晨虹數控新研發的此款機床是三功能復合機床。金剛石切割利用砂線上下往復運動使砂線與工件產生切削以達到加工的目的。因此，必需要用專門的電鍍金剛石線（簡稱砂線）做為刀具，對工件進行加工，工件在數控裝置或計算機控制下自動的按程序確定的軌跡運動，最後得到所需形狀的工件。

機床U軸臂安置分度旋轉台，U軸驅動部分控制U軸臂的昇降，旋轉臺上固定安裝精密主軸磨頭，旋轉台可調整設定精密磨頭加工角度，可進行精密磨削加工或精密倒角。

V軸驅動部分控制V軸旋轉台的運動，V軸旋轉台置於工件架橋板，V軸驅動控制V軸旋轉台的分度轉動。

  1、型號說明 如CHSX5640-TT800X400：

CH泰州市晨虹數控設備製造有限公司商標“晨虹”商標漢語拼音縮寫

SX（“砂線”兩個字漢語拼音首字母）

56（國家標準機床分類代號）    

40（X軸行程400毫米）

      2、工作台尺寸：920×420mm

3、工作台左右行程（X軸）：800 mm

4、工作台前後行程（Y軸）：400 mm

5、工作台T型槽數：2

6、工件架數：2

7、附加橋架數：2

8、最高生產率(石墨,不計精度和光潔度)≥600 mm²/min

9、手輪每轉工作台移動量為4mm，手輪每格工作台移動量為0.001，0.01，0.1mm。

10、砂線選用直徑0.5、1.0 、1.5 、2.0 mm。

11、脈衝當量：工作台  0.001 mm。

V軸驅動器細分數設定為3200， V軸數控旋軸台速度為1：10 ，控制器設定V軸移動距離32mm對應旋轉台轉360度。旋轉台轉台角度θ=360*V移位/32或V移位=θ*32/360

二、機床的主要結構及工作原理

本機床由數字程序控制來加工直線和園弧組成的各種複雜的工件。金剛石線割加工時金剛石線由弓架帶動上下往復運動，與工件發生切削從而達到加工的目的。

   磨削倒角加工時磨削片在精密磨削主軸的驅動下旋轉，與工件發生切削，分度盤可調整磨削主軸工作角度,從而可進行倒角磨削加工。V軸旋轉台可進行分度旋轉增強工藝性，V軸旋轉台可方便卸下（V軸電機驅動電源為可拔下接口）。

機床由床身、座標工作台、弓架、工作液箱及附件等組成。加工用砂線固定在弓架上，工件用壓板螺絲固定，控制台發出脈衝信號，控制驅動器放大器，驅動器驅動步進電機按信號旋轉，控制工作台運動切割工件，加工出直線、園弧等幾何圖形。

1、床身：

它是箱形結構的鑄件，其上安裝工作台、弓架，立柱內部置電動機，週邊有流水槽，有較好的鋼性，是保証機床精度的基礎。

2、工作台部件主要由工作台面、下拖板、精密滾珠絲杠及變速齒輪箱等組成。拖板的縱、橫運動是採用精密直線導軌結構，分別由細分步進電機及滾珠絲杠傳動來實現的。由於控制系統採用開環控制，因此工作台運動精度將直接影響加工精度。

   滾珠絲杠前端是採用兩隻向心推力球軸承來消除軸向間隙的，可調整預緊力，使間隙接近零，具有傳動輕便靈活、精度高、壽命長等優點。

3、弓架

弓架用不鏽鋼製作而成。電動機通過三角皮帶再經偏心輪傳動給弓架，使加工用的砂線具有700次/分鐘的速度進行加工。

1. 橫向臂 橫向臂前端裝置分度部件,精密磨削主軸部件固定于分度部件頭上,主軸可無極調整.

      U 軸驅動橫向臂昇降可方使調整主軸工作高度.

1. 數控V軸旋轉台部件,可方使卸下.

