机械维修类设备采购项目服务方案

 

 

 

 

招标编号：****

投标单位名称：****

授权代表：****

投标日期：****

 

 

项目内容概览

一、 详尽的技术服务与保障期方案

（一） 专业技术服务方案

1． 创新技术解决方案

（1） 高效能电工设备测试平台

1． 创新技术解决方案

思路清晰技术路线完整可行

一、介绍

维修电工技能考核实训装置（或叫电工实验台）是根据劳动和社会保障部颁发的“工人等级标准”和“职业技能鉴定”的要求而设计的，本设备适合高等职业学校、中等职业学校的机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应用、电子电器应用与维修等专业《电机及其控制》、《电机与拖动》《电机与变压器》《可编程控制器技术》等课程和非机电类专业的必修课程单元或选修课程单元《电机控制电路》、《机床电路维修》的教学与实训。

本设备适用于技工学校机电类专业的《电气设备维修》实习教学，同时也契合职业培训学校中级安装与维修电工、高级安装与维修电工、技师级安装与维修电工以及高级技师级安装与维修电工的培训与实践需求。

二、装置特点：

安装板上配置了各类电气控制线路元件，其设计为挂板式结构，既便于操作，也支持快速更换，有利于功能扩展或新实训项目的实施。选配的操作内容兼具典型性和实用性，体现了高效与灵活性。

操作台的运行仅需接入常规的三相四线交流电源，即可立即启用。

采用的专业技能培训控制线路与特别设计的小型电机，能够精确模拟各种工厂电气驱动系统的特性，完全符合维修电工在设备安装、调试、故障诊断与修复过程中的技术规格需求。

该装置配置了兼顾电压型与电流性漏电保护设备，从而有效保障操作人员的人身安全。

所有元件均通过导线连接至接线端子，实现接线操作仅需在端子处进行，从而有效保障元器件的安全性。

进行工艺布线训练，采用走线槽进行线路布局。

该设备配备定时与报警记录功能，确保实训技能评估的标准化进程。

三、技术性能：

1.外型：整体尺寸;

2.实训台架的材料：钢制结构；

3.电源：

交流三相电，额定电压380伏特，频率50赫兹，允许波动范围为±10%，采用五线制接线方式。

2)交流输出：

电源配置如下： - 一组三相五线制，电压规格为380V，接插式设计； - 一组单相220V接插式插座； - 另外配备三组220V插座，采用直连式设计； - 电压范围支持可调，从0伏特至220伏特，实现连续调节，具备过流保护报警及电源自动切断功能，并集成智能化误操作记录系统。

3)直流输出：

固定：励磁电源110V/0.5A1组、+12V/1.5A1组；-12V/1.5A1组；+5V/1.5A1组，（具有过流保护报警切断电源，智能化误操作记录功能)。可调：电枢电源组（有电压表监控输出）、0~24V可调2A1组（有电压/电流表实施监控输出状态）；

设备配置：支持答题器的选配，具备完善的答题功能，能够实现与教师计算机以及智能考核挂板的高效智能化实训与评估。

实验设备管理系统：集成时间管理功能，包括精确计时、定时启动、定时关机操作。

误操作管理模块：具备误操作实时警报、详细记录及自动切断相关电源的功能。7. 仪表与显示器：

设备配置包括：1只指针式交流电压表，1只数字式直流电压表，以及1只指针式直流电流表，用于实时监测并记录电压与电流的动态变化。

2)实训测量用：数显功率因数表1只、数字交流/直流电压表各1只、数字交流/电流表各1只；

8.整流桥：1组。

9.实训用变压器：（输入）380V/220V(输出)110V、36V、20V(两组)、12V、6.3V;(具有过流保护报警切断电源，智能化误操作记录功能)

2系统组成和工作原理科学合理

一、设备配置：

实训挂板配置有三颗大功率磁盘电阻，它作为组件能够与各类挂板协同工作。通过这种配合，可以实现电动机定子绕组串联电阻启动以及直流电动机电枢串联电阻启动等多种实训操作。

设备清单包括：电力驱动挂板、施耐德品牌的三相漏电保护断路器1台，以及1P熔断器2个；配备1只时间继电器，3只指示灯，共3个交流接触器，同样来自施耐德品牌的热继电器3个；操作便捷，配有3只按钮和1只紧急停止开关。此外，项目还需21只端子排以确保电气连接的完整性。

该挂板专用于实现电动机转向控制、降压启动、电气调控等基础电路功能，并集成自锁、联锁、时间管理等控制功能，同时具备过载、零压、漏电及短路保护，适用于电动机控制电路的连接实训。此外，它还可支持电工上岗、初级及中级技能考核中涉及的电动机控制电路连接实践和评估环节。

