SHJXZT-7型機(jī)械裝調(diào)技術(shù)綜合實(shí)訓(xùn)裝置(變頻+PLC控制)
一、技術(shù)性能要求
1.輸入電源：?jiǎn)蜗嗳€ AC220V±10% 50Hz；
2.PLC: 西門子1200 CPU 1214C DC/DC/DC主機(jī)1臺(tái)
3.觸摸屏：人機(jī)對(duì)話TPC7062Ti、分辨率800*480、1臺(tái);
4.工業(yè)控制器：4 軸差分脈沖輸出；3.5寸彩色液晶屏，分辨率320*240; 1臺(tái)
5.步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器：雷賽DM542C 2臺(tái)
6.步進(jìn)電機(jī):（型號(hào)：57BYG250C）2臺(tái);
7.三相電機(jī)：額定功率 370W，轉(zhuǎn)速1440rpm 1臺(tái)
8.變頻器：I/O 接口：4DI/2DO/2AI，支持USS/MODBUS RTU總線通訊。
9.外形尺寸（實(shí)訓(xùn)臺(tái)）：約為1100mm×700mm×820mm；
10.控制柜：約為620mm×540mm×1250mm；
11.設(shè)備重量：500kg
12.安全保護(hù)：具有漏電流保護(hù)，安全符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
二、系統(tǒng)組成與功能
本裝置首先通過電氣控制柜中的觸摸屏、PLC/工業(yè)控制器、傳感器等控制步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)來控制數(shù)控十字滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)前后、左右控制；其次根據(jù)要求通過觸摸屏控制變頻器的輸出使主電機(jī)帶動(dòng)多級(jí)變速箱產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。另一路變頻器驅(qū)動(dòng)三相交流電機(jī)通過同步帶傳動(dòng)帶動(dòng)變速箱，變速箱分兩路輸出，其中一路輸出帶動(dòng)齒輪分配器驅(qū)動(dòng)減速器和減速型間歇工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)，減速器帶動(dòng)沖床實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)，減速型間歇工作臺(tái)帶動(dòng)卡盤進(jìn)行分度運(yùn)動(dòng)，沖床沖頭在卡盤裝夾工件上實(shí)現(xiàn)刻線分度。PLC和工業(yè)控制器之間通過面板開關(guān)進(jìn)行控制模式切換。
本實(shí)訓(xùn)裝置主要由實(shí)訓(xùn)臺(tái)、電氣控制（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、工業(yè)控制器模塊、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、電氣擴(kuò)展模塊等）、動(dòng)力源、機(jī)械裝調(diào)對(duì)象（機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、多級(jí)變速箱、齒輪分配器、數(shù)控十字滑臺(tái)、減速型間歇回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、沖床機(jī)構(gòu)等）、鉗工常用工具、量具等部分組成。
1.實(shí)訓(xùn)臺(tái)：采用鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)。機(jī)械裝調(diào)區(qū)域采用鑄件操作臺(tái)面，學(xué)生可在上面安裝和調(diào)整各種機(jī)械機(jī)構(gòu)。
2.機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：主要由同步帶、鏈、齒輪、蝸桿等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成；通過學(xué)生在平臺(tái)上的安裝、調(diào)整與檢測(cè)，掌握機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的裝配與調(diào)整技能。
