JGJDY-02 電液氣一體化實訓(xùn)平臺
一、機電液氣一體化綜合實訓(xùn)考核裝置構(gòu)成
光機電一體化實訓(xùn)設(shè)備是機電專業(yè)常用的教學(xué)設(shè)備，
機電液氣一體化綜合實訓(xùn)考核裝置實訓(xùn)工作臺架為鋁合金型材結(jié)構(gòu)，在上面可安裝上料單元、間歇式傳送及夾緊單元、沖壓單元、鉆孔單元和分揀單元，并配有PLC主機、變頻器、觸摸屏、傳感器、三相異步交流電機、交流減速電機、直流電機、液壓機系統(tǒng)、鉆機及其液壓進(jìn)給系統(tǒng)、氣壓傳動系統(tǒng)等，構(gòu)成一個典型的機電氣液綜合應(yīng)用系統(tǒng)。可以進(jìn)行典型機電氣液一體化系統(tǒng)的安裝、液壓氣動管路安裝、電氣控制線路布線、觸摸屏與PLC編程及調(diào)試、整機調(diào)試及運行等技能訓(xùn)練，從而使學(xué)生掌握機電氣液的相關(guān)知識和技能。
二、參數(shù)及性能
1.工作電源：三相五線～380V±10%
2.外形尺寸：1400mm×960mm×750mm
3.微型液壓動力源：額定功率 735W；額定排量 1.6mL/r；額定壓力 6MPa
4.靜音空氣壓縮機：工作電源AC220V±10% 50Hz，輸入功率0.68kW，公稱容積24L，額定流量：116L/min，額定輸出氣壓1MPa
三、機電液氣一體化綜合實訓(xùn)考核裝置各部件說明及組成
機電液氣一體化綜合實訓(xùn)考核裝置主要由實訓(xùn)工作臺、上料單元、間歇式傳送及夾緊單元、沖壓單元、鉆孔單元、分揀單元等部分組成。
1. 實訓(xùn)工作臺
采用帶T形槽的工業(yè)鋁合金型材操作面板，便于拆裝各種自動化機構(gòu)及電氣、液壓、氣動部件。下設(shè)大吊柜一個，便于放置各種資料及工具。
2. 上料單元
由工件、井式料倉、光電傳感器、防工件嚙合隔離機構(gòu)、送料氣缸、靜音空氣壓縮機、推板、料道、定位機構(gòu)、電磁閥、磁性開關(guān)、綁帶、可編程控制器等部分組成。主要完成工件的上料和定位工作。
3. 間歇式傳送及夾緊單元
由滑臺氣缸、靜音空氣壓縮機、單活塞桿雙作用氣缸、磁性開關(guān)、綁帶、電磁閥、開關(guān)電源、可編程控制器、光軸滑臺、導(dǎo)軌、軸承、滑臺平板、三工位工件夾、料道等部分組成。主要完成工件的間歇式傳送和定位夾緊工作。
4. 沖壓單元
由微型液壓泵站、直動式溢流閥、電磁換向閥、液壓缸、液壓閥板、開關(guān)電源、可編程控制器、接近開關(guān)、壓力變送器、耐震壓力表、測壓膠管、液壓機支架等部分組成。主要完成工件的沖壓加工模擬工作。
5. 鉆孔單元
由微型臺式鉆床、直流電機、微型液壓泵站、直動式溢流閥、電磁換向閥、液壓缸、液壓閥板、開關(guān)電源、可編程控制器、壓力變送器、耐震壓力表、液壓膠管等部分組成。主要完成工件的鉆孔加工模擬工作。
6. 分揀單元
由交流減速電機、變頻器、編碼器、傳送帶、可編程控制器、開關(guān)電源、筆型氣缸、磁性開關(guān)、綁帶、靜音空氣壓縮機、電磁閥、下料機構(gòu)、光電傳感器等部分組成。主要完成工件的分揀工作。
四、機電液氣一體化綜合實訓(xùn)考核裝置工作流程
機電液氣一體化綜合實訓(xùn)考核裝置的實訓(xùn)工作臺為鋁合金型材組合而成，臺面上安裝有上料、傳送、沖壓加工、夾緊、 鉆孔加工、分揀、入料槽等，并配有液壓系統(tǒng)、氣壓系統(tǒng)、變頻器及繼電器控制、PLC等
1、上料單元：手工將工件放入料筒內(nèi)（最少要放入三個物料），定料氣缸伸出（定位）。推料氣缸推出最底層物料，物料的到位與否由各極限位置的傳感器檢測，各氣缸動作相互聯(lián)系，以 完成上料工作。
2 、傳送及夾緊單元： 上料單元完成上料后，夾料氣缸動作，然后移料氣缸動作，到達(dá)極限 位置后，首次加工，沖壓液壓缸動作，完成沖壓加工，之后夾料氣缸和移料氣缸后退到初始位置， 此時上料單元又送出一只物料，后續(xù)的加工重復(fù)以上工序；先前在沖壓位置的工件移至鉆孔工位 上夾緊氣缸開始工作，新工件又移至沖壓工位上，然后沖壓液壓缸與鉆孔液壓缸分別各自完成加工后，再重復(fù)工作，當(dāng)經(jīng)過三次動作后，工件就被送至傳送帶上，進(jìn)行分揀，分開物料分別入槽。
