数控铣床-电气说明书

在使用本机床前请仔细阅读本说明书XK-5040数控铣床（配“世纪星”HNC-21M18i系统）使用说明书（电气部分）1XK5040使用说明书（电气部分）共9页第1页目录0前言-----------------------------------------------------------------21主要用途、使用范围--------------------------------------------22主要技术、动力参数--------------------------------------------33机床交付试运转信息--------------------------------------------44机床自身信息-----------------------------------------------------45机床使用信息-----------------------------------------------------46机床维修保养-----------------------------------------------------77电器元件明细表--------------------------------------------------88电气原理图（附页）2XK5040使用说明书（电气部分）共9页第2页0前言本机床采用的数控系统是“世纪星”HNC-21系列装置，它采用先进的开放式体系结构。执行元件采用伺服电机，中心控制部分采用内置嵌入式工业PC机、高性能32位中央处理器、配置7.7”彩色液晶显示屏和标准机床工程面板，集成进给轴接口、主轴接口、手持单元接口、内嵌式PLC接口、远程I/O板接口于一体，支持硬盘、电子盘等程序存储方式以及软驱、DNC、以太网等程序交换功能。在系统软件的支持下，可方便的实现直线圆弧及公、英直、锥螺纹的加工，操作使用非常方便。在使用本机床之前，务必认真阅读本说明书，真正熟悉掌握各部分之功能，这对正确实用本机床是至关重要的。本机床的电气部分主要有以下各部分组成，控制系统计算机部分，主轴变频器控制部分，伺服电机执行部分，强电控制和电动刀架部分。详见系统连接手册、电气原理图、机床电气互联图。有关控制系统的使用、操作参见《世纪星数控装置连接说明书》和《世纪星数控装置操作说明书》。注：每一系统都附带系统操作说明书及系统连接手册。1主要用途、适用范围XK5040数控铣床（配“世纪星”HNC-21TD系统）是一种功能先进的通用数控机床。它具有双功率节能及高刚性、高精度的特点，是理想的高效精加工设备，广泛适用于汽车、军工、教学以及其它机械行业的各种回转类零件加工。2主要技术动力参数2.1机床主要电器技术参数（见表1）表1序号项目规格1机床电源3~380（−10%~+10%），50±1Hz2控制电压~220V，~110V，~24V3照明电压~24V4机床总容量15KVA5总断路器电流40A3XK5040使用说明书（电气部分）共9页第3页2.2机床数控系统主要技术性能标示（见表2）表2序号项目规格备注1CNC控制轴3轴（X轴、Y轴、Z轴、主轴）2伺服控制X轴：半闭环Y轴：半闭环Z轴：半闭环3反馈元件X轴：增量编码器电机自带Y轴：增量编码器电机自带Z轴：增量编码器电机自带主轴：位置编码器4程序输入方式MDI键盘输入5主轴驱动交流变频电机6电机型号及规格主轴：7.5KW制动电阻X轴：11NmY轴：11NmZ轴：16Nm7伺服驱动数字式交流伺服X轴、Y轴、Z轴8其它参见系统说明书注：机床的其他主要规格参数见机械部分的使用说明书。3机床交付运转信息电气控制柜3.1.1本机床电气控制柜的安装位置见XK5040使用说明书（机械部分）的机床安装平面部置图。电气控制柜应保持洁净、干燥，应避免阳光直射和较强的电磁场辐射干扰。电气控制柜通风隔窗的过滤网要经常清洗，以免灰尘堵塞，造成电气控制柜散热、通风不良。