模拟机床电气故障排除实训装置:上海硕博教学设备公司

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2024年9月3日

SBJCK-021模拟机床电气故障排除实训装置

机床电气故障排除实训装置、机床设备故障排除实训设备主要面向工科类专业学生，模拟机床电气故障排除实训室主要配备：桥式起重机电气技能考核装置、普通车床电气技能考核装置、网络型万能铣床电气技能考核装置、卧式镗床电气技能考核等。可开设各种机加工设备的电气故障排除实训项目，通过该实训考核不仅能使学生熟练掌握设备的电路原理，仪器仪表的正确使用，提高其实践操作动手能力，而且还可以为生产企业培训熟练的工程技术人员。

一、概述

模拟机床电气故障排除实训装置是我公司为各职业技术院校的电气、自动化及相关专业、社会电工培训、各县市维修电工鉴定所（站）等单位电气控制的教学、考核而研制的实训设备。全用于课堂演示、机床电气控制原理性操作及实训实习考核。装置通过方便地更换挂箱可分别考核四种机床电路，利用率高、减少资金投入，每个挂箱具有的智能故障设置功能，操作方便。由于设备均采用工业上通用的电器，因而可作为电工类职业培训的考核设备。通过本设置的培训能提高学生动手能力和故障排除技能，并克服以往在实际设备上进行教学费用高且难以达到教学目的的弱点。

（实景图）

二、适用范围

通过更换挂箱能完成以下四种机床电路的实训考核：

1、T68卧式镗床电路技能实训考核

2、CA6140普通车床电路技能实训考核

3、Z3050摇臂钻床电路技能实训考核

4、X62W型万能铣床电气技能实训考核

每个电路均设有17-25个故障点，通过挂箱上的故障设置盒随机设计故障点。

三、特点

1、一台装置能完成四种机床电路的实训考核，经济效益显著。

2、设有电压型和电流型保护器，能确保操作者人身安全，还设有实验管理器，可设定实训时间，定时报警且切断电源。为学员的考核提供一个统一的标准。

3、设有单片机和全程监控三相输出工作电源相间、线间过载或短路，一旦发生即切断电源且告警，故障排除按下复位按钮后才能重新启动电源，确保设备安全。

四、技术性能

1、输入电源：三相四线～380V±10% 50Hz

2、温度：-5℃～+40℃，相对湿度＜85%（25℃）

3、装置容量：＜1.5KVA

4、外形尺寸：1500mm×750mm×1400mm

五、装置的构成及功能

装置主要有实训屏、实训机床电路挂箱、实训桌等组成。

（一）实训屏

实训屏为铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝合金面板

1、主控功能板

（1）三相五线电源输入，通过漏电保护器接通总开关,由接触器通过启动、停止按钮进行操作。

（2）设有450V指针式交流电压表三只，指示电源输入的三相电源电压，并有三只指示灯指示实训台与外部电源的通断。

（3）三相四线电源输出，具有单片机全程监控相间、线间过载或短路自动切断总电源，且设有报警与复位功能。

（4）无线智能考核系统

采用最新 MCU 技术 RAM 处理芯片的数字化集成电路板与配套无线故障设置控制系统，系统稳定、不易感染病毒。

控制模块(PC 控制终端或手持移动控制终端)和驱动模块(智能故障设置驱动盒)分离，避免复杂连线干扰控制器，系统更加可靠。

驱动模块内置智能故障设置控制系统，配有专用新型无线数据传输模块(可插拔型)和RS232 串行通讯接口，可无线组网通讯和 RS232 有线通讯。

手持移动控制终端采用 7 寸高清晰彩色液晶触控屏，中文菜单式触控操作界面，人机对话友好。手持移动控制终端可控制任意一台带驱动模块的实训设备。

手持移动控制终端不联网时可作单机操作，当带驱动模块的实训设备无线组网时，手持移动控制终端可无线进网作为联网终端，可作学生机登录实训与考核的操作终端，也可作教师机登录出题设故的操作终端。

可通过 PC机或平板电脑控制终端进行实训考核，也可通过手持移动控制终端进行实训考核，教师与学员界面分开，教师通过密码进入教师界面出题，学员在普通界面答题。(注：教师与学员设故与排故界面原理图与设备面板原理图完全一致)

可自由设定任意一处有关的各种常见故障，故障类型包括：线路断路、对地短路、接触不良，偶发等故障现象。每套驱动模块可以设置 8 路大电流 5A 的开路故障、16 路小电流 2A 的信号通路的开路、不良、偶发、短路等故障，共 24 路故障设置。可根据需求扩展设置 64 路大电流 5A 的开路故障、128 路小电流 2A 的信号通路的开路、不良、偶发、短路等故障，共192 路故障设置。可根据用户使用要求调整故障设置点的数量和故障设置类型。