3.多級(jí)變速箱：具有雙軸三級(jí)變速輸出，其中一軸輸出帶正反轉(zhuǎn)功能，頂部用透明有機(jī)玻璃防護(hù)。主要由箱體、齒輪、花鍵軸、間隔套、鍵、角接觸軸承、深溝球軸承、卡簧、端蓋、手動(dòng)移動(dòng)換檔機(jī)構(gòu)等組成，可完成多級(jí)變速箱的裝配工藝實(shí)訓(xùn)。
4.數(shù)控十字滑臺(tái)：主要由滾珠絲桿、直線導(dǎo)軌、臺(tái)面、墊塊、軸承、支座、端蓋等組成。臺(tái)面采用鋼板材料，分上下（X軸、Y軸）兩層，兩軸動(dòng)力由步進(jìn)電機(jī)經(jīng)步進(jìn)控制器控制，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)往返運(yùn)行，工作臺(tái)面裝有行程開關(guān)，實(shí)現(xiàn)限位保護(hù)功能；能完成直線導(dǎo)軌、滾珠絲桿、數(shù)控工作臺(tái)的裝配工藝及精度檢測(cè)實(shí)訓(xùn)。
5.減速器：主要由直齒圓柱齒輪、角接觸軸承、深溝球軸承、支架、軸、端蓋、鍵、曲柄等組成?？赏瓿蓽p速器的裝配工藝實(shí)訓(xùn)。
6.減速型間歇回轉(zhuǎn)工作臺(tái)：主要由四槽槽輪機(jī)構(gòu)、蝸輪蝸桿、推力球軸承、角接觸軸承、自定心卡盤、支架等組成。由多級(jí)變速箱經(jīng)鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)及四槽槽輪機(jī)構(gòu)分度后，實(shí)現(xiàn)間歇回轉(zhuǎn)功能；能完成蝸輪蝸桿、四槽槽輪、自定心卡盤裝夾、軸承等的裝配與調(diào)整實(shí)訓(xùn)。
7.沖床機(jī)構(gòu)：主要由曲軸、連桿、滑塊、支架、刻線沖頭、軸承等組成，與間歇回轉(zhuǎn)工作臺(tái)配合，實(shí)現(xiàn)刻線功能動(dòng)作?？赏瓿蓻_床機(jī)構(gòu)的裝配工藝實(shí)訓(xùn)。
8.動(dòng)力源：配置步進(jìn)電機(jī)控制器、步進(jìn)電機(jī)、交流減速電機(jī)、變頻器、電源控制箱等，為機(jī)械系統(tǒng)提供動(dòng)力源。電源控制箱帶有調(diào)速電機(jī)電源接口，步進(jìn)控制器帶有步進(jìn)電機(jī)接口、行程開關(guān)接口。
9.裝調(diào)工具：主要有套裝工具（34件）、臺(tái)虎鉗、拉馬、紫銅棒、沖擊套筒、截鏈器、沖擊扳手。套裝工具由工具箱、內(nèi)六角扳手、呆扳手、活動(dòng)扳手、銼刀、絲錐、鉸杠、劃規(guī)、樣沖、錘子、板牙、板牙架、螺絲刀、鋸弓、尖嘴鉗、老虎鉗等組成。
10.常用量具：主要由游標(biāo)卡尺、寬度角尺、百分表、千分尺、塞尺、水平儀等組成；通過使用量具進(jìn)行測(cè)量，使學(xué)生掌握常用量具的使用方法，掌握機(jī)械裝配的檢測(cè)方法等。
三、基本配置
1.系統(tǒng)裝置配置要求
機(jī)械裝調(diào)技術(shù)綜合實(shí)訓(xùn)裝置配置表 | |||
序號(hào) | 名稱 | 型號(hào)及規(guī)格 | 數(shù)量 |
1 | 實(shí)訓(xùn)臺(tái) | 實(shí)訓(xùn)臺(tái)外形尺寸：1800mm×700mm×820mm；全鋼結(jié)構(gòu)，桌子下方帶儲(chǔ)存柜，柜子上方和右側(cè)帶4個(gè)抽屜； 鑄鐵平板：1100mm×700mm×40mm； | 1臺(tái) |
2 | 電源控制箱 | 電控柜應(yīng)為優(yōu)質(zhì)1.2mm冷軋鋼板材質(zhì)，表面密紋噴塑處理，操作面板應(yīng)采用斜面視覺設(shè)計(jì)； 控制箱包括單相漏電斷路器、電源指示燈、觸摸屏等。 工業(yè)控制器，4 軸差分脈沖輸出；3.5 寸彩色液晶屏，分辨率 320*240; 觸點(diǎn)按鍵陣列（38 鍵）；可與 PLC 混合編程 ；USB 接口，系統(tǒng)供電。 外部操作面板1塊，具有工作狀態(tài)液晶顯示、工作模式控制、運(yùn)行和停止控制、運(yùn)行速度控制控制等功能。 啟動(dòng)、停止、急停、轉(zhuǎn)換開關(guān)、信號(hào)燈、RJ45接口模塊各1個(gè) 控制臺(tái)：620mm×540mm×1250mm。應(yīng)具有底部工業(yè)腳輪，方便移動(dòng)。 | 1臺(tái) |
3 | 可編程控制器模塊 | 西門子S71200 CPU1214C DC/DC/DC主機(jī)，內(nèi)置數(shù)字量I/O（14路數(shù)字量輸入/10路數(shù)字量輸出）可編程控制器，模擬量2路模擬量輸入/2路模擬量輸出；集成2個(gè)以太網(wǎng)口和配套PLC編程線纜。 | 1臺(tái) |
