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LGJM-02型機電設(shè)備安裝與維修綜合實訓(xùn)平臺

一、產(chǎn)品概述

本實訓(xùn)平臺依據(jù)加工制造類中等職業(yè)學(xué)校相關(guān)專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，緊密結(jié)合行業(yè)和企業(yè)需求，操作技能對接國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，貼合企業(yè)實際崗位能力要求；平臺把機械裝配和電氣控制系統(tǒng)有效融合，滿足中等職業(yè)學(xué)校加工制造類相關(guān)專業(yè)所規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容中涉及到現(xiàn)代機械制造技術(shù)、機械制圖、機械基礎(chǔ)、機械設(shè)計基礎(chǔ)、電工電子技術(shù)、自動檢測技術(shù)、PLC與變頻器應(yīng)用技術(shù)、機電設(shè)備控制技術(shù)、自動控制系統(tǒng)技術(shù)、設(shè)備電氣控制與維修技術(shù)、傳感器技術(shù)、低壓電氣控制技術(shù)、機電設(shè)備運行與控制技術(shù)等方面的知識和技能要求；通過訓(xùn)練可提高學(xué)生在機械制造企業(yè)及相關(guān)行業(yè)一線工藝裝配與實施、機電設(shè)備的安裝與調(diào)試、機械加工質(zhì)量分析與控制、自動控制系統(tǒng)和生產(chǎn)過程領(lǐng)域的技術(shù)和管理工作，生產(chǎn)企業(yè)計算機控制系統(tǒng)及設(shè)備的運行、通用機電設(shè)備維護與管理工作，機電設(shè)備的技術(shù)銷售與制造等崗位的就業(yè)能力。

二、產(chǎn)品特點
1. 仿真度高貼近企業(yè)、行業(yè)生產(chǎn)，裝置可模擬真實數(shù)控沖床加工零件；實訓(xùn)過程依據(jù)工業(yè)現(xiàn)場典型工作場景設(shè)置，將實訓(xùn)過程與工作過程對接，將理論知識融合到實際操作中去，貼近工業(yè)現(xiàn)場實際操作。
2. 實操性強依據(jù)加工制造類中等職業(yè)學(xué)校專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)中的課程設(shè)置要求，結(jié)合相關(guān)國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)置各種實際工作任務(wù)，以職業(yè)實踐活動為主線，真正提高學(xué)生的動手技能和就業(yè)能力。
3. 模塊化設(shè)計設(shè)備將機械裝配和電氣控制系統(tǒng)有效融合，由多種機電部件組成，可完成機電設(shè)備安裝與維護、電氣設(shè)計與線路連接、PLC和觸摸屏程序編寫、機電聯(lián)調(diào)、裝配精度檢測等典型工作任務(wù)，滿足實訓(xùn)教學(xué)、工程培訓(xùn)及職業(yè)競賽的需要，方便設(shè)備的升級和擴展。
三、技術(shù)性能
1. 輸入電源：三相四線（或三相五線）～380V±10% 50Hz
2. 工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度≤85%（25℃）海拔＜4000m
3. 裝置容量：＜2.0kVA
4. 外形尺寸：1400mm×700mm×1415mm（實訓(xùn)臺）
700mm×600mm×1800mm（電氣控制柜）
900mm×700mm×1500mm（操作臺）
560mm×600mm×1020mm（電腦桌）