6、工作液箱：

水泵把工作液送至加工區域，沉污積聚在臟物箱內，定期清理，為保証加工效率，工作液需定期更換。

7、附件：

夾具：它由兩塊平板、中間以剛體連接而構成切割專用夾具，工件置於夾具上表面，用壓板螺釘緊固。

三、使用本機床注意事項

一  ⑴ 加工時由於弓架高速往復運動，可能對操作人員造成撞擊的危險發生。因此在加工時請勿觸摸弓架。

⑵ 根據圖紙尺寸及工件的實際情況計算坐標點編製程序。但要考慮工件的裝夾方法和砂線直徑，並選擇合理的切入部位。

⑶ 按編製的程序用顯示器實際顯其圖形進行校對。形狀較複雜的工件，最好操作控制台，使機床空走一次，先切割薄片試件，逐道校對所編製的程序。

⑷ 裝夾工件時注意位置，使加工型腔均可在工作台移動範圍內。對加工余量較小或有特別要求的工件，必須精確調整工件與工作台縱、橫方向移動平行性，避免余量不夠而報廢工件，並記下工作台縱橫坐標值。

⑸ 加工凹板及某些特殊型腔時，應先把砂線穿入工件的預鑽孔中。

⑹ 檢查砂線的張緊情況。

⑺ 加工結束后，首先按下砂線關閉開關，而後關閉水泵，木機床有結束關機功能，機床會進行自動關機。

   二 ⑴ 根據加工磨削要求,將主軸昇降至合適位置.U軸驅動部分U橫向臂昇降,轉動分度盤調整主軸角度.

特別注意:   U軸驅動電機帶抱閘,U軸驅動運行,要先打開U軸抱閘開關!運行完畢關閉抱閘開關.

四、影響金剛石線切割機加工精度的主要因素和提高加工精度的具體措施

   在加工中，除機床的運動精度直接影響加工精度外，工件變形和砂線磨損造成加工間隙的變化對加工精度，亦有不可忽視的影響。

1、 機床精度：出廠時機床精度的檢驗項目已保証，但在加工精密工件之前，用戶須對機床進行必要的精度檢驗作調整。

⑴ 檢查工作台絲杆軸承鎖緊螺母是否有鬆動，如有鬆動及時鎖緊。

⑵檢查縱、橫拖板絲杠間隙：縱、橫方向拖板絲杠的配合間隙，由於頻繁往復運動發生變化，因此在加工精密工件前，要認真檢查與調整，待符合相應標準后再開始加工。

2、 砂線張力大小與材料、切削速度、冷卻液成份有密切關係。

⑴砂線張力大小：由於加工不同材料、同材料不同厚度，則張力大小不同。即機械性能不同及工件厚度不同在加工時排屑不同而影響加工精度。

⑵ 砂線磨損程度與切削速度的關係：在有效的加工範圍內切割速度快，砂線彎曲變形大，切割精度差；切割速度慢，砂線彎曲變形小，切割精度好。在切割加工過程中保持適當的加工速度，

 

對加工精度非常重要。要提高加工精度，在加工過程中應儘力做到及時調整。

⑶加工質量與冷卻液的關係：冷卻液的成份不同，其排屑能力不同而影響表面質量，

所以加工高精度工件時，一定要根據要求合理調整。

  五、機床傳動系統

1、 砂線

電機-小皮帶輪-皮帶-大皮帶輪-偏心輪-連杆-弓架-砂線。

2、磨頭 U軸驅動昇降

     分度盤-主軸-砂輪  U軸電機-滾珠絲杆-橫臂昇降

3、工作台

86混合式 步進電機-滾珠絲杆-工作台（縱向、橫向系統相同）

 六、機床操縱系統

序號	名    稱	用             途
⑴	操作台面板	實現機床電器的工作
⑵	水泵	調節噴水咀工作液流量
⑶	手動脈衝盒	調節工作台橫、縱向位置、U軸昇降，旋轉台運動
⑷	電源開關面板	電源開關及控制台、連接插座

七、機床潤滑系統

編號	加  油  部  位	加油時間	加油方法	潤  滑  油
1	工作台進給滾動絲杠	每月一次	油壺	20#機油
2	U軸進給滾動絲杠	每月一次	油壺	20#機油
5	直線導軌貯油箱			30#機油
注：1、夾頭上的滾動軸承用高速潤滑脂每周更換一次； 2、其它滾動軸承用潤滑脂每半年更換一次； 3、電動機滾動軸承按照一般電機潤滑油規定。