3 、沖壓、鉆孔單元： 工件的沖壓一般負(fù)載較大，故本實訓(xùn)裝置選用液壓傳動來實現(xiàn)沖壓 沖壓缸帶動沖壓頭完成沖壓工作，鉆孔由直流電機帶動微型小臺鉆完成，鉆孔的自動給進(jìn)由液壓傳動完成
4 、分揀單元： 加工完成的成品進(jìn)入傳送帶，傳送帶由變頻調(diào)速交流電機提供動力，傳送帶 采用工業(yè)平帶，編碼器檢測當(dāng)前傳送速度，傳感器以區(qū)別不同物料，分揀氣缸將相應(yīng)的物料送入 相應(yīng)料槽內(nèi)。
5 、所有氣缸皆由氣動電磁閥控制
五、實訓(xùn)任務(wù)
根據(jù)項目教學(xué)，主要完成的工作任務(wù)如下：
任務(wù)一：設(shè)備安裝與調(diào)整
(1)上料、傳送、夾緊、分揀等自動化機構(gòu)的安裝與調(diào)整；
(2)PLC、變頻器、漏電斷路器、開關(guān)電源等電氣部件的定位安裝及調(diào)整；
(3)氣動部件的安裝與調(diào)整；
(4)液壓部件的安裝與調(diào)整。
任務(wù)二： 液壓傳動系統(tǒng)識圖與管路安裝液壓機、鉆機進(jìn)給系統(tǒng)、液壓泵站等液壓傳動系統(tǒng)的識圖與液壓管路安裝。
任務(wù)三： 氣動系統(tǒng)識圖與管路安裝調(diào)壓、換向、調(diào)速、順序動作控制等氣動系統(tǒng)的識圖與氣管安裝。
任務(wù)四： 電氣控制線路原理圖設(shè)計與布線包含：根據(jù)工作流程和控制要求，設(shè)計自動控制系統(tǒng)的電氣原理圖，按原理圖布置、連接控制系統(tǒng)電路。
任務(wù)五： 程序編寫與調(diào)試各電氣控制線路PLC程序及觸摸屏界面的編寫與調(diào)試。
任務(wù)六： 機電氣液一體化設(shè)備的整機調(diào)試與運行包含：變頻器控制參數(shù)設(shè)置，機械機構(gòu)、液壓傳動與氣動系統(tǒng)、觸摸屏與PLC電控系統(tǒng)的調(diào)試與運行。
具體實訓(xùn)項目如下：
1. 供料單元的安裝與調(diào)試的實訓(xùn)；
2. 加工單元的安裝與調(diào)試的實訓(xùn)；
3. 鉆孔單元的安裝與調(diào)試的實訓(xùn)；
4. 分揀單元的安裝與調(diào)試的實訓(xùn)；
5. 滑動單元的安裝與調(diào)試的實訓(xùn)；
6. 自動生產(chǎn)線控制的安裝與調(diào)試的實訓(xùn)；
7. 氣動方向控制回路的安裝；
8. 氣動速度控制回路的安裝；
9. 氣動順序控制回路的安裝；
10. 氣動系統(tǒng)安裝與調(diào)試；
11. 氣動綜合系統(tǒng)的設(shè)計與安裝；
12. 液壓方向控制回路的安裝；
13. 液壓速度控制回路的安裝；
14. 液壓順序控制回路的安裝；
15. 液壓系統(tǒng)安裝與調(diào)試；
16. 液壓綜合系統(tǒng)的設(shè)計與安裝；
17. 三相電動機正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與控制程序編寫；
18. 三相電動機控制電路的連接與控制程序編寫；
19. 電動機調(diào)速控制電路的連接與控制程序編寫；
20. 變頻器控制的連接與控制程序編寫；
21. 模擬量控制液壓電機的電路連接與控制程序的編寫；
22. PLC控制網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)；
23. 氣動、液壓方向控制程序編寫；
24. 氣動、液壓順序動作控制程序編寫；
25. 皮帶輸送機控制程序編寫；
26. 機電一體化設(shè)備控制程序編寫；
27. 自動生產(chǎn)線控制程序編寫。
28. 傳動裝置同軸度的調(diào)整；