所有配备驱动模块的实训设备，均可通过内置的专用新型无线数据传输模块无线组网，实现远程集中管理。

用户可选择通过无线或 RS-232 串口通讯与其它实训设备配套的无线故障设置控制系统组成一个网络，通过主控计算机控制每一台实训设备的故障设置、故障排除、参数设定、远程起动、信息反馈、考核评分等功能。

（5）设有380V安全插孔（五孔）和220V插座，为外部仪器提供工作电源。

2、辅助器件安装屏

右边安装屏装有实训考核用的演示及验证电机，电机所有的接线口都已引到面板上，通过专用安全导线与实训考核电路挂箱连接。

六、配套教学资源（全室共1套）

机床电气线路仿真教学软件（具有软件著作权）

一、软件要求：

软件以实际工程项目为主线，以施工任务为引领，突出技能训练；强调职场场景，全部训练在三维场景下进行；重视教学设计，不同的知识单元含有诸如器材、接线、仿真操作等技能训练教学模块。软件采用三维可视化控制与数据库技术而制作，具有很强的技术性、职业性、情景性、过程性与互动性。软件设有操作提示，可供学习者自行仿真训练。

本系统画面美观、导航清楚、操作简单、实训单元设置合理、仿真效果突出，具有很强的情境性、过程性、交互性和智能性，是集助教、助学的一款不可多得的仿真软件。

二、技术参数：

包含五大实训项目：CA6140车床、Z37钻床、M7130磨床、X62W铣床。

（一）CA6140车床

1、实训内容：车床认知、电路原理、车床壁龛主电线路连接、车床壁龛控制电路连接、车床壁龛外部接线、教学资源。

2、车床认知包括两部分：车床认知和车床工作

车床认知：展示车床主要组成部分。包括主轴箱、挂轮架、进给箱、刀架、转盘、纵板箱、纵溜板、横溜板、尾架、丝杠、光杠、操作手柄。

车床工作：通过点击仿真车床按钮来操作车床运行，了解CA6140车床运作原理流程。

3、电路原理：电路图包括电源保护、电源开关、主轴电动机、短路保护、冷却泵电动机、刀架快速移动电动机、控制电源变压及保护、断电保护、主轴电动机控制、刀架快速移动、冷却泵控制、信号灯、照明灯。通过点击动态电路图了解电路运行过程中的原理。电路图通电运行的部分进行高亮显示。

4、车床壁龛主电线路连接

实训内容：接线盒内仿真各种接线器件，可以自由接线。点击操作提示后，应连线的器件接线点高亮闪烁显示。同时配备原理图，连接点对应的原理图同时高亮闪烁。接线完成图呈现器件连接完成后效果图。

5、车床壁龛控制电路连接

6、车床壁龛外部接线

教学资源：CA6140型车床电气控制线路的安装与调试的文字教学资源。

（二）Z37钻床

1、实训内容：钻床认知、电路原理、钻床壁龛主电线路连接、钻床壁龛控制电路连接、钻床壁龛外部接线、教学资源。

2、钻床认知包括两部分：钻床认知和钻床工作

钻床认知：展示钻床主要组成部分。包括立内柱、外立柱、底座、摇臂升降丝杠、摇臂、主轴、主轴箱、工作台。

钻床工作：通过点击仿真车钻按钮来操作钻床运行，了解Z37钻床运作原理流程。

3、电路原理：电路图包括电源开关、冷却泵电动机、主轴电动机、摇臂升降电动机、立柱松紧电动机、抵押照明、零压保护、主轴电动机控制、摇臂升降控制、立柱松紧控制。通过点击动态电路图了解电路运行过程中的原理。电路图通电运行的部分进行高亮显示。

4、钻床壁龛主电线路连接

5、钻床壁龛控制电路连接

6、钻床壁龛外部接线

实训内容：接线盒内仿真各种接线器件，可以自由接线。同时配备原理图，参照原理图进行连线。

教学资源：Z37型车床电气控制线路的安装与调试的文字教学资源。

（三）M7130磨床

1、实训内容：磨床认知、电路原理、磨床壁龛主电线路连接、磨床壁龛控制电路连接、磨床壁龛外部接线、教学资源。

2、磨床认知包括两部分：磨床认知和磨床工作

磨床认知：展示磨床主要组成部分。包括立柱、照明灯及开关、工作台、滑座、砂轮架、电磁吸盘。

磨床工作：通过点击仿真磨床按钮来操作钻床运行，了解M7310磨床运作原理流程。

3、电路原理：电路图包括电源开关及保护、砂轮电动机、冷却泵电动机、液压泵电动机、控制电路保护、砂轮控制、液压泵控制、整流变压器、整流器、电磁吸盘、照明。通过点击动态电路图了解电路运行过程中的原理。电路图通电运行的部分进行高亮显示。

