能要求1.数控系统配置与功能的要求（1)（2)（3)（4)（5)（6)（7)（8)（9)控制轴数：3联动轴数：3具有第四轴的扩展能力最大编程尺寸：8 位程序数据断电庇护与存贮功能，用户程序可断电储存容量512KB半闭环控制，数控系统具有位置检测反响信号输入接口进给轴驱动系统：数字交流伺服驱动+适用于轨迹控制的永磁同步交流无刷伺服电机主轴系统：变频器变频主轴电机数控铣床数字交流伺服主轴驱动装置+伺服主轴电机加工中心（10)进给修调、快速修调和主轴转速修调三种控制功能，修调范围达到10150。（11)自动加减速控制方式：S 型加速/减速控制（12)系统参数和 PLC 备份与恢复功能（13)7 英寸以上彩色液晶显示器，分辨率 640480 象素工作台面尺寸为300mm1000mm 的数控铣床10 英寸以上彩色液晶显示器，分辨率 640480 象素工作台面尺寸400mm1000mm 的数控铣床和加工中心（14)显示屏亮度手动和自动调节功能（15)图形显示：三维彩色图形实时动态显示刀具轨迹（16)空运行、模拟加工和图形化程序校验功能（17)实时加工参数显示功能：机床坐标系、工件坐标系、实时跟踪误差、实时残剩进给量、指令位置、实际位置实时显示等（18)汉字菜单（19)编纂功能(包罗 后台编纂功能)（20)蓝图编程功能（21)在线帮忙功能：提供编程帮忙和图例（22)断点保留与恢复功能（23)从指定的任意行运行加工功能（24)程序跳段功能（25)故障监控、诊断与报警功能（26)历史故障记忆功能（27)间隙及螺距误差抵偿功能，抵偿点数128 点（28)跟踪误差允差设定与报警功能（29)工作状态显示灯：每个模态键上应有状态指示灯，使用户操作直不雅明了。（30)手动/自动/单步/MDI 等多种运行方式（31)行程极限的软件、硬件限位功能（32)主轴编码器加工中心（33)电子手轮手持单位含电子手轮、轴选择波段开关、倍率选择波段开关、使能开关、急停按扭、弹簧电缆等，适用于工作台面尺寸 400mm1000mm 的数控铣床和加工中心（34)局域网以太网连接功能或有计算机通讯接口，可实现数控机床联网（35)DNC 接口通讯功能（36)可外接 101 键盘的接口（37)具有扩展软驱、硬盘的接口，可装载和存储大量加工程序（38)具有系统软件可持续升级的能力，可提供二次开发东西软件包（39)数控系统出产厂家通过ISO9000质量体系认证。近2年内，通过国家技术监督局质量抽查。2.数控系统编程功能要求：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)直线、圆弧、螺旋线、正弦线插补功能公制/英制输入功能绝对值/增量值编程脉冲当量输入功能每分钟/每转进给功能虚轴指定功能螺纹功能公制，英制、多种攻丝切削功能、刚性攻丝加工中心多种铣削固定循环：孔加工固定循环、攻丝与反攻丝固定循环、镗孔和反镗固定循环、钻孔固定循环(9)刀具位数：70 把(10)刀具抵偿功能：刀具圆弧半径抵偿、长度抵偿功能(11)自动换刀功能加工中心(12)小线段持续高速加工功能和准确定位功能(13)坐标系可编程的零点偏置功能(14)四重以上子程序调用功能(15)旋转、镜像、缩放功能(16)参数编程、宏程序编程功能，撑持逻辑运算、函数运算、条件判别和循环语句(17)尺度的 G 功能、M 功能、T 功能，数控编程指令与国际尺度兼容，撑持常用CAD/CAM系统生成的数控加工程序。(18)用户自定义 M 指令功能