C5116E使用说明书.docx

CA5116E数控立式车床使用说明书南京工业大学机电一体化研究所目录、 概述二、 电源与接地 21．电源22．接地23．环境2按钮站说明31．机床控制面板 MCP32．802D键盘53．辅助操作面板操作7机床操作81．接通电源82．断开电源83．工作台起动84．工作台停止95．工作台点动96．工作台变速97．横梁移动操作108．电机配置109．进给运动1110．超程解除操作方法1111．AUTO方式1112．MDA 方式11一、概述本机床为数控立式车床，数控系统采用西门子SINUMERIK 802D数控系统主 轴传动系统采用30KW三相异步电机加齿轮变速，主轴转速范围从5〜160rpm机 床最大切削直径为1600mm,最大加工高度600mm可粗，精车内圆、外圆、柱 面、内外锥面、圆弧、平面、切槽、切断及钻孔、扩孔、铰孔，镗内孔，加工直螺 纹，公制端面螺纹等机床主运动为工作台的旋转运动进给运动为垂直刀架的水平、垂直方向移 动辅助运动为横梁的上、下移动所有运动均通过CNC和PLC控制机床设有一个控制电柜，一个悬挂式按钮站所有控制元件及数控系统均安 装在电柜内，所有操作元件及数控系统的操作显示单元均安装在按钮站上。

电动 机、行程开关、电磁阀等均安装在机床上电力设备由三相交流50HZ，380V电源供电电源部分包括以下种类：动力回路为〜380V：由总电源开关QF1控制；交流接触器控制线圈〜220V,由变压器T1提供；信号回路及PLC输出控制回路为直流24V :由直流电源供电；电磁阀用直流24V电源由直流稳压电源供电；PLC用直流24V电源由直流稳压电源供电；照明回路为〜24V，由照明变压器供电制动用直流电源由变压器T2经整流后获得本机床共有下列5台电动机：a、 回转工作台电动机M5： 30KW； 1430 r/minb、 油泵电动机 M4： Y802-4； B5 型；2.2KW； 380V； 1440r/minc、 横梁电动机 M7： Y132S-6； B5 型；2.2 KW； 380V； 1440 r/mind、 水平进给电机（X轴）MX：1FK7 101-5AF71-1AG0 型：27Nm； 3000 r/mine、 垂直进给电机（Z轴）MZ：1FK7 101-5AF71-1AH0 型：27Nm； 3000 r/min二、电源与接地1电源机床输入的动力电源为3相4线制3〜380V (-15%—+10%) 50Hz，由总自 动空气开关引入，总输入功率为50KVA，机床的总电源从电柜底部引入。

柜内 采用变压器和开关电源获取其它控制电路所需的电压保证了系统工作的可靠 性2 •接地机床在连接动力电缆之前，必须连接地线，机床总接地点在机床电气柜的 接地铜排上机床接地应采用辐射式接地，即电柜中的信号地、强电地、机床 地等连接到公共接地点上，公共接地点再与大地连接接地连接线截面应大于 6mm2接地标准及办法需遵守国际GB/T5226.1-1996 “工业机械电气设备 第一 部分：通用技术条件”3 .环境本数控机床要求在一定的温度与湿度下使用环境温度：5°C--45°C(推荐在 10°C--30°C)相对湿度：最大95%三、面板操作说明1机床控制面板MCPS薮控停止4>|「「13匡庄邑亘亘画巨三回国LX1品I-Z用发光二极伊的用户定文程朮笈児二碾裤的用户宦义进门、函A动办応『创敢犯输入圭轴正转主轴&转主報柠卿运行礎加\岫点动-躺点动o幽违度伽r选什）I工大数控I使用说明书C5116E数控立式车床页共 10 页2 802D水平键盘Recall keyPosition Ope rati ng Area keyProgram Operating Area keyAlarm Acknowledgement keyParameters Operating Area Key① liEL*■>:AMCELChannel switchover keyProgram Manager Operating Area keyInfo keyAlarm/System Operating Area keyShift keysME1.T0SHIFTControl keyNot assignedAlt keyPaging keysSPACE (INSERT)Deletion key (Backspace)Cursor keysDeletion keySelection key/toggle keyInsertion keyo5 91HTTabulatorENTER / Input keyAlphanumeric keysDouble assignment on the Shift level3 •辅助操作面板操作2） 横梁上升：按下此键，如果处于JOG方式，而且梁可以移动则按钮指示灯亮，横梁 锁紧阀松开，松开到位时横梁上升，遇到上限位开关横梁停止上升。

3） 横梁下降：按下此键，如果处于JOG方式，而且梁可以移动则按钮指示灯亮，横梁 锁紧阀松开，松开到位时横梁下降，遇到下限位开关横梁停止下降4） 液压：系统启动时，液压电机自动启动，指示灯亮按下此键，液压电机停止，指 示灯灭再按下此键，液压电机启动，指示灯亮，如此循环5） 磨头冷却：按下此键，指示灯亮，表示磨头冷却电机工作电磨头工作时，磨头冷 却电机必须工作6） 磨削冷却：按下此键，指示灯亮，表示磨削冷却电机工作7） 正向、反向：回转工作台运行方向，顺时针和逆时针转动点动：回转工作台点动工作方式8) 变速：机床工作台变速是液压转阀采用机械手轮操作达到有级变速，在电气控制 方面只完成通过电气控制液压系统，解除变速锁杆对齿轮的锁紧9) 制动：接通制动电源得电源直流供电回路，进入能耗制动状态10) 启动：工作台稳定运行方式，自动完成星形到三角形切换11) 停车：工作台停止12) 手持单元操作：在JOG方式时，在使用时请选择手轮倍率，选择坐标轴，并 使用点动按钮和电子手轮13) 油泵：按下此键，伺服驱动就绪，伺服电机上电，指示灯亮，数控系统进入 正常工作，再按一次，指示灯灭，伺服未就绪，伺服电机未上电。