设备配置包括：电力拖动扩展挂板，配合施耐德品牌的行程开关四件、主令开关一件、万能转换开关一枚、交流接触器一台、热继电器一台、电子时间继电器两枚、指示灯一枚、按钮一个，以及十八个端子排。

该产品配备液晶单答题器，专为智能化实训考核挂板设计，采用人性化中文界面，信息展示丰富且直观。配置一条2000mm排线，适用于单一工作台的实训设备评测需求。

实训设备：智能化车床电路挂板，配备以下组件： - 三相漏电保护断路器：1台 - 按钮：3个 - 主令开关：2个（黄绿红三种颜色，分别标示36V各1只，220V1只） - 指示灯：36V各1只（黄色1只，绿色1只，红色2只） - 熔断器：3P 2只，1P 2只 - 交流接触器：127V 3只 - 变压器：380V/127V/36V，1台 - 热继电器：2只 - 号码异形管：1套 - 安全插座：14个 - 手把：1对 - 导轨：20厘米长 - 智能考核板：1块

实训挂板：电动葫芦电路智能化配置清单包含以下组件—— 1. 三相漏电保护开关1台 2. 按钮装置4个 3. 行程开关3个 4. 绿色指示灯2个，红色指示灯4个 5. 3P和2个1P熔断器各1只 6. 交流接触器4个 7. 热继电器2台 8. 号码异形管1套 9. 安全插座：红色3个，黄色3个，绿色3个，蓝色1个，黑色1个 10. 手动操作把手1对 11. 导轨长度：20厘米 12. 接线端子共计8个 13. 智能考核控制板1块

理解和掌握电动葫芦的电气工作原理，以及相应的故障排除技巧，能够有效地与答题器协同，实现智能化的实训考核任务。

智能化的T68镗床电路实训考核项目配备如下：1只三相漏电保护断路器开关，5只按钮，5只主令开关，1只黄色指示灯，3只绿色指示灯，380V红色指示灯1只，220V红色指示灯1只，36V红色指示灯4只；3P熔断器2只，1P熔断器3只；7只交流接触器，1只变压器，1只热继电器，1只时间继电器，2只带柄开关，14个安全插座，1对操作把手，导轨长度为20厘米，以及14个接线端子。此设备旨在通过智能考核板，使学习者能够深入理解T68镗床电路的电气工作原理，并提升故障排查技能。配合答题器，实现智能化的实训考核过程。

X62W型铣床电路智能化实训考核挂板配置详细如下：包含1只三相漏电保护断路器，8只功能各异的按钮开关，以及与A6140型车床电气系统相符的工作原理学习与故障排除实践。此外，还包括黄、绿、红指示灯各1只，2只、3只，熔断器分别有3P2只和1P2只；交流接触器总计6只，变压器规格为380V/127V及380V/36V各1只；热继电器3只，能开关2只，杆式电阻2只，一套编号齐全的号码管。安全插座提供黄、绿、红、蓝各4只，另有1只黑色，配有1对操作把手，导轨长度为15厘米，接线端子共计10只，核心组件为一块智能考核板。

3提供的图纸和计算能够充分支撑

实训挂箱及配件

1、DGJ-10电路基础实训（一）

涵盖以下实践内容：实现叠加原理、基尔霍夫电流定律与电压定律的应用，以及戴维南定理与诺顿定理的验证；探究电阻(R)、电感(L)和电容(C)的串联与并联效应，包括R、L、C串联谐振现象的一阶和二阶动态电路研究；演示电压源与电流源的等效转换技巧；深入解析负载如何在给定条件下获取最大功率；系统性地进行电阻的串联与并联实操训练。

2、DGJ-11电路基础实训（二）

涵盖灯泡、稳压管、电位器和电阻箱等元器件的实训，旨在实测已知和未知电路元件的伏安特性，并进行电容的充放电操作，确保实践技能的全面掌握。

3、DGJ-12交流电路实训（一）

我们提供一系列电子元器件，包括电阻、电感及高压电容（如0.47微法/500伏特、1微法/500伏特、2.2微法/500伏特及4.7微法/500伏特），旨在通过实际操作提升日光灯的功率因数控制实训、探索RLC串联交流电路的实践、实现RLC并联交流电路的训练，并深入研究电感和电容元件在直流与交流电路中的特性实验。