5. 安全保護：具有電流型漏電保護，安全符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
四、系統(tǒng)組成與功能
本裝置主要功能是根據(jù)要求完成對被加工物料的自動上下料及多模具精確冷沖壓過程；首先通過電氣控制柜中的觸摸屏、PLC、傳感器等控制兩伺服電機的旋轉(zhuǎn)來控制二維送料部件（十字滑臺）運動，二維送料部件（十字滑臺）與自動上下料機構(gòu)（倉庫）配合實現(xiàn)被加工物料（鋁板）的自動上料、自動送料、自動定位和自動下料功能；其次根據(jù)加工要求通過步進電機的轉(zhuǎn)動完成轉(zhuǎn)塔部件中多形狀沖壓模具的更換動作，并通過氣動定位系統(tǒng)對轉(zhuǎn)塔進行精確定位；*后利用沖壓系統(tǒng)以及冷沖壓模具的聯(lián)合動作對物料進行精密沖壓。
本實訓(xùn)裝置主要由實訓(xùn)臺、電氣控制柜（包括電源控制模塊、可編程控制器模塊、變頻器模塊、觸摸屏模塊、步進電機驅(qū)動模塊、伺服電機驅(qū)動模塊、電氣擴展模塊等）、動力源（包括交流減速電機、步進電機、交流伺服電機等）、機械傳動機構(gòu)、二維送料部件（十字滑臺）、自動上下料機構(gòu)（倉庫）、轉(zhuǎn)塔部件、模具、自動沖壓機構(gòu)、操作臺、裝配及檢測工具、視頻教學(xué)軟件、3D仿真教學(xué)軟件、型材電腦桌等組成。
1.實訓(xùn)臺：采用鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，包括控制區(qū)域和機械裝調(diào)區(qū)域兩部分?？刂茀^(qū)域主要由控制面板、電源轉(zhuǎn)換接口、控制按鈕等組成；機械裝調(diào)區(qū)域采用鑄件操作臺面，學(xué)生可在上面安裝和調(diào)整各種機械機構(gòu)。
2.電氣控制柜：采用鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)堅固。前門采用透明設(shè)計，可觀察到內(nèi)部元件。結(jié)構(gòu)共分為三層，*上層為電網(wǎng)電壓指示、各部件二位旋鈕開關(guān)及運行指示；第二層為昆侖同態(tài)觸摸屏單元以及電源輸出單元；*下層為網(wǎng)孔實訓(xùn)區(qū)域，包括PLC控制器、電氣擴展單元、伺服電機控制器、步進電機控制器、變頻器、執(zhí)行部件接線端子等。
3.機械傳動機構(gòu)：由多種機械傳動機構(gòu)組成，可完成鏈傳動、帶傳動、絲桿傳動等機械典型傳動機構(gòu)的裝配工藝及精度檢測實訓(xùn)。
4.二維送料部件（十字滑臺）：由底板、中滑板、滾珠絲杠副、直線導(dǎo)軌副、氣動夾手、氣動推料裝置等組成，可完成滾珠絲杠副、直線導(dǎo)軌副、氣動夾手等的裝配工藝及精度檢測實訓(xùn)。
5.自動上下料機構(gòu)（倉庫）：起到存放物料、上下搬運物料等功能，使毛坯料和工件分開，可完成自動上下料機構(gòu)（倉庫）的裝配工藝及精度檢測實訓(xùn)。
6.轉(zhuǎn)塔部件：帶動模具旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)模具更換，主要由上、下模盤兩部分組成，可完成上模盤、下模盤及上下模盤之間的裝配工藝及精度檢測實訓(xùn)。
7.模具：采用真實數(shù)控模具，實現(xiàn)對工件的沖壓，含方孔模、圓孔模、腰孔模3種模具，另包括模具校棒1套。
8.自動沖壓機構(gòu)：通過氣液增壓缸動作完成對模具的沖壓過程。
9.操作臺：鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，底腳外形尺寸為70mm×50mm×800mm，材料厚度2mm，臺面由實木平板（外形尺寸為900mm×700mm×40mm）、橡膠墊等組成。操作臺設(shè)有兩個抽屜（帶鎖）分別用于放置工具及資料，抽屜下方分兩層隔層設(shè)計，可放置零部件、配件等。