3.3.1电源的连接电气控制柜的底面开有电源线进线孔。本机床电源为三相四线，电压3~380V4XK5040使用说明书（电气部分）共9页第4页、50HZ，电源线应满足机床总消耗功率的要求，电源线选择大于2.5mm2BVR导线。电源线引入电气控制柜后，三根相线分别接在接线板的L1、L2、L3接线端子上，地线接在电气控制柜内的保护接地板上。4机床自身信息本机床的电气系统包括：“世纪星”HNC-21TD数控系统、变频器及交流变频主轴电机、交流伺服电机、位置检测系统、电气控制柜及机床操作面板。数控系统的功能与特点参见《世纪星数控装置连接说明书》。电气系统各部分的位置分布见本机床机械部分的使用说明书。5机床使用信息机床数控系统的使用操作和编程方法见随机提供的“世纪星”HNC-21TD数控系统的操作手册。5.1通电操作步骤5.1.1接通电气控制柜下侧的总电源开关（QF1），机床处于工作状态。5.1.2合上电源回路空气开关，接通控制系统和显示器的电源。控制系统和伺服自检通过后，伺服动力电源接通，通电结束。5.2回参考点操作机床通电后，在运行程序前应先将进给轴手动返回机床参考点，建立起机床坐标系。机床回参考点后，螺距误差补偿和软超程限位才能起作用。回参考点可以通过系统面板上的回参考点按钮操作，可以选择X、Y、Z轴三个方向同时回参考点，也可以分别回参考点，根据用户的需求操作。5XK5040使用说明书（电气部分）共9页第5页本机床按照X轴、Y轴、Z轴的顺序回参考点，方向都是正方向。先在手动方式下将X轴、Y轴和Z轴移到合适位置（使机床在回参考点时，回零挡块可以触及回零开关），然后将方式选到回参考点方式。按“+X”按钮，X轴向正方向运动直到回到参考点；按“+Y”按钮，Y轴向正方向运动直到回到参考点；按“＋Ｚ”按钮，Ｚ轴向正方向运动直到回到参考点。机床回参考点结束。5.3系统电源控制1）机床通电后，电源指示灯（HL1）亮，按系统启动按钮（SB2），系统和显示器电源接通。当机床工作完成后，所有运动部件已经停止，按系统停止按钮（SB3），断开系统和显示器电源。2）紧急停止按下操作面板面板上的紧急停止按钮（SB1），机床的所有动作立即停止，所有操作被禁止，此时按钮被锁定，按顺时针旋转可解开该按钮的锁定状态。本机床按过紧急停止按钮，各进给轴要重新回参考点之后，机床方可重新投入使用。3）机床工作方式本机床有编辑、自动、手动数据输入、手轮、手动进给和回参考点等六种工作方式，通过方式选择开关进行选择。编辑方式下，通过键盘可编制和修改零件加工程序。自动方式下，可以运行系统内部存的零件加工程序。手动数据输入方式下，可以编一个单独的程序段加以执行。此方式运行的前提条件与自动方式相同。以上几种方式的详细说明见“世纪星”HNC-21系列《操作编程手册》本机床的手轮方式分为四档，分别是增量*1、增量*10、增量*100和增量*1000。在此方式下，用选择开关选择手轮要控制的轴，转动手轮，相应的进给轴就会随着手6XK5040使用说明书（电气部分）共9页第6页轮转动的方向运动。当选择增量*1档时，手轮每转一格进给轴移动1um；选择增量*10档时，手轮每转一格进给轴移动10um，依此类推。此方式用于对刀或对运动距离有较严格要求时。手动进给方式下，按+X、-X、+Y、-Y、+Z或-Z按钮，机床的X轴、Y轴、Z轴可以向正方向或负方向运动，速度由机床参数设定，并且可以由手动/进给倍率来调节。按住上述按钮的同时按住快速按钮，机床会以参数设定的快速速度运动，并且速度可以由快速倍率选择来调节。这种方式无法准确控制运动距离，一般长距离运动时，应用此功能。4）主轴控制主轴控制按钮有正转（）、反转（）、和停止（）。在手轮或手动进给方式下，按正转或反转按钮，主轴以S代码设定的速度正向或反向运转，运转速度可以用主轴倍率开关（）调节。按停止按钮，主轴减速停止。S代码在MDI方式下输入，若不输入S代码则主轴按上次运转时的速度启动。注意：1.