4 | 變頻器 | 工業(yè)變頻器1個(gè)：額定功率≧1.5 kW，有60秒150 % 過載，I/O 接口：4DI/2DO/2AI，支持USS/MODBUS RTU總線通訊。 | 1臺(tái) |
電機(jī)及電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊 | 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器采用雷賽M系列，兩相，電流：1.0-4.2；電壓：DC（18-48）；細(xì)分：2-128；適用57、86電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)采用57SHS22-A； | 2套 | |
5 | 觸摸屏模塊 | 昆侖通態(tài)觸摸屏，7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臺(tái) |
6 | 三相交流電機(jī) | 功率：370W；轉(zhuǎn)速：1440rpm。 | 1臺(tái) |
7 | 帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu) | 主要配置有：同步帶2根、同步帶輪4只、鍵、軸、軸承、支座、端蓋、交流減速電機(jī)等。 | 1套 |
8 | 鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu) | 主要配置有：?jiǎn)闻沛?個(gè)、鏈輪2個(gè)、鍵、軸、軸承、支座、端蓋等。 | 1套 |
9 | 齒輪分配機(jī)構(gòu) | 主要配置有：6個(gè)直齒圓柱齒輪、2個(gè)直齒圓錐齒輪、鍵、軸、軸承、支座、端蓋等。 | 1套 |
10 | 多級(jí)變速箱 | 主要配置有：箱體（頂部為有機(jī)玻璃、可起到防護(hù)作用，又可直接觀察箱體內(nèi)的結(jié)構(gòu)及運(yùn)行情況）、齒輪（直齒圓柱齒輪6個(gè)、滑移齒輪2組）、軸承（7203AC角接觸軸承6個(gè)、6203-2RZ深溝球軸承5個(gè)）、花鍵軸、間隔套、鍵、卡簧、端蓋、手動(dòng)換檔機(jī)構(gòu)等。 | 1套 |
11 | 數(shù)控工作臺(tái) | 主要配置有：步進(jìn)電機(jī)（型號(hào)：86BYG350A）2臺(tái)，滾珠絲杠及螺母2副（長(zhǎng)度分別為506mm、356mm；公稱直徑 20mm；導(dǎo)程 5mm；右旋）、直線導(dǎo)軌4條和滑塊6個(gè)（長(zhǎng)度分460mm、280mm兩種；寬度15mm）、工作臺(tái)面（采用3塊厚為20mm的鋁合金）、軸承（7202AC角接觸軸承4個(gè)、6202-2RZ深溝球軸承2個(gè)）、軸承座、端蓋、墊塊、限位開關(guān)4個(gè)等。 | 1套 |
12 | 減速器 | 主要配置有：直齒圓柱齒輪4個(gè)、軸承（7003AC角接觸軸承4個(gè)、6003-2LS深溝球軸承4個(gè)）、支架、軸、端蓋、鍵等。 | 1套 |
13 | 減速型間歇回轉(zhuǎn)工作臺(tái) | 主要配置有：四槽槽輪、工作臺(tái)面、自定心卡盤、圓形棒料、蝸輪、蝸桿、鍵、軸、軸承（51120推力球軸承1個(gè)、30203圓錐滾子軸承1個(gè)、7002AC角接觸軸承8個(gè)）、支座、端蓋等。 | 1套 |
14 | 沖床機(jī)構(gòu) | 主要配置有：對(duì)開曲軸、連桿、滑塊、刻線沖頭、支架、鍵、軸、軸承（7002AC角接觸軸承2個(gè)）等。 | 1套 |
15 | 配件 | 使用說明書、備用螺絲若干、銅皮若干、調(diào)節(jié)手柄1個(gè)、防銹油2罐 | 1套 |
2.工具、量具配置要求
序號(hào) | 名稱 | 型號(hào)及規(guī)格 | 數(shù)量 | 備注 |
1 | 內(nèi)六角扳手 | 9件套六角扳手 | 1套 | 套裝工具 |
2 | 呆扳手 | 10、12、14、17各1把 | 4把 | 套裝工具 |
3 | 活動(dòng)扳手 | 8〞 | 1把 | 套裝工具 |
4 | 整形銼 | 6把 | 套裝工具 | |
5 | 銼刀 | 平銼、半圓銼、三角銼、圓銼各1個(gè) | 4個(gè) | 套裝工具 |
6 | 劃線工具 | 劃規(guī)（6〞、150mm）1個(gè)、劃針1個(gè) | 1套 | 套裝工具 |
7 | 樣沖 | 1個(gè) | 套裝工具 | |
8 | 錘子 | 木柄圓頭錘、木柄鉗工錘各1把 | 2把 | 套裝工具 |
9 | 螺絲刀套裝 | 一字、十字大小各1個(gè) | 4把 | 套裝工具 |
10 | 鋸弓 | 可調(diào)式結(jié)構(gòu) | 1把 | 套裝工具 |
11 | 尖嘴鉗 | 1把 | 套裝工具 | |