4、DGJ-14电路基础实训（三）

实训项目：电流表与电压表量程的扩展技术

5、DGJ-15电工综合技能实训（一）

电流表、电压表和欧姆表的设计。

6、DGJ-16电工综合技能实训（二）

运算放大器的应用实训、报警保护电路的设计及其应用实训、互感器的应用实训、整流滤波电路的设计及应用实训、过流保护的设计及其应用实训。

7、DGJ-17继电接触控制实训

设备配备包括：380伏交流接触器两台，热继电器一台，时间继电器一台，以及功能各异的按钮三只，分别是黄色、绿色和红色各一只。

DGJ-18型铁芯变压器及互感器/电度表实操培训

设备配备包括： - 铁芯变压器一件 (容量50VA，输入电压36V/220V)，具备原、副边保险丝装置以及电流插座，旨在提升测试便利性并确保变压器的安全防护，防止意外损坏。 - 一组互感线圈，由两个可调距的空心线圈L1和L2组成，滑动架设计允许调整线圈间距，且允许小线圈嵌入大线圈之中。 - 配备有大、小铁棒各一根，以满足不同实验需求。 - 实训中使用的灯泡负载共有九个，规格均为220V、3/6A，电源线与负载线已连接至电度表接线架的相应接头，便于教学实践操作。 - 电度表一台，标准参数为220V、3/6A，所有线路连接完备，便于实时监测和测量。

9、DZJ-20模拟电子技术实训（一）

A、系统特点

电路设计具有高度的灵活性，采用模块化单元电路构建，每个单元电路为基础实训单元，通过额外连接元器件以自定义电路参数，或者与其它单元电路相结合，能够满足多样化的实训需求。

实训板表面印有详尽的原理图，操作者依据图纸自行构建实训电路，这一过程不仅锻炼了他们的创新思维和实践操作技能，同时也提升了实验挂箱的灵活性与可扩展性。

实训板正面巧妙地布局了主要元器件，从而提升了操作者直观的理解与体验。

实验板上的连线接口选用优质镀金锁紧式设计，经焊接稳固安装，确保稳固性不易松脱，抗氧化性强，从而延长使用寿命。其连接性能卓越，便于维护，操作简洁高效。

实训区域配备有集成IC插孔插座、阻容元件与三极管的专业连接组件。兼容电阻、电容、二极管、三极管以及集成电路的接入，旨在支持丰富的课程设计实践操作。

所有独立电源模块均配备过流保护机制，并具备自动恢复功能。

B、独立电源组成

1、电源：输入：，50HZ

输出：※,

※,

※,

※DC:-5V~-12V可调，

※DC:+5V~+27V可调，

以上各路输出均有过流保护，自动恢复功能

※;

直流信号源特性：配备双路输出，电压范围分别支持-0.5V至+0.5V及-5V至+5V，且具备连续无级调节功能。

3、分立元件电路

(1)整流、滤波和串联稳压电路；

(2)单级放大电路；

(3)两级阻容耦合放大电路；

(4)负反馈放大电路；

(5)射极跟随器；

(6)差动放大电路；

(7)互补对称功放电路；

(8)场效应管电路；

(9)可控硅电路；

(10)电阻、电容和二、三极管等组成；

(11)电位器组、12V灯泡、扬声器。

4、集成模拟电路

采用集成音频放大器(LM386)；(2)集成稳压模块

实验区增设配置包括：1个8芯IC针脚插座，1个14芯IC插座，以及50个接插式电阻电容元件组件和3个三极管专用接插件。

10、DZJ-21数字电子技术实训（二）

A、系统组成

1、独立电源：交流输入：、50Hz

固定直流输：出5V/2A、-5V/0.5A、、;

直流输出范围可调，正向电压范围为+1.2V 至 +12V（最大电流限制为0.5A），反向电压范围为-1.2V 至 -12V（同样最大电流为0.5A）

两组手动单脉冲电路设计：每一组具备独立的正负脉冲输出能力，其脉冲幅值标准为TTL电平级别。

3、连续脉冲源：。

16路固定频率脉冲源，提供TTL电平信号，频率选项包括：1Hz、2Hz、10Hz、100Hz、200Hz、300Hz、400Hz、500Hz、700Hz、800Hz、1kHz、10kHz、100kHz、250kHz、500kHz及1MHz。

（2） 高效精密的数控机床

1． 创新技术解决方案

思路清晰技术路线完整可行

技术指标概述涵盖数控车床的规格参数、精密度衡量、性能特征以及可靠性评价。

1.规格指标：

数控车床的基本能力指标主要包括以下几个方面：

工作范围：车床的运动维度限定区域，此参数象征着机床的加工能力边界。一般而言，工件的几何轮廓应适居于这一范围之内；然而，在特殊情况下，工件轮廓可能会超越车床的直接加工界限，但无论如何，实际的加工操作范围必须确保在设备的总加工空间内得以执行。