在手动运行主轴前需确定主轴转速，避免主轴突然高速启动而发生意外。2.主轴设有功率选择开关，在主轴没有启动之前，首先进行功率选择（省电状态或教学指导时选择低功率，大负荷时选择高功率）。3.严禁在主轴运行状态时进行功率选择。5.4关机操作步骤机床工作完毕，应按顺序关机1）各运动部件全部停止；2）按下紧急停止按钮；3）按系统关钮(SB3)，断开数控系统和显示器控制电源；4）断开电气控制柜下侧的总电源开关（QF1），操作面板上电源指示灯灭。注意：机床或系统关机后，至少2分钟后才可以重新开机。7XK5040使用说明书（电气部分）共9页第7页5.5紧急情况应付方法机床在工作中遇到紧急情况时，可以用紧急停止按钮立即停止机床的所有动作。具体操作见5.3节的“紧急停止”。6.机床维修保养6.1专业维修人员在维修机床前，应熟悉本机床的电气控制原理及机床操作步骤。6.2机床在使用过程中需定期清洁电器控制柜内的灰尘，在清洁电器控制柜时必须切断电源。6.3当机床长时间停机时，需每周使机床通电一次，让机床低速运转，运转时间一般不少于2小时。6.4当机床出现故障时，首先检查供电电源几个控制电压是否正常；各断路器和开关状态是否正常；各接头及插头接触是否良好，有无松动现象。6.5严禁机床带电时插拔任何连接器件。6.6严禁在电烙铁通电的情况下对电子线路进行焊接。6.7机床上的开关、挡块位置在出厂前已经调好，用户不宜轻易调整，以免应影响机床的正常使用。6.8对本机床的一些常见故障，在机床面板上已经设置了相关信息警告。机床操作信息显示及常见故障原因及处理方法参见《系统操作使用手册》。7电器元件明细表8XK5040使用说明书（电气部分）共9页第8页电器元件清单序号名称代号规格及型号单位数量备注1空气断路器QF1DZ15-40/390只1电源总开关2空气断路器QF23P10A只1控制变压器3空气断路器QF33P10A只1控制变频器4空气断路器QF40.4A过载跳闸，辅助常开点只1冷却电机5空气断路器QF50.4A过载跳闸，辅助常开点只1主轴风扇6空气断路器QF60.4A过载跳闸，辅助常开点只1排屑电机7空气断路器QF62P10A只1控制回路8空气断路器QF71P5A只1交流回路9空气断路器QF81P3A只1照明及风扇10空气断路器QF91P10A只1数控系统11交流接触器KM1～6CJX2-1210、线圈110V只612辅助触头LA1-DN22安装在接触器上只212中间继电器KA1～10MY4JDC24V只1013热交换器100FZY2-S18W/220V只114变压器BK100VA,380V/110、24V台1厂家配15限位开关JW2-11Z3只316低通滤波器AC250V6A只1厂家配17二极管IN4007只10配继电器18报警灯DC24V只119转换开关三档只1排泄电机20急停按钮21电磁阀YV1、YV2只2刀具加紧、主轴吹气9XK5040使用说明书（电气部分）共9页第9页电器元件清单22DGT护套管50X40mm米123工作灯AC24V（220V）只124开关电源DC24V、150W个225导线BVR6mm2、BVR4mm2BVR0.75mm2黑色主电路26导线BVR1mm2黑色控制电路27导线BVR1mm2、BVR0.5mm2蓝色28导线BVR6mm2黄绿色29导线BVR2.5mm2黄绿色30导线BVR1mm2黄绿色31导线BVR1mm2红色32护套线BVR2X0.5mm233护套线BVR6X0.5mm234屏蔽线BVR3X0.5mm235标准螺丝(园头)M4*10个其它M5*15个变频器M4*40个总电源开关36变频电机双功率：7.5千瓦台137变频器16台烟台汇丰38编码器台139数控系统（详见使用手册）华中世纪星21套1主机1伺服驱动2伺服电机2开关电源1连接电缆39手脉只1华中数控8.机床电气原理电路图参见附图（共11页）90WWVU3X0.75mmBK22222VUL3L2L1PE02/01/B23X4mmBK6mm3-AC380