10.圖紙懸掛架：圖紙懸掛架固定在操作臺上，外形尺寸為900mm×150mm×700mm，采用框架式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊、牢固、美觀大方，既可起操作時的防護作用，又可掛置工、量具及圖紙，帶有托盤可放置小型零部件。
11.裝配及檢測工具：配置常用的裝配工具和檢測工具，通過工量具的使用，掌握工量具操作規(guī)范。
五、基本配置

序號	名稱		規(guī)格	數(shù)量	單位	備注
1	實訓(xùn)臺		鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，40mm厚鑄件平板臺面，桌子下方設(shè)有儲存柜，柜子上方設(shè)有2個抽屜	1	臺
2	電氣控制柜	電源控制模塊	由三相電源總開關(guān)（帶漏電和短路保護）、三相熔斷器、交流接觸器、中間繼電器、開關(guān)電源、鑰匙開關(guān)、急停按鈕、停止啟動按鈕（紅、綠）、系統(tǒng)控制旋鈕開關(guān)及指示燈等組成，可提供系統(tǒng)電源（交流380V，交流220V,直流24V），可擴展電源（交流220V一組，直流24V三組）	1	套
3		可編程控制器模塊	西門子SMART CPU ST60 DC/DC/DC主機，模塊本體集成一個以太網(wǎng)接口和一個RS485接口,36路數(shù)字量輸入，24路數(shù)字量輸出	1	套	二選1
4		可編程控制器模塊	采用三菱第三代3U系列主機，F(xiàn)X3U-48MT， 24點輸入/24晶體管輸出，外加數(shù)字量擴展模塊FX2N16EX，16路輸入	1	套	二選1
5		觸摸屏模塊	北京昆侖通態(tài)觸摸屏，10.2英寸液晶顯示，供電電源DC24V，帶網(wǎng)絡(luò)接口、USB接口、串口等	1	套
6		電機及電機驅(qū)動模塊	伺服電機驅(qū)動器采用東元JSDEP-15A，具備轉(zhuǎn)矩、速度、位置、點對點定位及混合模式切換功能，220V級，伺服電機采用東元400W TSB07301C-2NT3-1，配有2500ppr編碼器；步進電機驅(qū)動器采用雷賽M系列，兩相，電流：1.0-4.2；電壓：DC（18-48）；細分：2-128；適用57、86電機，步進電機采用57H500Q30，減速比1:30；變頻器采用三菱D700系列0.4KW變頻器，三相AC380V，內(nèi)置濾波器，V/F開環(huán)控制，調(diào)節(jié)方式PAM控制，交流減速電機采用廈門精研400W 80YS25GY22電機，并配有80GK60H減速機	1	套
7		電器擴展模塊	DC24V紅色、綠色指示燈、蜂鳴器各1只，二位旋鈕開關(guān)1只，按鈕（不帶燈）2只	1	套
8		傳感器部分	主要由接近開關(guān)（LE4-1K、GKB-M0524NA）、紅外線光電開關(guān)（SA005-1K）、氣液增壓缸磁性開關(guān)、緊湊型氣缸磁性開關(guān)、固定氣缸磁性開關(guān)、筆形氣缸磁性開關(guān)等組成
9	機械設(shè)備部件	傳動機構(gòu)	主要包含同步帶傳動（同步輪為XL050BF系列，同步帶為XL050系列）、鏈傳動（08B單排鏈條）等典型傳動機構(gòu)	1	套
10		二維送料部件（十字滑臺）	主要由滾珠絲杠螺母副（長度分別為508mm、605mm；公稱直徑20mm；導(dǎo)程5mm；右旋）、直線導(dǎo)軌和滑塊（長度分470mm、寬度15mm、長度分550mm、寬度23mm兩種）、工作臺面（底板、中滑板、上滑座）、軸承（角接觸軸承7202AC、深溝球軸承6202-2RZ）、軸承座（為保證絲桿高度可調(diào)故軸承座中心高度為兩種）、端蓋、等高塊、墊塊、導(dǎo)軌壓緊塊、導(dǎo)軌定位塊等組成；為保證設(shè)備的穩(wěn)定性，工作臺面及軸承座全部采用精密鑄造工藝加工而成	1	套