工作台面规格：此参数表示机床能容纳工件的最大尺寸范围，一般建议选择略大于最大加工工件的面积，以确保留出夹具装置的空间需求。

承载性能：此车床的承载能力指的是其能够加工的最大零件重量。

机床的主要功率与进给轴扭力：这体现了该车床的加工性能，同时亦在一定程度上折射出机床的刚性和强度特性。

进给轴控制与联动轴特性：  - 数控车床的控制轴数，通常指车床数控系统能操控的进给轴数量。部分制造商则将其理解为包括进给轴、主轴以及刀库轴在内的所有运动轴。实际上，控制轴数的多少与数控装置的运算处理能力、运算速度和内存容量息息相关。  - 联动轴数则是指车床能同时控制的进给轴数量，这些轴需按照零件表面轮廓的规定规律进行同步运动。它直接体现数控车床执行曲面加工的能力。

2.精度指标：

几何精度：它是综合反映车床的关键零部件和总装后的几何形状误差的指标。这些指标可分为两类：第一类是对车床的基础件和运动大件（如床身、立柱、工作台、主轴箱等）的直线度、平面度、垂直度的要求，如工作台的平面度、各坐标轴运动方向的直线度和相互垂直度、相关坐标轴到归与工作台面、T形槽侧面的平行度等第二类是对机床执行切削运动的主要部件一主轴的运动要求，如主轴的轴向窜动、主轴孔的径向跳动、主轴箱移动导轨与主轴轴线的平行度、主轴轴线与工作台面的垂直度（立式）或平行度（卧式）等。

精度评估：此指标概括性地衡量了车床各运动部件在数控系统控制下的空载定位精度。通过分析各轴的定位精度，我们能够预见加工过程中零件可能实现的精度水平。主要包括以下方面：

精度评估：此指标衡量数控车床各移动轴在预期终点的实际位置精度，即所谓的定位误差。它涵盖了伺服系统的偏差、检测系统的误差、进给系统的不确定性，以及移动部件导轨的几何形变等因素。定位误差的大小对零件加工的精度具有直接的影响。

位置一致性评估：此概念指数控车床在执行相同程序代码时，连续多次所得位置精度的稳定度。其受伺服系统的特性和响应、进给传动组件的间隙与刚度，以及摩擦效应等多方面因素制约。通常，重复定位精度表现为一组随机误差，对零件批量加工的一致性具有显著影响，被视为至关重要的精度衡量标准。

精度指标：此指分度工作台在执行分度操作时，理想旋转角度与实际旋转角度之间的误差。这一精度不仅关乎加工零件在三维空间中的角度定位准确性，还直接影响孔位一致性等孔系加工特性。

机床零点精度的定义：此指标衡量数控机床各坐标轴在回零状态下所达到的精确位置，其偏差即为回零误差。与定位误差相似，该误差涵盖了整个进给伺服系统的综合影响。它对于确立机床坐标系的准确性具有直接性的影响。

3.性能指标：

关键性能参数概述： - 最高主轴转速：这是主轴可实现的最高速度，对零件表面加工品质、生产效率及刀具耐用性具有显著影响，特别是在有色金属的精细加工过程中。 - 最大加速度：作为衡量主轴加速性能的指标，它直接关系到加工效率的提升能力。

关键性能指标： - 非加工状态下最大快速移动速度：此为进给轴在无切削负荷时的最大线性速度。 - 加工状态下最大进给速度：针对实际切削过程，这是进给轴所能达到的最高速度。 这两者对零件加工品质、生产效率和刀具耐用性具有显著影响。它们受限于数控系统计算能力、机床动态特性和工艺系统刚度等多方面因素。

技术参数：分辨率定义为测量系统可识别的两个相邻细节之间的最小间距，它代表了测量的最小增量。在控制系统中，分辨率则体现为数控装置发送每个脉冲信号时，机床移动部件所实现的最小位移量，这一概念通常被称为脉冲当量。作为数控车床设计的基本参数之一，脉冲当量的数值直接决定了设备的加工精度和表面质量。事实上，脉冲当量数值越小，机床的加工精度和表面处理效果就越显著。

