五軸數控加工中心虛實一體訓練機

一、五軸數控加工中心虛實一體訓練機特點

設備軟件與硬件相結合，具有編程、加工和系統調試等功能，可以實現數控三軸加工中心、數控五軸加工中心的仿真操作，可手動編程或輸入CAD/CAM程序進行模擬加工。高度仿真的軟件數控系統界面與真實的數控系統相同，配備真實的工業型操作面板與手輪，讓學生在學習過程中能體會到真實數控機床一致的操作體驗，為下一步操作真實機床打好基礎而特別設計。

二、五軸數控加工中心虛實一體訓練機功能描述:

1、設備柜體采用立式結構符合真實的數控機床操作體驗，柜體由高強度鋼板折彎焊接成型，表面采用鐵質亞光密紋噴塑處理，底部裝有4個萬向福馬輪并帶調平裝置，方便移動和固定。

2、模擬機床由一臺32英吋的液晶顯示器以3D形式更加逼真地顯示了同真實機床相同的機械結構，它具有代表性的AC和BC軸五軸五聯動加工中心，該模擬機床可放大、縮小、旋轉、平移等多視角畫面，主軸旋轉、刀具切削、換刀、鐵屑、冷卻液等運行時配上聲效讓學生有一種操作真實機床的體驗；

3、數控系統由一臺17英吋的觸摸屏顯示，編輯程序、修改參數、對刀等操作可直接用手指輕輕點擊屏幕相應的功能鍵，有真實數控系統一致的操作體驗；

4、數控機床操作面板、手輪采用標準工業型，當學生在學習時有操作真實機床的體驗。

5、該設備支持多種數控面板，除了用于數控加工培訓外，用戶還可自行安裝CAXA、MasterCAM、UG、Pro/E、Solidworks 等通用的CAD/CAM軟件系統，即可完成 CAD/CAM 知識和技能培訓，也可完成計算機操作系統、計算機編程語言、辦公自動化、數據庫、多媒體等軟件知識和技能培訓。

▲價格低廉使用性強（一臺設備可選配多種不同名稱的數控系統）；

▲可搭配專業版教學資源系統，可對試卷進行自動評分、自動測量等；

▲學習CNC程序代碼功能與使用；

▲學習手工編寫程序、模擬加工、測量工件尺寸；

▲學習定制刀具及正確選用；

▲訓練編程與操作正確方法，避免撞機事件發生；

▲提高學生之主動學習意愿；

▲降低老師教學負擔，輕松教學；

▲教學資源可擴及每位學生獨立練習；

▲減少耗材，減輕培訓成本； 

三、產品主要技術參數（西門子系列――3套系統）

3.1：模擬數控系統： SINUMERIK 840Dsl（5軸2套和3軸1套，專業版加工中心軟件）；

1、操作功能面板：功能依照實際工業版SINUMERIK 840Dsl控制器的功能鍵完整設計；

(1) [Machine]加工操作: 顯示機器坐標、絕對坐標與加工狀態；

(a) (AUTO) 覆蓋、過程控制、程序段搜索、設置功能；

(b) (MDA) 加載MDA、保存 MDA、過程控制、設置功能；

(c) (JOG) TSM、設置零偏、定位、端面銑削、擺動功能、設置功能、公英制檢視切換；

測量工件：校準探頭、沿邊、2 個沿邊的間距、圓形凸臺；

測量刀具：手動長度、手動半徑、校準固定點；

(2) [PROGRAM]程序編輯:

(a) 功能鍵(編輯): 選擇刀具、搜索、選中、復制、粘貼、剪下、重新編號、設置、關閉；

(b) 循環指令編輯(鉆削): 鉆中心孔、鉆削、鉸孔、深孔鉆削、 鏜孔、攻絲、螺紋銑削、位置、重復位置；

(c) 循環指令編輯(銑削): 平面銑削：型腔（矩形腔、圓形腔）、凸臺（矩形凸臺、圓形凸臺、多邊形凸臺）、槽（縱向槽、圓弧槽、敞開槽、長孔）、螺紋銑削；

(d) 循環指令編輯(輪廓銑削): 新輪廓、輪廓調用、路徑輪廓、 鉆中心孔、預鉆孔、型腔、型腔剩余材料、凸臺、凸臺余料；

(e) 循環指令編輯(其他): 毛坯、設置、回轉平面(cycle800)、銑刀定位、高速設定、轉換、子程序；

(f)直線圓弧：刀具、直線、圓心、圓弧半徑、螺線、極坐標、加工功能；

2、[OFFSET]刀具補正:

(a)刀具外形補正(Geometry): 刀具基本資料設置、測量刀具、刀沿、缷載、選擇刀庫、分類；

(b)刀具磨耗補正(Wear) : 分類；

(c)坐標系補正 G54-G57 : 零偏設置、有效、概覽、基準、詳細資料；

(d)工作區限制；

3、[PROGRAM MANNGER]程序管理: 執行、新建、打開、選中、復制、粘貼、剪下、搜索、 屬性、刪除；

4、CNC程序匯入導出功能：本地硬盤、U盤；

5、[ALARM]異常報警: 報警列表、報警記錄；

6、程序零點位置圖標：依刀具補正值動態顯示；

7、整體操作環境：儲存與匯入功能，完整儲存操作設定之狀態，可匯入還原當時的狀態，方便檢視設定數據，作為評量與修正之參考；

8、工件材料: 儲存與加載功能 (文件格式: STL)；

9、刀具設定: 新增、修改、刪除、刀具數據匯入導出；

10、刀庫裝設: 匯入與匯出、常用刀庫；

11、仿真速度：10%、50%、100%、160%、250%、500%、900%、990%、MAX； 可將仿真速度限制

在500%內，幫助學生檢查程序與執行動作；

12、工件設定: 工件顏色、墊塊高度、虎鉗尺寸；

13、工件尺寸測量：角度量測(絕對角度、兩面角度)、圓弧量測(三點圓)；

14、機器生產狀態：支持機器生產狀態實時監控管理系統；

15：主軸轉速與進給速度偵測功能:

(1)主軸正確旋轉，主軸轉速在規定范圍內。

(2)進給速度在規定范圍內。

16：刀具與材料碰撞偵測報警功能:

(1)主軸未旋轉或旋轉方向錯誤，刀具與材料接觸，視為碰撞。

(2)刀具之非切刃部位與材料接觸，視為碰撞。

(3)切削進給速度太快，超過允許范圍，視為碰撞。

17：碰撞偵測報警功能: 刀具與材料、虎鉗、轉盤、碰撞偵測；

主軸與材料、虎鉗、轉盤，碰撞偵測；

3.2：工業型操作面板與功能

1、模式選擇鈕功能

(1) AUTO 自動執行模式 - 程序自動執行；

(2) MDA 指令輸入模式 - 參數設定與臨時輸入程序時使用；

(3) JOG 切削進給模式 - 使用軸向鍵切削進給；

(4) RAPID 快速移動模式 - 使用軸向鍵快速移動；

2、進給速度調整旋鈕

(1)啟動[CYCLESTSRT]、暫停[CYCLESTOP]、單節[SINGLE BLOCK]、重置[RESET]；

(2)主軸正轉、主軸停止、主軸反轉；

(3)程序保護鎖、急停、刀庫旋轉按鈕、冷卻液、安全門開/關；

(4)按鍵式軸向按鈕：[X]、[Y]、[Z]、[4TH AXIS]、[5TH AXIS]、正[+]、負[-]、[RAPID]、解除碰撞按鈕、軸向復歸[REF.POINT]；

(5)手輪按鈕[MPG]：懸掛式5軸手輪軸向旋鈕、3檔手輪速率旋鈕；

3.3：模擬數控機床軟件功能（3套）

3.3.1：立式五軸五聯動銑削加工中心（A/C軸）

1、3D實體建構，立式五軸五聯動銑削加工中心（X、Y、Z、A、C軸）；

2、包含機器床座、鈑金外殼、自動門、主軸頭部、虎鉗、Z軸對刀儀、尋邊器、99工位機械庫、刀具、機殼顯示/隱藏功能；

3、仿真設計包含切削液噴濺、切削到工件時飛出切屑、聲音(刀具移動音、切削音效、主軸轉動音、報警音)；

4、碰撞報警功能: 主軸或刀具與材料、虎鉗、轉盤碰撞報警；

5、仿真速度調整: 10%、50%、100%、160%、250%、500%、900%、990%、MAX；可將仿真速度限制在500%內，幫助學生檢查程序與執行動作；  