11		自動上下料機構(gòu)（倉庫）	主要由工件儲存箱、配重箱、真空吸盤（PAFS-15×10 3個）、四通、鏈輪（08B）、鏈條（08B單排鏈條）、同步帶輪（XL050BF系列）、同步帶（XL050系列）、軸承座、深溝球軸承（6004-2RZ）、底座等組成	1	套
12		轉(zhuǎn)塔部件	主要由上下模盤定位銷、下模盤下料孔、（08B）、鏈條（08B單排鏈條）、上模盤、下模盤、傳動軸、彈性聯(lián)軸器、圓錐滾子軸承（32004、32907、32909）、支座、端蓋等組成	1	套
13		模具	主要由上?？偝?、上模導(dǎo)套、下模定位塊（2塊）、下模、模具校棒等組成	3	套
14		自動沖壓機構(gòu)	主要由自動沖床床身、氣液增壓缸（APTC-50-20-1T-F加磁石）等組成，為保證設(shè)備的穩(wěn)定性自動沖床床身采用精密鑄造工藝加工而成	1	套
15		氣動模塊	主要由電控閥底板、電控閥（4V11006B 5個）、氣動三聯(lián)件、手滑閥、多位置固定氣缸、緊湊型氣缸、筆形氣缸、氣液增壓缸、三通、四通、PU氣管、快換接頭、氣泵（ESW-24）等組成	1	套
16	工具	電工工具套件	含數(shù)字式萬用表、剝線鉗、尖嘴鉗、斜口鉗、螺絲刀、鑷子、剪刀、電烙鐵、烙鐵架、焊錫絲等	1	套
17		紫銅棒	一頭φ18、一頭φ14和φ30各1根	2	根
18		拉馬	150	1	件
19		一字螺絲刀	10〞通芯一字螺絲刀	1	把
20		橡皮錘、榔頭	圓頭鐵錘（1.5磅）、鉗工錘（500g）、橡皮錘各1把	1	套
21		扳手組件	9件套內(nèi)六角扳手；150mm、250mm活動扳手各1把；開口14-17和開口7呆扳手1套；開口17-19棘輪梅花扳手1把；M14、M18、M22圓螺母扳手1套	1	套
22		截鏈器	420～530	1	把
23		軸承裝配套筒		2	個
24		銼刀	什錦銼、中扁銼	1	套
25		活動手柄	螺紋為M8	1	套
26	量具	劃線平板	300mm×300mm	1	塊
27		游標(biāo)卡尺	測量范圍：0～300mm，分度值：0.02mm	1	把
28		深度游標(biāo)卡尺	測量范圍：0～200mm，分度值：0.02mm	1	把
29		直角尺	200×130×12.5mm	3	把
30		調(diào)試芯棒	長為70mm，直徑為35mm	2	把
31		杠桿式百分表	0～0.8mm，分度值：0.01mm；含轉(zhuǎn)接頭、磁性表座	1	個
32		百分表	0～10mm；含轉(zhuǎn)接頭、磁性表座	1	個
33		千分尺	0～25mm	1	把
34		鋼直尺	500mm	1	把
35		塞尺	測量范圍：0.02～1.00mm	1	把
36	操作臺		鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，設(shè)有兩個抽屜（帶鎖）分別用于放置工具及資料，抽屜下方分兩層隔層設(shè)計可放置零部件、配件等	1	臺
37	圖紙懸掛架		圖紙懸掛架固定在操作臺上，采用框架式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊、牢固、美觀大方，既可起操作時的防護作用，又可掛置工、量具及圖紙，帶有托盤可放置小型零部件。	1	臺
38	配件		零件盒、編程電纜、產(chǎn)品配套光盤（軟件、使用手冊、程序等）	1	套
39	通用機電視頻教學(xué)軟件		本視頻以機電設(shè)備安裝與維修綜合實訓(xùn)平臺為依托，呈現(xiàn)形式以動畫加語音講解，重點展示設(shè)備的組成結(jié)構(gòu)、操作方法、工作流程等內(nèi)容，使學(xué)生對實訓(xùn)平臺有一定的了解，為后期的實操訓(xùn)練提供幫助	1	套