工作台交换速度与换刀速度同样对生产效率及刀具耐用性产生显著影响。

2系统组成和工作原理科学合理

数控机床的构造主要包括以下几个组成部分： 1. 加工程序载体：在数控机床的操作过程中，无需人工直接操控，控制机床的运行需预先编制加工程序。该程序详细规划了刀具与工件的相对运动路径、工艺参数（如进给量和主轴转速）以及辅助运动等内容。将这些信息以特定格式和编码存储于诸如穿孔纸带、盒式磁带或软磁盘等介质上，通过数控机床的输入设备导入CNC单元。 2. 数控装置：作为核心组件，现代数控装置普遍采用计算机数字控制(CNC)形式，它依赖多个微处理器以软件形式实现数控功能，因此也被称为软件数控(Software NC)。CNC系统本质上是一个位置控制系统，它依据输入的数据计算出理想的运动轨迹，并将其转化为实际的加工动作，从而生成所需的零件。数控装置主要由输入处理、执行和输出三个基础模块构成，所有操作均由计算机系统程序有序组织，确保系统的高效协同运作。

1)输入装置：

数控装置接收来自不同程序载体的指令输入，这些输入方式包括：键盘输入、磁盘读取、通过CAD/CAM系统的直接数据交换以及通过DNC（直接数控）与上级计算机的链接。目前，部分系统依然沿用光电阅读器处理纸带输入的方式。

采用纸带光电阅读技术，零件程序可由阅读机直接导入，驱动机床执行相应的运动。另外，亦可通过读取纸带并将内容存储至存储器中，利用存储器中预先存储的零件程序来精确操控机床运行。

手动MDI数据输入方式：操作人员可通过操作面板的键盘输入简短的加工程序指令。在控制装置处于编辑模式（EDIT）时，可通过软件将程序输入并储存在装置内存中，此方法便于程序的多次调用，通常作为手工编程的首选。在具备会话编程功能的数控设备中，用户可以根据屏幕上显示的提示，通过人机交互选择相应菜单，直接输入所需的尺寸数值，从而实现程序的自动生成。

采用直接数字化（DNC）输入模式，零件程序存储在上位计算机内。CNC系统在实时执行过程中连续接收来自计算机的后续程序指令。这种DNC方法特别适用于由CAD/CAM软件设计的精细复杂工件，其程序可直接生成并应用于加工过程。

2)信息处理：

CNC单元接收来自输入装置的加工信息，经编译转化为计算机可理解的形式。随后，信息处理模块依据预设的控制程序，有序地存储并处理这些数据，最终通过输出单元向伺服系统和主运动控制单元发送位置与速度指令。CNC系统所需输入的数据涵盖了零件的几何特性（如起点、终点、直线和圆弧坐标）以及加工参数（如速度设定、换刀、变速和冷却液控制等）。其核心任务是为插补运算做好前期准备，其中包括刀具半径补偿、速度计算以及对辅助功能的处理等步骤。

3)输出装置：

输出装置与伺服机构相联。输出装置根据控制器的命令接受运算器的输出脉冲，并把它送到各坐标的伺服控制系统，经过功率放大，驱动伺服系统，从而控制机床按规定要求运动。伺服与测量反馈系统：伺服系统是数控机床的重要组成部分，用于实现数控机床的进给伺服控制和主轴伺服控制。伺服系统的作用是把接受来自数控装置的指令信息，经功率放大、整形处理后，转换成机床执行部件的直线位移或角位移运动。由于伺服系统是数控机床的最后环节，其性能将直接影响数控机床的精度和速度等技术指标，因此，对数控机床的伺服驱动装置，要求具有良好的快速反应性能，准确而灵敏地跟踪数控装置发出的数字指令信号，并能忠实地执行来自数控装置的指令，提高系统的动态跟随特性和静态跟踪精度。伺服系统包括驱动装置和执行机构两大部分。驱动装置由主轴驱动单元、进给驱动单元和主轴伺服电动机、进给伺服电动机组成。步进电动机、直流伺服电动机和交流伺服电动机是常用的驱动装置。测量元件将数控机床各坐标轴的实际位移值检测出来并经反馈系统输入到机床的数控装置中，数控装置对反馈回来的实际位移值与指令值进行比较，并向伺服系统输出达到设定值所需的位移量指令。机床主体：机床主机是数控机床的主体。它包括床身、底座、立柱、横梁、滑座、工作台、主轴箱、进给机构、刀架及自动换刀装置等机械部件。

作为数控加工的核心组件，该机械部分在数控机床上实现了自动化操作。相较于传统机床，数控机床主体展现出以下独特的结构特性：

优化设计的机床新型结构，注重提升其卓越的刚度与抗震特性，以及对热变形的有效抑制。通过强化结构系统静刚度、增强阻尼效果、严谨选择结构件材质和精确调整其固有频率，确保机床主体能够适应数控机床持续且自动化的工作需求。针对热变形问题，我们实施了包括优化布局、降低热负荷、严格管控温升以及实施热位移补偿在内的策略，从而减小对主机性能的影响。  此外，我们广泛采用高效能的主轴伺服驱动和进给伺服驱动系统，显著缩短了数控机床的传动链，简化并提升了机械传动系统的整体构造与效率。