八、機床的搬運和安裝

機床在開箱前的搬運可用繩索綁住箱底板，以箱體為重心進行起吊或用滾杠架起滑木進行運輸。

機床應在安裝機床的車間內開箱，開箱時必須注意勿使開箱工具打損機床零件，破坏機器精度。

首先取下箱蓋，然後拿掉四邊箱體，機床在離開箱底前應先進行清理，搬出機床附件箱，並將機床上面的防鏽油除去，塗上一層機油，方可將機床運往安裝地基上，此時可應用機床前面和後面的起重栓進行吊運，搬運時應避免沉重的撞擊，最後御去運絲固定角鐵，拖板固定角鐵。

特別提示：檢查縱向和橫向拖板絲杠角鐵螺栓是否緊固。

九、機床的維護和保養

對機床經常清理，潤滑和維護是保証機床精度，延長使用壽命，提高生產率的必要條件，在使用中應注意以下事項：

1、按本機床使用說明書所示之潤滑系統定期注入清潔的潤滑油。

2、開動機床前先用人力轉動各運動部分，檢查是否靈活。。

3、工作結束后應當立即將機床擦試乾淨，在易鏽蝕的表面塗上一層機油，進行大清理。

4、工作中發現有故障，應立即停止工作，請維修人員修理。

5、在機床使用前應仔細閱讀使用說明書，了解使用情況后才能操作。

十、機床安全操作技術規程

1、操作者必須熟悉金剛石線切割機床的操作技術，開機前按設備潤滑要求，對機床有關部位注油潤滑。

2、操作者必須熟悉金剛石線切割加工工藝，恰當的選取加工參數，按規定操作順序操作，防止造成斷絲等故障。

3、操作人員在開啟弓架后嚴禁觸摸，以防傷人。

4、正式加工工件之前，應確認工件位置已安裝正確，防止碰撞弓架和因超程撞坏絲杆，螺母等傳動部件。

5、儘量消除殘餘應力，防止切割過程中，工件爆裂傷人，加工前安放好防護罩。

6、機床附近不得放置易燃物品，防止因工作液一時供應不上引起事故。

7、在檢修機床、機床電器、控制系統時應注意切斷電源，防止觸電和損坏電路元件。

8、定期檢查機床保護接地是否可靠，注意各部位是否漏電。合上加工電源后，不可用手或手持導電工具接觸，防止觸電。

9、禁止用濕手按開關或接觸電器部分，防止工作液等導電物進入電器部分，一旦發生因電器短路造成火災時，應首先切斷電源，立即用四氯化碳滅火器滅火，嚴禁用水滅火。

10、停機時應先停弓架或磨頭，后停工作液。工作結束后，關掉總電源，擦淨工作台及夾具，並潤滑機床。

11、廢棄工作皂化液按當地環保部門的要求處理。

十一、機床附件明細表

序號	附件名稱	數量
1	夾具	1付
2	機床調整墊	4只
3	壓板	2塊
4	螺杆	4根
5	水泵	1只

十二、滾動軸承明細表

編號	零件名稱	型號	數量	安裝部位	備註
1	角接觸球軸承	7004C/P5	4	工作台	15×47×12
2	單列向心球軸承	6203/P5	2	工作台	17×40×12
3	單列向心球軸承	6205/P5	2	偏心輪軸承座	25×52×15
4	單列向心球軸承	6005	2	連杆	25×47×12
5	單列向心球軸承	61802/P5	8	夾頭、同步帶輪	15×24×5
6	推力球軸承	51102	2	夾頭	15×28×9

十三、易損件明細表

編號	零件名稱	型號	安裝位置	備註
1	三角皮帶	B1651	主電動機與偏心輪間
2	砂線夾頭	Φ0.5~3.0	夾頭部件內	通用
3	壓緊螺釘	M8×28	夾頭部件內

十四、機床故障及其排除 （僅供參考）

序號	加工中的故障	產生原因	排除方法
1	加工工件精度明顯變差。	1、砂線松馳； 2、工作台X、Y向運動不平穩； 3、砂線磨損嚴重。	1、重新緊絲，檢查砂線漲力； 2、檢查工作台傳動間隙，檢查控制機是否失步，有無干擾； 3、更換新砂線。