12 | 鋼絲鉗 | 180mm | 1把 | 套裝工具 |
13 | 三角套筒扳手 | 8mm、9mm、10mm | 1把 | 套裝工具 |
14 | 鋼絲刷 | 1把 | 套裝工具 | |
15 | 鐵皮剪 | 1把 | 套裝工具 | |
16 | 角尺 | 1把 | 套裝工具 | |
17 | 直尺 | 1把 | 套裝工具 | |
18 | 吹塑工具箱 | 1個(gè) | 套裝工具 | |
19 | 臺(tái)虎鉗 | 150 | 1個(gè) | |
20 | 外卡簧鉗 | 1把 | ||
21 | 拉馬 | 1個(gè) | ||
22 | 截鏈器 | 1把 | ||
23 | 刮刀 | 1把 | ||
24 | 游標(biāo)卡尺 | 測(cè)量范圍：0～150mm，分度值：0.02mm | 1把 | |
25 | 百分表 | 測(cè)量范圍：0～10mm,帶磁性表座 | 1個(gè) | |
26 | 千分尺 | 測(cè)量范圍：0～25mm | 1把 | |
27 | 塞尺 | 測(cè)量范圍：0.02～1.00mm | 1把 | |
28 | 條式水平儀 | 規(guī)格：ST150讀數(shù)值：0.02mm/m | 1個(gè) |
四、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
項(xiàng)目一：鉗工基本操作技能實(shí)訓(xùn)
1.劃線技能訓(xùn)練
2.銼削技能訓(xùn)練
3.鋸削技能訓(xùn)練
4.鉆削技能訓(xùn)練
5.攻、套螺紋技能訓(xùn)練
6.刮削技能訓(xùn)練
項(xiàng)目二：變速箱的裝配與調(diào)整
根據(jù)裝配圖及裝配工藝要求，進(jìn)行軸承、軸、鍵、滑移齒輪、箱體等的裝配與調(diào)整。
項(xiàng)目三：減速器的裝配與調(diào)整
根據(jù)裝配圖及裝配工藝要求，完成減速器的裝配與調(diào)整。
項(xiàng)目四：沖床機(jī)構(gòu)的裝配與調(diào)整
根據(jù)裝配圖及裝配工藝要求，完成沖床機(jī)構(gòu)的裝配與調(diào)整。
項(xiàng)目五：減速型間歇回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的裝配與調(diào)整
根據(jù)裝配圖及裝配工藝要求，進(jìn)行蝸輪蝸桿、四槽槽輪、軸承、支座等的裝配與調(diào)整。
項(xiàng)目六:數(shù)控工作臺(tái)的裝配與調(diào)整
根據(jù)裝配圖要求，進(jìn)行直線導(dǎo)軌、滾珠絲杠、軸承、支座等的裝配與調(diào)整。
項(xiàng)目七:機(jī)械傳動(dòng)的安裝與調(diào)整
1.帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的裝配與調(diào)整
2.鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的裝配與調(diào)整
3.齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的裝配與調(diào)整
項(xiàng)目八:機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)行與調(diào)整
根據(jù)總裝配圖要求，將各單元組裝成系統(tǒng)，按要求進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到預(yù)定功能。
項(xiàng)目九:多級(jí)變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)裝調(diào)
項(xiàng)目十:綜合傳動(dòng)系統(tǒng)整機(jī)裝配與定位精度調(diào)整
項(xiàng)目十一:滾珠絲桿滑臺(tái)自動(dòng)往返實(shí)驗(yàn)（步進(jìn)）
項(xiàng)目十二:工控電機(jī)控制實(shí)訓(xùn)
1.變頻器的認(rèn)識(shí)
2.變頻器的參數(shù)設(shè)定與操作
3.變頻器的面板控制
4.變頻器的電位器控制
5.變頻器的多段速控制
6.三相異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速
7.步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)
8.基于PLC、變頻器、觸摸屏的實(shí)訓(xùn)
9.PLC和工業(yè)控制器控制模式切換實(shí)訓(xùn)。
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