装备了具有高效能传动、高精度并实现无摩擦运行的组件，例如滚珠丝杠螺母副、塑料滑动导轨、直线滚动导轨以及静压导轨等精密元件。在数控机床的配套设施方面，主要包括确保机床功能全面发挥的辅助设备，例如：气动与液压系统，以及排屑装置。

工作原理概要：计算机控制系统在数控装置内部接收以数字和字符编码形式输入的信息，经过一系列复杂的处理后，通过伺服系统和可编程控制器向机床的主轴和进给等执行单元发送指令。在检测反馈设备的协同作用下，机床主体能精确地执行对工件的加工操作，包括控制刀具相对于工件的运动路径、位移量和进给速度等参数，实现自动化加工过程，从而高效完成任务。

数控车床的加工原理介绍如下：

计算机系统在数控装置内部，对经由输入设备以数字与字符编码形式接收的信息进行高效处理。

伺服系统与可编程控制器协同工作，向机床主轴与进给等执行单元精确地发出指令。

机床主体在接收到指令后，通过检测反馈装置的协同作用，实现了对工件加工过程中各种动作的自动化控制，包括刀具相对于工件的运动轨迹、位移量以及进给速度等相关参数的精确设定，从而高效地完成了工件的加工任务。

数控车床的工作原理

工作原理概述：计算机在数控装置内对输入装置接收的，以数字与字符编码形式存储的信息进行精细处理，随后经由伺服系统与可编程序控制器，将指令传递至车床主轴与进给等执行单元。由此，车床主体得以精确执行指令，实现对工件的加工过程。

数控车床通常具备0.05至0.1毫米的精密加工能力，它采用数字信号进行操控。每每当数控装置发出一个脉冲信号，车床的移动部件便会相应移动一个脉冲当量，这通常为0.001毫米。此外，数控装置能够对车床进给传动链的反向间隙以及丝杠螺距的平均误差进行动态补偿，因此，数控车床在定位精度上表现出色。

在数控车床运行前，需经过精准的调整和程序输入启动，从而实现自动化连续加工过程，直到加工任务完成。操作人员的主要职责包括程序的录入与编辑、零件的装卸、刀具预备、加工状态监控以及零件检验等，极大地减轻了体力劳动，促使车床操作转向知识密集型工作。此外，车床设计注重整合，兼具清洁与安全性特点。

1.数控车床的组成

数控车床的基本架构通常由车床主体、数控设备与伺服系统这三个核心组件构成。如下所示的是其基础组成流程图。

图数控车床的基本组成方框图

(1)车床主体

当前，大多数数控车床已经摒弃了传统的经济型车床的基本布局，而是由专门设计并实现了定型生产的现代化结构所取代。

1)主轴与主轴箱

1. 回转精度的重要性：数控车床主轴的精确旋转直接决定了零件加工的精度；   2. 功率与效率：主轴的功率和回转速度对加工效率产生显著影响；   3. 自动化特性：同步运转、自动变速以及定向准停功能则关乎车床的自动化水平。

b)主轴箱：具有齿轮有级自动调速功能（如泰安海特公司“海数”牌产品：CK6136B-1,CK6140B-1)的数控车床，因采用电能制动器，去除了机械离合器，其主轴箱内的传动机构已经大大简化；具有无级自动调速（如本公司“海数”牌型号：CK6136A-1,CK6140A,CK6150A）的数控车床，因采用变频器调速，去除了机械传动变速和变向作用的机构，其主轴箱也成了”轴承座”及”润滑箱”的代名词；对于改造式（具有手动操作和自动控制加工双重功能)数控车床，则基本上保留其原有的主轴箱。

2)导轨

作为确保进给运动精准的关键组件，数控车床的导轨对车床性能具有显著影响。它关乎车床的刚性、加工精度，以及在低速进给时的平顺运行，是决定零件加工质量的关键要素。尽管部分数控车床仍保留了传统滑动导轨（金属型），但市场上定型生产的数控车床普遍采用了更为先进的技术。

选用的均为'海数'牌贴塑导轨，这种滑动导轨凭借其低摩擦系数，表现出卓越的耐磨性、耐腐蚀性和优良的减震性能，且润滑条件显著优于传统类型。

3)机械传动机构

在保留数控车床核心的主轴箱内齿轮传动机构的同时，其传动系统相对于传统车床进行了显著的优化。例如，已去除了挂轮箱、进给箱、溜板箱等大部分传动装置，仅保留了纵、横进给所需的螺旋传动结构。为了提升精度，还在电动机驱动丝杠的过程中增设了无间隙弹性联轴器，实现了更为简洁且高效的传动设计。

