[发明专利]模块化数控实训装置

说明书

一种模块化数控实训装置，包括台柜和电气部分，电气部分包括电源模块、数控装置模块、行程开关模块、继电器模块、进给模块、主轴模块和辅助模块；数控装置模块分别与行程开关模块、继电器模块、进给模块、主轴模块、辅助模块对应连接；台柜包括台架上部的操作面板和下部的放置柜，台柜顶部设置有用于防护的凸出部；操作面板包括供电总线和用于安装各模块的安装件。本发明不仅可以作为一项多功能教学科研仪器，实现原理性教学、实践性教学、和数控故障检测仪器等三方面功能，同时还可以作为数控装置外围功能开发设备和数控装置以及外围器件故障诊断设备使用。

技术领域

本发明涉及数控实训装置，具体涉及一种可用于进行实训教学和数控装置以及外围器件故障诊断设备模块化的数控实训装置。

背景技术

随着数控机床应用的普及，对数控机床的有效利用率要求越来越高，一方面要求数控机床的可靠性要高，另一方面数控机床出现故障后要求尽快排除。数控实训装置可以协助高等院校和职业培训机构，加设数控故障诊断维修技术的相关课程，提高相关课程的教学质量，培养专门的数控维修人员。研究发现市场上常用的数控实训装置有两种类型：实验台式和电气柜式。实验台式实训装置连线方便，有助于学习电路原理，但整体形态和元器件选用与真实设备有较大差异，很难了解真实设备的工作状态；电气柜式实训装置可反映电气连接与真实元器件使用情况，但不方便使用者进行电路硬件的连接操作。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种模块化的数控实训装置，在教学过程中该装置既可反映电气连接与真实元器件的使用情况，又方便于电路硬件之间的连接操作，有助于教学过程中电路原理的学习。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

设计一种模块化数控实训装置，包括台柜和电气部分，所述电气部分包括电源模块、数控装置模块、行程开关模块、继电器模块、进给模块、主轴模块和辅助模块；所述数控装置模块分别与所述行程开关模块、继电器模块、进给模块、主轴模块、辅助模块对应连接；

所述台柜包括上部的操作面板和下部的放置柜，所述台柜顶部设置有用于防护的凸出部；所述操作面板包括供电总线和用于安装所述电气部分各模块的安装件；所述放置柜用于放置该模块化数控实训装置未被操作时或操作时未用到的电气部分模块；

所述台柜为总线式供电，所述电源模块输入380V三相交流电，通过总断路器开关，连接两个分断路器开关，所述两个分断路器开关分别连接伺服变压器和控制变压器，输出三相220V交流电和单相220V交流，与原380V三相交流电一起，构成电源总线，不同电源间互相隔离，并且各自具有分断开关；供电总线贯穿整个所述台柜。优胜于，所述电气部分各模块以任意顺序并列安装在所述台柜上。

优胜于，所述数控装置模块包含PLC部分，可以实现软件数控的实训。

优胜于，所述数控装置模块的模拟电压输出口与所述主轴模块中变频器的模拟电压输入口通过双绞线相连接；所述主轴模块的位置编码器脉冲输出口与所述数控装置模块的主轴脉冲输入口相连接；所述数控装置模块的PLC输出端与所述主轴模块的开关量输入端用单芯导线连接，所述继电器模块中的24V直流电源的负极与PLC输出公共端相连接，24V直流电源的正极与所述主轴模块直流电源输入端连接，即构成PLC输出回路，通过PLC控制变频器的工作状态。

优胜于，所述行程开关模块上的常开触点的公共端与所述PLC输入点的公共端相连接，所述行程开关模块上的常开触点的另一端通过导线与PLC输入点相连接，即构成PLC输入回路。