29. 供料單元的機械安裝與調(diào)整；
30. 加工單元的機械安裝與調(diào)整；
31. 鉆孔單元的機械安裝與調(diào)整；
32. 分揀單元的機械安裝與調(diào)整；
33. 滑動單元的機械安裝與調(diào)試；
34. 自動生產(chǎn)線設(shè)備安裝與調(diào)試。
35. 機械構(gòu)件的裝配與調(diào)整能力；
36. 機電設(shè)備的安裝與調(diào)試能力；
37. 電路安裝能力；
38. 氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力；
39. 液壓系統(tǒng)的設(shè)計、安裝與調(diào)試能力；
40. 變頻器在自動生產(chǎn)線的使用能力；
41. PLC模擬量控制在自動生產(chǎn)線的使用能力；
42. 機電一體化設(shè)備的控制程序的編寫能力；
43. 自動控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試能力；
44. 人機界面、組態(tài)技術(shù)的編程與調(diào)試能力
六、設(shè)備配置清單
序號 |
名 稱 |
型號及規(guī)格 |
數(shù)量 |
備 注 |
1 |
實訓(xùn)工作臺 |
鋁合金型材框架 |
1 臺 |
|
2 |
上料單元 |
料桶，底座，光電開關(guān) |
1 套 |
|
3 |
間歇式傳送及夾緊單元 |
鋁制機構(gòu)，表面噴細(xì)砂，白色氧化，磁性開關(guān)限位 |
1 套 |
|
4 |
沖壓單元 |
液壓缸控制，接近開關(guān)限位 |
1 套 |
|
5 |
鉆孔單元 |
工業(yè)微型鉆床，液壓缸控制，接近開關(guān)限位 |
1 套 |
|
6 |
分揀單元 |
3 個氣缸控制，磁性開關(guān)限位，光纖傳感器、接近開關(guān)等控制物料分揀 |
1 套 |
|
7 |
氣動元件 |
設(shè)備上所有的氣動元件 |
1 套 |
|
8 |
靜音空氣壓縮機 |
無油機 |
1 臺 |
|
9 |
液壓元件 |
設(shè)備上所有的液壓元件 |
1 套 |
華德 |
10 |
微型液壓動力單元 |
功率 0.735kW ，排量 1.6mL/r 、容積 6L |
1 套 |
|
11 |
PLC 主機 |
PLC 主機： CPU SR40 ， 24DI/16DO ，繼電器 |
1 臺 |
西門子 |
12 |
模擬量擴展模塊 |
EM AE04 ， 4AI |
1 個 |
西門子 |
13 |
變頻器 |
V20 ， 0.37kW |
1 臺 |
西門子 |
14 |
觸摸屏 |
7 寸 |
1 臺 |
MCGS |
15 |
壓力變送器 |
量程 0 ～ 10MPa |
1 個 |
|
16 |
旋轉(zhuǎn)編碼器 |
脈沖型 |
1 個 |
|
17 |
光電傳感器 |
CX-441 |
2 個 |
松下 |
18 |
光纖傳感器 |
E32 |
1 個 |
|
19 |
接近開關(guān) |
LE4-1K |
4 個 |
|
20 |
警示燈 |
紅、黃、綠三色 |
1 個 |
|
21 |
交流減速電機 |
額定功率 25W |
1 個 |
|
22 |
膠管 |
M16 × 1.5/8A-W |
1 套 |
|
23 |
測壓軟管 |
HFE1-P2-3-0.5m |
1 根 |
|
24 |
微型臺式鉆床 |
微型 |
1 臺 |
|
25 |
工件 |
圓形 |
1 套 |
|
26 |
電氣部件 |
漏電保護(hù)器、開關(guān)電源、按鈕開關(guān)、接觸器、相序保護(hù)、熱保護(hù)繼電器等 |
1 套 |
|
27 |
工具 |
活動扳手、內(nèi)六角扳手、螺絲刀等 |
1 套 |
|
28 |
編程電纜 |
1 根 |
||
29 |
實訓(xùn)指導(dǎo)書 |
1 本 |
||
30 |
光盤 |
含編程軟件、指導(dǎo)書、程序、資料 |
1 張 |
|
31 |
配套教學(xué)資源 |
1 套 |
。