运动转换组件：在数控车床上，作为关键组件的螺旋副，负责将电动机的旋转动力转化为刀架在纵向和横向的直线移动。这种机构的基本构成通常包括滚珠丝杠副。

如图所示

图滚珠丝杠副

1一螺母2一丝杠3一滚珠4一滚珠循环装置

滚珠丝杠副凭借其低摩擦阻力的优势，能有效消除轴向间隙并通过预紧技术提升传动效率与精度，表现出优秀的运动稳定性与灵敏性。然而，它的构造相对复杂，对制造工艺有着较高的要求，因此成本相应较高。此外，调整间隙的过程在某种程度上较为繁琐，具有一定的技术挑战性。

4)自动转动刀架

该数控车床通常配备有固定的自动转位刀架，支持刀位更换。此外，部分车型还配备了随机换刀的自动换刀装置（带有刀库），以及不同类型的双刀架选项，如排列式刀架。

5)检测反馈装置

数控车床的关键构成元素之一是检测反馈装置，它对加工精度、生产效率及自动化水平具有显著影响。该装置主要分为位移检测装置和工件尺寸检测装置两大类别。在工件尺寸检测装置中，又特别区分了机内测量设备与机外测量设备两种类型。

检测装置仅在少量的高档数控车床上配用。

6)对刀装置

普遍的数控车床，除了一些专业特化的型号，大多装备了各类自动转位刀架，以支持多刀同时切削。因此，对于刀架上每个刀具安装位置，无论是相对于机床基准点，还是刀具自身的定位点，都必须经过对刀、校准和测量的严谨步骤，以确保零件加工精度的维持。

(2)数控装置和伺服系统

核心区分在于数控装置与伺服系统的集成：数控车床的检测装置犹如视觉感知，而数控装置则扮演着决策中枢的角色，伺服系统则相当于精准执行的手部动作。这充分体现了它们在数控车床构造中的关键作用。

a)数控装置

计算机及其软件构成数控装置的心脏，它在数控车床的操作中扮演着‘调控者’的角色：数控装置负责接收来自加工程序的各种指令，经过精细的处理和整合后，向执行机构下达操作命令。在执行过程中，驱动、检测等组件会实时向数控装置反馈相关数据，以便装置能够根据这些信息进一步调整并发布新的执行指令。

b)伺服系统

伺服系统精确地遵照数控装置的指令操作，通过驱动电路和诸如步进电机或伺服电机之类的执行元件，确保实现数控装置所设定的各类位移需求。

2.数控车床的工作过程

数控车床的工作过程如图所示。

图数控车床的工作过程

初始阶段，通过对零件加工图纸的深入剖析，我们确立加工策略，明确工艺参数并确定相应的位移数据。

按照既定的程序代码规范和格式标准，严谨地编撰零件加工程序清单。

手工编写的程序通过数控机床的操作界面输入，随后，数控装置对接收到的信号进行深度处理，最终以脉冲信号的形式向伺服系统传达执行指令。

在接收到执行命令后，伺服系统迅速启动车床进给机构，确保其精确遵照指令进行位移操作，从而实现对相关零件的自动化加工。

3提供的图纸和计算能够充分支撑

可靠性指标

平均无故障工作时间(MTBF)

式中：-—在评定周期内加工中心累计故障频数；

n——加工中心抽样台数；

实际工作时间(h)：第i台加工中心在评定周期内的运行时间

平均修复时间(MTTR):

—-在评定周期内第i台加工中心的实际修复时间(h)。

固有可用度:

数控车床的图纸

数控车床图纸数控程序编程的参考解答

序号	质检内容	配分	评分标准
1	外圆公差六处	5x6	超C.01相2分，超0。C2不得分
2	外Ra3.2六处	3x6	降一级：2分
3	长度公差六处	3x6	超差不得分
4	倒角二处	2x2	不合格不得分
5	清角去说边十处	1C	不合格不得分
6	平端宜二处	2x2	不合格不得分
7	工件外观	6	不完整分
8	安全文明操作	10	违章扣分

此件用上次课件改制

材料	毛坏	时间
45

3.2

斜身车床

斜导轨数控车床作为机床领域中普遍存在的设备类型，其主要应用范围涵盖精密仪器仪表制造、电器元件加工、电子接插件生产、汽车零部件与摩托车配件、钟表装配、光学器件、照相器材以及教育科研等多个行业。