6、工件尺寸測量功能: 長度、寬度、高度、直線、角度、圓弧；

7、快速恢復出廠值功能；

8、CNC程序匯入導出功能；

9、行程： X 軸650mm、Y 軸650mm、Z 軸550mm；

10、快速移動: X/Y/Z 軸 18m/min、A/C 軸24rpm；

11、切削進給最高速度: X/Y/Z 軸6m/min、A/C 軸 24rpm；

12、工作臺: 搖籃式旋轉臺(A軸+C軸)

13、依真實機床操作控制面盤，動態互動操作仿真整部 CNC 機器；

14、最大工件設定：

(1) 長方體工件最大尺寸: 長×寬×高＝230×200×200mm；

(2) 圓柱工件尺寸: 直徑×長度×伸長量＝Ф120×250×200mm；

(3) 工件位置：居中可調；

15、銑削刀具設定：面銑刀、端銑刀、圓鼻刀、球型刀、倒角刀、尋邊器、定位鉆、絲攻、鉆頭、銑牙刀、粗鏜刀、精鏜刀、快速鉆；

16、刀庫裝設: 刀具裝設、修改、刪除；

17、標準視角: 上視(XY)、前視(ZX)、側視(YZ) 、立體(ISO)；

18、常用縮放視角: 材料范圍、床臺范圍、機械范圍；

19、自由操作視角: 平移、旋轉、縮放；

20、校刀操作功能: Z軸設定, 光電式長度校刀器、X/Y軸設定, 光電式尋邊器功能；

3.3.2：立式五軸五聯動銑削加工中心（B/C軸）

1、3D實體建構，立式五軸五聯動銑削加工中心（X、Y、Z、B、C軸）；

2、包含機器床座、鈑金外殼、自動門、主軸頭部、虎鉗、Z軸對刀儀、尋邊器、99工位機械庫、刀具、機殼顯示/隱藏功能；

3、仿真設計包含切削液噴濺、切削到工件時飛出切屑、聲音(刀具移動音、切削音效、主軸轉動音、報警音)；

4、碰撞報警功能: 主軸或刀具與材料、虎鉗、轉盤碰撞報警； 

5、仿真速度調整: 10%、50%、100%、160%、250%、500%、900%、990%、MAX；可將仿真速度限制在500%內，幫助學生檢查程序與執行動作；  

6、工件尺寸測量功能: 長度、寬度、高度、直線、角度、圓弧；

7、快速恢復出廠值功能；

8、CNC 程序匯入導出功能；

9、行程：X 軸670mm、Y軸550mm、Z 軸550mm；

10、快速移動: X/Y/Z 軸18m/min、B/C 軸24rpm；

11、切削進給最高速度: X/Y/Z軸6m/min、B/C 軸24rpm；

12、工作臺: 搖籃式旋轉臺(B軸+C軸)