当伺服系统急 停等报警时，请先按Reset按钮消除报警后，按伺服使伺服系统就绪14) 变频器：按下此键，变频器上电，指示灯亮，为保证主轴系统工作的可靠 性，无变频器停止按钮15) 手轮轴选择：与MCP面板的手轮倍率选择和手轮配合，在JOG方式下采用 手轮进给四、机床操作1 •接通电源操作者必须熟悉本机床性能、规格、安全技术措施，各按钮开关位置及其作 用，机械以及电气传动原理仔细阅读本操作说明和SINUMERIK 802D数控系统 使用手册1） 保持按钮、开关均在所需位置上；2） 接通电源；3） 点动各运转部份，检查各传动系统是否正常；4） 在JOG方式下按REF键进行X、Z轴的回零操作；5） 安装加工零件，利用X、Z轴点动按钮对刀（定起点始），确定操作正确后， 才可进入自动程序操作2 •断开电源1） 机床运动部件均已停止；2） 或按数控停止按钮；3） 断电源总空气开关3 •工作台起动为避免电动机起动时对车间供电电源的冲击，控制线路采用Y—△变换的降压 起动1） 油泵起动按压“油泵”按钮，KM4线圈得电，触点动作接通油泵电机M4电源，油泵电 动机转动，“油泵"信号灯亮，标志机床液压系统正常，可以起动其他部位。

2） 工作台起动工作台起动过程分为三个阶段：Y起动，Y—△变换，△工作1） Y起动按压起动按钮PB1，经PLC按已存程序判断使接触器KM53线圈得电，触点动 作完成对电动机绕组相Y接，同时KM51（反转时KM52）接触器线圈得电，触点动 作，接通电动机M5供电电源，电动机M5 “Y接转动2) Y—△变换当电动机Y接运转10秒时，经PLC内部按程序判断，使KM53接触器线圈断 电，其触点解除电动机M5绕组Y接状态，KM53断电后，又经0.5秒延时， KM54接触器线圈得电，其触点完成对电动机M5绕组的△接，实现了 Y—△变 换3) 工作KM54接触器线圈得电，于是电动机M5在△接状态下运转直至额定转速4 •工作台停止控制原理采用能耗制动，操作方式采用手动控制制动时间，即按压停止按钮 时间为电动机制动时间，松开按钮制动被解除按压停止按钮PB2, PLC内部按已存入的程序发出工作台停止指令，使KM51 (反转方式KM52)接触器线圈失电，触点动作，切断交流电源，同时△ 接触器KM54线圈失电，触点动作，解除电动机M54的△接状态经0.5秒延 时，按“制动”按钮，KM55接触器线圈得电，触点动作，接通制动电源交流供 电回路，电动机M5进入能耗制动状态，则工作台就会很快地停止下来，如不按 “制动”按钮，电动机M2就处于自由停止状态，工作台停止所用的时间就会拖 长。

5•工作台点动按下“点动”按钮，PLC按点动程序发出工作台点动指令，使KM53接触器 线圈得电，触点动作，使电动机M5绕组处于Y接状态同时，KM51接触器线 圈得电，触点动作，接通电动机M5供电电源，电动机M5，Y接转动，停止按 压“点动”按钮，KM51、KM53接触器线圈失电，电动机自由停止6•工作台变速本机床工作台变速是液压转阀采用机械手轮操作达到有级变速，在电气控制 方面只完成通过电气控制液压系统，解除变速锁杆对齿轮的锁紧，在变速过程中 控制电动机M5作伺服转动，用以消除和防止齿轮间的顶齿现象发生造成变速困 难或完不成变速按压“换档确认”按钮，PLC按工作台变速程序发出工作台变速的控制指 令，锁杆放松电磁阀YV1线圈得电，衔铁动作，压力油通过阀孔推动锁杆放松 到位并压合变速开关LS7，变速指示灯亮KM51、KM53接触器线圈得电，触点 动作，接触电动机交流供电电源，电动机M5转动，经0.5s KM51、KM53接触 器线圈断电，电动机M5停转，又经2s间歇时间，YV1线圈断电，电动机又工作 0.5s间歇时间为2s的的脉动运动，工作台也跟随做脉动当速度达到预选值时， 锁杆回到锁紧位置，变速开关LS7恢复自由状态；伺服停止，变速指示灯灭，说 明齿轮啮合正常，速度变好，可以开车。

从YV1线圈得电起经7s仍然完不成变速，伺服停止，“换档确认”信号灯 亮，说明变速困难，此时应对有关变速部位进行检查，或者重新按压“换档确 认”再变一次7•横梁移动操作本机床横梁可沿床身导轨上下移动，且根据行程要求设有终点限位开关 LS10、LS11，横梁移动操作只有点动，由于横梁是被液压油缸通过杠杆放大，将 横梁牢固得夹紧在立拄上，因此如果要移动横梁，必须首先使其放松，且要放松 到位，在电气控制方面设有横梁放松电磁阀YV2，当YV2得电后，压力油进夹 。