 機床電器

一、機床電氣的安全保護

          機床電氣的設計製造符合GB／T5226－1996，以及GB13567即“工業電氣設備第一部分：通用技術條件”標準。

• 本機床電氣使用三相交流電源，使用電壓範圍380V±10%，功率不大於2.0KW。電壓波動範圍較大，可加電磁式穩壓電源。
• 在裝有電氣器件的外殼清晰可見處，貼有閃電標誌，用戶在使用和維護時應注意安全。
• 機床電氣裝有保護接地電路，用戶應使機床可靠接地，保証操作人員的人身安全。
• 在電氣操作面板上，設有紅色急停按鈕，出現緊急情況，能迅速斷開電氣設備總電源，弓架迅速停止運動，操作台停止工作。
• 在機床發生下列一種情況下，動力電路或控制信號中斷（即停電加工電機迅速制動，水泵停止工作，操作台停止工作：
• 過電流保護

在電機進電處及控制線路中，出現過電流時，機床斷路器斷開，故其大小用戶不應隨意增大、減小，以免不起保護作用。

• 欠電保護

加工過程中突然斷電，機床立即中止工作，來電后需重新啟動，方可加工。

二﹑機床電氣操作面板

三、電氣操作順序及工作原理簡介

           選用1.5m㎡的三相四線電纜，按規定的要求，接入L1，、L2、L3、N。同時接好地線

• 接通機床電源開關，（急停開關彈起狀態），電源指示燈亮。

a、按下SB1啟動開關，交流接觸器KM4閉合，線路處於通電狀態。此時選擇工作模式砂線或磨頭動。

b、按下水泵“開SB5”交流接觸器KM1吸合， 水泵M1轉動，水泵處於供水狀態。按下“關SB5” 水泵M1停止轉動，水泵停止供水。

c、在砂線工作模式下按下加工“開SB3”交流接觸器KM2吸合，砂線電動機M3運行，機床處於待加工狀態。按下“關SB4” 交流接觸器KM2脫電，砂線電動機M2停止轉動。

   在磨頭工作模式下按下加工“開SB3”交流接觸器KM3吸合，磨頭電動機M3運行，機床處於待加工狀態。按下“關SB4” 交流接觸器KM3脫電，磨頭電動機M2停止轉動。

d、加工程序結束計算機給關機信號，KM4通電，機床停止工作。

e、再次加工時重複a～d。

四、機床電氣元件清單

 

序號	代號	名稱	規格型號	數量	備註
1	M2	交流電機	Y90L-6 ～380V 1.5KW	1	南京微分電機廠
2	M3	磨頭主軸	3-380V rpm1000-8000 2.2KW	1	無錫德納姆
3	KM1	交流接觸器	3TH82  53-OXBO	1	線圈電36V
4	KM2	交流接觸器	3TH82  53-OXBO	1	線圈電36V
5	KM3	交流接觸器	3TH82  53-OXBO	1	線圈電36V
6	KM4	交流接觸器	3TH82  53-OXBO	1
7		控制變壓器	JBK3-100W	1
	KA1  KA2	中間繼電器	HHC68B-4Z	2	線圈電DC12V
8		電源指示燈		1
9	SB1 SB2 SB3 SB4 SB5 SB6	按鈕開關	LAY3-11	5
10	SB0	急停按鈕	LAY3-112S/1	1
11	SA1  SA2	旋鈕開關	LAY5-112S/	1
12	XS1	航空插件	P20-4	1
13	XS2	航空插件	P48-26	1
14	XS3	航空插件	P20-3	1
15	XS4	航空插件	P20-3	1
16		開關電源	NES-100-24（U抱閘）	1
17		開關電源	NES-35-24（氣閥）	1
18		開關電源	NES-350-48（驅動電源）	1
19		開關電源	NES-35-12（啟動控制卡）	1
20		細分驅動器	DMA882S	4	深圳雷賽

第三章：步進電機驅動電源部分

概述

微型計算機線切割控制台，主控部分由微機、接口、鍵盤、顯示屏組成微機控制部件，再配以步進電機驅動器組成完整的控制系統。各部分的聯接如下圖：

 

驅動電源安裝在工作台櫃內，交流220V電源經開關電源供給步進電機驅動器48V直流工作電壓.

 安裝調試注意事項

1  打開控制櫃電源開關，啟動機床電源,驅動器電源指示燈綠色顯示，表示步進電機電源已接通。紅燈表示驅動器故障或電機接線錯誤。

2 計算機控制系統接線正確無誤后方可開機工作。步進電機如不能正常工作應檢查驅動電源48V直流電源，計算機供給的信號有無，可從晶燈上判別。

3  交流電源供電應儘量避免與大功率用電器使用同一電源，並應有良好、可靠的接地，以確保人機安全，決不允許有懸浮電壓。

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