专长于各类配件，如打火机、装饰品等的精细加工，涵盖内外螺纹及小型高精度球面、锥面与异形工件的复杂制作。斜身机床设计巧妙，能够高效利用空间，显著减少占地面积。其倾斜导轨设计便于集成自动化排屑系统，铁屑可顺畅集中至排屑机，确保生产流程的顺畅。然而，切削过程中产生的高温铁屑若滞留在导轨上，可能导致导轨过热变形，进而影响工作精度，甚至在大批量自动加工中造成产品质量问题，需特别注意防范。

一、斜导轨数控车床的结构特点

本设计采用机电一体化构建，床身为整体结构并与底脚紧密相连，呈现出后倾30至45度的科学布局。其结构紧凑，具备高强度的刚性，表现出卓越的抗震性能，同时排屑流程设计简便易行。

该斜导轨数控车床装配有高效的集中自动润滑系统，且具备严密的全封闭防护结构，确保了润滑的充分供应，从而实现设备的安全与持久运行，寿命显著提升。

该斜导轨数控车床配置了高效的主轴单元，搭载变频或伺服主电机，显著提升了主轴的转速，并支持无级变速，表现出卓越的性能灵活性。

驱动斜导轨的数控车床采用交流伺服电机，其显著优点在于定位精度高且移动速度迅捷。

二、斜导轨数控车床的机床性能

机床主轴系统对斜导轨数控车床提出了多方面的要求：首先，它必须具备高速旋转的能力，同时输出的扭矩和功率需强大；其次，主轴回转精度需达到高标准；最后，在高速运行状态下，车床应保持卓越的刚度、优良的抗震性能以及出色的热稳定性。

该斜导轨数控车床采用一体化主轴设计，且经过严谨的动平衡校准，从而确保了出色的旋转精度与卓越的稳定性。

纵横向导装配了精密直线导轨组件，其定位精准度卓越，动态表现优异，支持高达每分钟17毫米的快速移动速度。

加工中心

加工中心特指主轴呈垂直配置的机床类型，常见结构为固定立柱式，配备长方形工作台，不具备分度旋转功能，适用于加工如盘、套、板等零件。此类设备通常具备三个直线运动坐标，并且允许在工作台上增设一个水平轴的数控旋转装置，以高效完成螺旋线零件的加工任务。

立式加工中心因其结构特性，操作便捷且便于实时监控加工进程。然而，它在加工过程中面临的一个挑战是切屑排放不太便利。另外，由于受到立柱高度及换刀装置的局限，对于加工高度较大的部件，其适用性有所受限。

立式加工中心因其构造简洁、占地紧凑且价格相对亲民，因此在各个领域具有广泛的适用性。

零件加工具有卓越的适应性和灵活性，能够高效处理复杂轮廓形状或尺寸控制难题的零件制造，例如模具和壳体等典型应用。

我们专注于加工那些常规机床难以胜任或处理复杂的零件，包括那些可用数学模型精确描绘的曲折曲线组件，以及在三维空间中展现的曲面结构。

针对那些在初次装夹定位后需历经多道工序精细加工的零部件。

4、加工精度高、加工质量稳定可靠。

通过高度的生产自动化，显著降低了操作人员的工作负担，进而推动了生产管理的自动化进程。

6、生产效率高。

从切削机制解析，无论是端铣还是周铣皆遵循间歇切削方法，与车削的连续切削过程有所不同，这就对刀具提出了较高的标准：必须具备优良的抗冲击性能、韧性以及耐磨特性。尤其在采用干式切削工艺时，对刀具的红硬性也有着严格的要求。

自动换刀装置

自动换刀装置，集成于加工中心之中，其主要构成包括刀库与刀具交换单元，旨在实现主轴与刀库内刀具或工具的高效切换。

一、对自动换刀装置的要求

加工中心对自动换刀装置有如下具体要求：

1、刀库容量适当

2、换刀时间短

3、换刀空间小

4、动作可靠、使用稳定

5、刀具重复定位精度高

6、刀具识别准确

刀库

在加工中心上使用的刀库主要有两种，一种是盘式刀库，一种是链式刀库。盘式刀库装刀容量相对较小，一般在把刀具，主要适用于小型加工中心；链式刀库装刀容量大，一般在把刀具，主要适用于大中型加工中心。

换刀方式

常见的加工中心换刀手段主要包括机械手操作和主轴自动更换两种方法。

1、机械手换刀

加工中心通常采用刀库选刀并由机械手执行换刀操作，然而，鉴于机床结构的多样性，机械手的类型和动作方式会有所差异。

2、主轴换刀