李亚静 范绪强
摘 要：数控机床装调修实训系统是专门为职业学校、职业教育培训机构研制的学习及考核设备。本文介绍的立式加工中心装调修综合教学实训系统，是一套为职业教育界开发的全面的实用型人才实训系统。本文着重介绍了该实训系统的布局设计，理论教学区包括教师指导操作平台和电脑控制中心，其他区域为学生实际操作区，可通过每个区域中的多媒体显示查询终端进行操作指导、装配图、工艺流程要求等资料的查询。学生可轮流在实训系统各个工位上进行实际操作学习，通过该系统的学习得到数控机床装、调、修、用等全方位的训练。
关键词：立式加工中心;数控机床;实训系统
引言：
立式加工中心装调修一体化实训系统是一套用于中、高职院校培养新时代数控机床装、调、修人才一体化的实训系统。学生可在该系统上进行实训，学习数控机床的装配过程、拆卸过程、调整过程、机械维修過程、实际切削过程、编程、机床检验过程等。合理的布局规划对于整个实训系统来说显得尤为重要，不仅可以让学生们在一个集中的空间内把重要的理论知识和装配流程都掌握到，还可以节省学生与教师的劳动量。该实训系统按照整体规划进行布局设置，由若干个实训区组成，数控机床选用公司名优产品VDL850A立式加工中心。
1.实训区布局规划
1.1第一实训区：立式加工中心及关键功能部件理论教学区
该实训区用于机床及关键功能部件详解结构的教学，配置了VDL850A立式加工中心、斗笠式刀库单元、刀臂式刀库单元和主轴单元，学校还可根据自身条件设置各种教具。教师采用立式加工中心三维动漫装配爆炸图并配合二维装配图，对学生进行立式加工中心结构的讲解。从而使学生了解立式加工中心的具体用途、结构特点等知识，通过理论学习并结合数控机床切削的典型零件使学生对立式加工中心产生兴趣。
1.2第二实训区：刀库装配实训区
该实训区配置斗笠式刀库单元和刀臂式刀库单元（供学生进行刀库装配训练及原理演示）。该实训区域用于培养学生对立式加工中心刀库结构、刀库安装调试及精度检测的实际操作理解。通过刀库装配及原理演示，并结合多媒体终端查询刀库二维平面装配图、装配工艺要求，教会学生识图、读图、认知熟悉各种机械零件，训练实际装配动手能力，从而掌握立式加工中心刀库（斗笠式刀库和刀臂式刀库）的机械结构和原理，学会机械部分故障的判断及维修等知识。
1.3第三实训区：主轴单元装配实训区
该实训区配置VDL850A立式加工中心主轴单元，其中一部分主轴单元供实训学生进行拆装实训，由于考虑实训课程的重复性，避免主轴轴承或其它部件在实训过程中过快的损坏，该部分配置的主轴单元为大配合尺寸或采用国产品牌轴承;一部分主轴单元为正常尺寸装配主轴，供实训学生进行主轴精度检测。标准主轴单元轴承等零件配合多为过盈配合，为了避免装配时给轴承增加不当负荷，轴承的安装会采用热装方法。除此之外，装配工序同拆装实训用主轴装配工序一致。该实训区域用于培养学生对立式加工中心主轴单元装配及主轴精度检测进行实际操作理解。主轴单元中包括主轴前后轴承、心轴、轴套、隔套、拉杆、碟簧、各种标准件等，主轴完全装配完成后，主轴单元可以进行跑车实验，用于主轴单元噪音测试，主轴温升的测试等。
通过主轴单元装配训练学生对主轴单元的安装过程，可使学生在主轴单元的实际装配操作中理解和掌握主轴单元原理和精度检测方法。
1.4第四实训区：裸机装配实训区
该实训区域设置了VDL850A立式加工中心裸机。该区域实训内容包括：机床丝杠及驱动装置的安装及精度调整、机床导轨的安装及精度调整、机床工作台和十字滑台的安装及精度调整、机床立柱的安装及精度调试检测等。结合本公司多年来实际操作经验，通过完善的工艺装配指导，学生可掌握具体的立式加工中心装配方法。
此外，在该区域放置一个检验平台，检验平台是机床安装调整零件检验等不可缺少的工装。通过指导学生检验零件，检测部件精度等训练，可使学生充分理解零件精度和部件总装后精度的重要性和必要性。
1.5第五实训区：机床检查实训区
该实训区域设置了VDL850A立式加工中心主机（不含防护）。此区域实训内容包括：机床整机动态精度检测、机床整机静态精度检测、机床激光干涉检测、机床球杆仪检测等。
该实训区可对数控机床整机进行精度调整、调试、检验实训，通过机床采用的国家精度检验标准（即机床的合格证）对学生进行机床实际精度检验与验收的实际操作训练，使学生充分理解和掌握立式加工中心的结构和精度检验原理。
1.6第六实训区：主机实验实训区
该实训区设置了VDL850A立式加工中心主机，在此区域可对综合样件进行试切，同时可实训学生进行数控机床整机编程、切削、试车等操作。通过进行零件编程、实际操作铣削、镗孔、钻孔、扩孔、攻丝等训练，达到一定熟练程度，使学生对数控机床的零件加工精度和机床机械结构原理有机的结合，对立式加工中心的全面知识得到充分掌握。
该实训区另配有电气线路配盘安装实训检验功能，学生通过电气原理的学习，结合实际进行电气柜线路安装配盘后，配合相应的数控系统，通过航空插头对接到该区的立式加工中心上，形成完整数控机床，检验学生电气部分实训是否合格。
1.7第七实训区：电气连接配盘实训区
该实训区设置了VDL850A立式加工中心可移动电气柜，柜内包含正常电柜所有的电气元件，供学生对加工中心电气柜进行配盘及拆卸，电盘配盘严格按电气图纸要求进行。每台电柜为方便学生使用，配有成套的CNC系统及操作面板。可移动电气柜为双开门柜体，带有4个可锁紧的万向轮，方便学生推动;设有门开关，起保护作用;除此之外，可移动电气柜上安装热交换器，供散热用。机床与电气柜之间的连线用航空插头连接，便于学生拆卸以及连接。
2.立式加工中心装调修综合教学实训系统的实际应用
近年来，随着技能型人才的需求，装调修综合教学实训系统被广泛应用到职业院校、技工学校、职业教育培训机构。这款实训系统是本公司为某职业技术学院研发建造的综合教学项目，从初始设计上充分考虑学院的教学需求和使用者的学习需求，结合数控机床装配、调试、维修等技术领域的特点，依托于本公司强大的机床制造技术打造而成，具有实用性强、功能全等特点，从实际应用上受到使用者的青睐。
3.结束语
本文介绍的立式加工中心装调修综合教学实训系统，采用本公司畅销产品立式加工中心VDL850A为主要学习机型，针对其典型的刀库、主轴等关键功能部件及数控机床装配、调试、维修等进行全程的教学和训练，使学生获得一通百通的知识要领，获得直接进入社会谋职发展的强大资本，该系统在实际教学应用中取得了很好的效果。
参考文献：
[1]吴会波，张永昌，马韧宾.数控机床装调、维修综合实训系统开发与应用.石家庄技术学院学报，2014，26（2）.
[2]韩鸿鸾，王吉明.数控机床装调与维修.中国电力出版社，2016.
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