4、磨床壁龛主电线路连接

5、磨床壁龛控制电路连接

6、磨床壁龛外部接线

实训内容：接线盒内仿真各种接线器件，可以自由接线。同时配备原理图，参照原理图进行连线。接线完成图呈现器件连接完成后效果图。

教学资源：M7130型磨床电气控制线路的安装与调试的文字教学资源。

（四）X62W铣床

1、实训内容：铣床认知、电路原理、铣床壁龛主电线路连接、铣床壁龛控制电路连接、铣床壁龛外部接线、教学资源。

2、铣床认知包括两部分：铣床认知和铣床工作

铣床认知：展示铣床主要组成部分，包括悬梁、床身、轴速旋钮、刀杆、刀杆挂脚、主轴、工作台、回转盘、横溜板、升降台、底座。

铣床工作：通过点击仿真铣床按钮来操作铣床运行，了解X62W铣床运作原理流程。

3、电路原理：电路图包括电源开关及保护、主轴电动机、冷却泵电动机、进给电动机、整流变压器、整流器、主轴制动、工作台快速移动、控制照明变压器、照明、主轴控制、快速进给控制、工作台进给控制。通过点击动态电路图了解电路运行过程中的原理。电路图通电运行的部分进行高亮显示。

4、铣床左壁龛主电线路连接

5、铣床左壁龛控制电路连接

6、铣床右壁龛控制电路连接

7、铣床右壁龛主电线路连接

8、铣床壁龛外部接线

实训内容：接线盒内仿真各种接线器件，可以自由接线。同时配备原理图，参照原理图进行连线。接线完成图呈现器件连接完成后效果图。

故障编号	故障现象	故障编号	故障现象
1	机床不能启动	9	主轴电机不能正转
2	主轴正转不能启动	10	主轴只有点动控制
3	主轴正转不能启动	11	主轴电机不能反转
4	主轴正转不能启动	12	主轴正转工作不正常
5	主轴不能工作	13	主轴低速不能工作
6	主轴无高速	14	主轴反转工作不正常
7	主轴停止无制动	15	主轴高速不工作
8	主轴变速无冲动	16	快速电机不转

1	冷却泵不能启动	9	进给变速无冲动，圆形工作台不能工作
2	主轴、进给均不能启动	10	工作台不能左右进给
3	主轴无变速冲动	11	非圆工作台不工作
4	主轴停止制动不正常	12	工作台不能向左进给
5	主轴电机不能启动	13	进给电机不能正转
6	主轴停止不能制动	14	工作台不能向上或向后进给
7	主轴不能启动	15	圆形工作台不能工作
8	进给电机不能启动	16	非圆工作台不能向右进给

序号	产品名称	单位	数量	备注
1	实训屏	套	1
2	实训桌	张	1
3	学生凳	张	2
4	X62W型万能铣床电气技能实训考核挂箱	套	1
5	PDH 电动葫芦电路技能实训智能考核挂箱	套	1
6	Z3050摇臂钻床电路技能实训考核挂箱	套	1
7	CA6140普通车床电路技能实训考核挂箱	套	1
8	180W三相交流电机	台	3	装屏上
9	180W三相双速电机	台	1	装屏上
10	答题器	套	1
11	安全叠插专用导线	根	20

故障编号	故障现象	故障编号	故障现象
1	机床无法启动	10	主轴、冷却泵电动机不能启动
2	机床无法启动	11	冷却泵不能启动
3	机床无法启动	12	冷却泵不能启动
4	照明灯不亮	13	冷却泵不能启动
5	机床无法启动	14	刀架不能快速移动
6	机床无法启动	15	主轴不工作
7	主轴、冷却泵电动机不能启动	16	冷却泵不工作
8	主轴电动机控制不能自锁
9	主轴电动机控制不能自锁

故障编号	故障现象	故障编号	故障现象
1	机床不工作	11	立柱不能松开
2	机床不工作	12	立柱不能松开
3	主轴电机不能启动	13	主轴箱不能保持松开
4	主轴电机不能启动	14	主轴箱不能松开
5	摇臂不能上升	15	机床不能启动
6	摇臂不能上升	16	冷却泵不能启动
7	摇臂不能下降
8	摇臂不能下降
9	立柱不能夹紧
10	立柱不能夹紧