13、依真實機床操作控制面盤，動態互動操作仿真整部 CNC 機器；

14、工件設定：

(1) 長方體工件最大尺寸: 長×寬×高＝230×200×200mm；

(2) 圓柱工件尺寸: 直徑×長度×伸長量＝120×250×200mm；

(3) 工件位置：居中可調；

15、銑削刀具設定：面銑刀、端銑刀、圓鼻刀、球型刀、倒角刀、尋邊器、定位鉆、螺絲攻、鉆頭、 銑牙刀、粗鏜刀、精鏜刀、快速鉆；

16、刀庫裝設: 刀具裝設、修改、刪除；

17、標準視角: 上視(XY)、前視(ZX)、側視(YZ) 、立體(ISO)；

18、常用縮放視角: 材料范圍、床臺范圍、機械范圍；

19、自由操作視角: 平移、旋轉、縮放；

20、校刀操作功能: Z軸設定, 光電式長度校刀器、X/Y軸設定, 光電式尋邊器功能；

3.3.3：立式三軸銑削加工中心

1、3D實體建構，立式銑削加工中心（X、Y、Z軸）；

2、包含機器床座、鈑金外殼、自動門、主軸頭部、虎鉗、Z軸對刀儀、尋邊器、99工位機械庫、刀具、機殼顯示/隱藏功能；

3、仿真設計包含切削液噴濺、切削到工件時飛出切屑、聲音(刀具移動音、切削音效、主軸轉動音、報警音)；

4、碰撞偵測功能: 主軸或刀具與材料、虎鉗、轉盤、碰撞偵測 ；

5、仿真速度調整: 10%、50%、100%、160%、250%、500%、900%、990%、MAX；

可將仿真速度限制在500%內，幫助學生檢查程序與執行動作；  

6、工件尺寸測量功能: 長度、寬度、高度、直線、角度、圓弧；

7、快速恢復出廠值功能；

8、CNC 程序匯入導出功能；

9、行程： X 軸 830mm、Y 軸510mm、Z 軸 590mm；

10、快速移動: X軸 18m/min、Y軸 18m/min、Z軸18m/min；

11、切削進給最高速度: X軸 6m/min、Y軸 6m/min、Z軸6m/min；

12、依真實機床操作控制面盤，動態互動操作仿真整部 CNC 機器；

13、工件設定： (1) 長方體工件最大尺寸: 長×寬×高＝500×310×300mm；

               (2) 工件位置：居中可調；

14、銑削刀具設定：面銑刀、端銑刀、圓鼻刀、球型刀、倒角刀、尋邊器、定位鉆、螺絲攻、鉆頭、 銑牙刀、粗鏜刀、精鏜刀、快速鉆；

15、刀庫裝設: 刀具裝設、修改、刪除；

16、標準視角: 上視(XY)、前視(ZX)、側視(YZ) 、立體(ISO)；

17、常用縮放視角: 材料范圍、床臺范圍、機械范圍；

18、自由操作視角: 平移、旋轉、縮放；

19、校刀操作功能: Z軸設定, 光電式長度校刀器、X/Y軸設定, 光電式尋邊器功能；

3.4：程序指令（加工中心）

1、G代碼機能（X、Y、Z、A/B、C軸）（五軸五聯動支持刀尖跟隨功能）；

(1) 運動指令: G00、G01、G02、G03；

(2) 暫停時間指令: G04；

(3) 平面選擇指令: G17、G18、G19；

(4) 刀具半徑補償指令: G40、G41、G42、G43；

(5) 工件尺寸，英制/公制: G70、G71；

(6) 工件尺寸，絕對/增量尺寸指令: G90、G91；

(7) 逼近參考點: G74、逼近固定點: G75；

(8) 進給速率指令: G94、G95、G96、G97；

(9) 工件坐標系: SUPA、G53 G54、G55、G56、G57；

(10)支持鉆孔攻牙循環: CYCLE81-CYCLE89；

(11)支持 G01 自動倒 C 角(CHF)、自動倒R角(RND)；

(12)支持 SWIVEL CYCLE800；

(13)支持 G01 A角度(ANG)指令功能；

(14)支持 G291 ISO 指令格式；

(15)支持 TRAORI(RTCP)刀尖中心跟隨功能；

(16)支持指令 HOLE1、HOLE2、CYCLE801、CYCLE802；

(17)支持槽指令 SLOT1、SLOT1、POCKET3、POCKET4、LONGHOLE；

(18)支持MACRO 宏程序機能：

程序變量：局部變量；

演算指令： 加+、 減-、乘×、除/、SIN、 COS、TAN、SQRT 平方值、ABS 絕對值；

條件判斷：EQ等于、NE 不等于、GT 大于、LT 小于、 GE 大于等于、 LE 小于等于；

    分歧控制：無條件分歧 GOTO n；條件分歧IF [條件式] GOTO n；重復執行WHILE [條件式]；

2、M代碼輔助機能：

(M00)程序停止、(M01)選擇性停止、(M02)程序結束、(M03)主軸正轉、(M04)主軸反轉、(M05)主軸停止、(M06) 加工中心換刀、(M08)冷卻液開、(M09)冷卻液關閉、(M98)調用子程序、(M99)子程序結束、 (M30)程序結束并返回程序開頭；