40	機電設(shè)備安裝與維修3仿真教學(xué)軟件		軟件采用Flash與3D虛擬仿真技術(shù)相結(jié)合，通過三維拆卸動畫、三維裝配動畫、模擬拆裝等方式，生動地展示了機械傳動機構(gòu)、二維送料部件（十字滑臺）、自動上下料機構(gòu)（倉庫）、轉(zhuǎn)塔部件、模具、自動沖壓機構(gòu)等模塊的拆卸和裝配過程，以及電氣部分的三維模擬與仿真?？蓪崿F(xiàn)以下功能： 1.設(shè)備相關(guān)基本知識及介紹 2.設(shè)備主要組成器件的結(jié)構(gòu)及工作原理 3.PLC的基本知識及編程方法的介紹 4.機械傳動機構(gòu)的虛擬拆裝、三維動畫演示 5.二維送料部件（十字滑臺）的虛擬拆裝、三維動畫演示 6.自動上下料機構(gòu)（倉庫）的虛擬拆裝、三維動畫演示 7.轉(zhuǎn)塔部件的虛擬拆裝、三維動畫演示 8.設(shè)備整機的三維動畫操作與演示 9.電氣部分連線三維模擬與仿真	1	套
41	型材電腦桌		用于放置計算機，下方裝有四個帶剎車的萬向輪，尺寸：560mm×600mm×1020mm	1	臺
42	計算機		主流品牌	1	臺	用戶自備

六、實訓(xùn)項目
項目一、機械識圖與裝配工藝的編寫
根據(jù)部裝圖和總裝圖，讀懂機械設(shè)備的工作原理、裝配關(guān)系和技術(shù)要求等內(nèi)容，并編寫裝配工藝。
項目二、自動上下料機構(gòu)（倉庫）的裝配與調(diào)整
根據(jù)部裝圖、總裝圖及機械設(shè)備的功能要求，按照正確的裝配工藝要求，完成導(dǎo)軌、鏈傳動、同步帶傳動等的裝配與調(diào)整，并調(diào)整傳感器位置，保證與二維送料部件的配合。
項目三、二維送料部件（十字滑臺）的裝配與調(diào)整
根據(jù)部裝圖、總裝圖及機械設(shè)備的功能要求，按照正確的裝配工藝要求，完成直線導(dǎo)軌副、滾珠絲桿副、軸承、軸承座、氣動定位夾手等的裝配與調(diào)整，并完成二維送料部件（十字滑臺）的整體控制流程調(diào)試。
項目四、轉(zhuǎn)塔沖壓機構(gòu)的裝配與調(diào)整
根據(jù)部裝圖、總裝圖及機械設(shè)備的功能要求，按照正確的裝配工藝要求，完成上、下模盤的裝配與調(diào)整，并調(diào)整上、下模盤的同軸度。
項目五、模具的裝配與調(diào)整
根據(jù)部裝圖、總裝圖及機械設(shè)備的功能要求，按照正確的裝配工藝要求，完成沖壓模具上、下模同軸度的裝配與調(diào)整。
項目六、典型傳動機構(gòu)的裝配與調(diào)整
根據(jù)部裝圖、總裝圖及機械設(shè)備的功能要求，按照正確的裝配工藝要求，完成鏈傳動、帶傳動等典型傳動機構(gòu)的裝配與調(diào)整。
項目七、電氣安裝與電路連接
根據(jù)電氣圖紙和功能要求，完成機械設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的器件安裝和電路連接。
項目八、步進電機參數(shù)調(diào)整及控制
結(jié)合步進電機使用手冊，完成步進電機步距角及電流參數(shù)設(shè)置，并編寫PLC控制程序。
項目九、伺服電機參數(shù)調(diào)整及控制
結(jié)合伺服電機使用手冊，完成伺服電機各主要參數(shù)設(shè)置，并編寫PLC程序?qū)λ欧姍C進行精密控制。
項目十、變頻器參數(shù)調(diào)整及控制
結(jié)合變頻器使用手冊，完成變頻器各主要參數(shù)設(shè)置，并編寫PLC程序?qū)涣麟姍C進行多段調(diào)速控制。
項目十一、PLC及觸摸屏的軟件設(shè)計
根據(jù)機械設(shè)備的功能要求，進行PLC、觸摸屏程序的編寫與調(diào)試，完成各模塊的自動控制。
項目十二、機械設(shè)備的調(diào)試、運行及試加工
調(diào)試運行機械設(shè)備，達到規(guī)定的工作要求和技術(shù)要求，并進行機械設(shè)備的試加工。

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