TYK-JXZ022型機械傳動與自動化綜合實訓(xùn)裝置
一、技術(shù)性能要求
1．輸入電源：單相三線 AC220V±10% 50Hz；
2．PLC: 西門子1200 CPU 1214C DC/DC/DC主機1臺
3．觸摸屏：人機對話TPC7062Ti、分辨率800*480、1臺;
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
5. 步進驅(qū)動器：雷賽DM542C 2臺
6．步進電機（型號：57BYG250C）2臺;
7. 三相電機：額定功率 370W，轉(zhuǎn)速1440rpm 1臺
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（實訓(xùn)臺）：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：具有漏電流保護，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、傳感器等控制步進電機的旋轉(zhuǎn)來控制數(shù)控十字滑臺運動，實現(xiàn)工作臺前后、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帶動多級變速箱產(chǎn)生運動。另一路變頻器驅(qū)動三相交流電機通過同步帶傳動帶動變速箱，變速箱分兩路輸出，其中一路輸出帶動齒輪分配器驅(qū)動減速器和減速型間歇工作臺運動，減速器帶動沖床實現(xiàn)運動，減速型間歇工作臺帶動卡盤進行分度運動，沖床沖頭在卡盤裝夾工件上實現(xiàn)刻線分度。PLC和工業(yè)控制器之間通過面板開關(guān)進行控制模式切換。
本實訓(xùn)裝置主要由實訓(xùn)臺、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、步進電機驅(qū)動模塊、電氣擴展模塊等）、動力源、機械裝調(diào)對象（機械傳動機構(gòu)、多級變速箱、齒輪分配器、數(shù)控十字滑臺、減速型間歇回轉(zhuǎn)工作臺、沖床機構(gòu)等）、鉗工常用工具、量具等部分組成。
1.實訓(xùn)臺：采用鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)。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.機械傳動機構(gòu)：主要由同步帶、鏈、齒輪、蝸桿等傳動機構(gòu)組成；通過學(xué)生在平臺上的安裝、調(diào)整與檢測，掌握機械傳動機構(gòu)的裝配與調(diào)整技能。
3.多級變速箱：具有雙軸三級變速輸出，其中一軸輸出帶正反轉(zhuǎn)功能，頂部用透明有機玻璃防護。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、手動移動換檔機構(gòu)等組成，可完成多級變速箱的裝配工藝實訓(xùn)。
4.數(shù)控十字滑臺：主要由滾珠絲桿、直線導(dǎo)軌、臺面、墊塊、軸承、支座、端蓋等組成。臺面采用鋼板材料，分上下（X軸、Y軸）兩層，兩軸動力由步進電機經(jīng)步進控制器控制，實現(xiàn)工作臺往返運行，工作臺面裝有行程開關(guān)，實現(xiàn)限位保護功能；能完成直線導(dǎo)軌、滾珠絲桿、數(shù)控工作臺的裝配工藝及精度檢測實訓(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速器的裝配工藝實訓(xùn)。
6.減速型間歇回轉(zhuǎn)工作臺：主要由四槽槽輪機構(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。由多級變速箱經(jīng)鏈傳動、齒輪傳動、蝸輪蝸桿傳動及四槽槽輪機構(gòu)分度后，實現(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)整實訓(xùn)。
7.沖床機構(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)工作臺配合，實現(xiàn)刻線功能動作?？赏瓿蓻_床機構(gòu)的裝配工藝實訓(xùn)。
8.動力源：配置步進電機控制器、步進電機、交流減速電機、變頻器、電源控制箱等，為機械系統(tǒng)提供動力源。電源控制箱帶有調(diào)速電機電源接口，步進控制器帶有步進電機接口、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；通過使用量具進行測量，使學(xué)生掌握常用量具的使用方法，掌握機械裝配的檢測方法等。
三、基本配置
1.系統(tǒng)裝置配置要求
|
機械裝調(diào)技術(shù)綜合實訓(xùn)裝置配置表 |
||||
|
序號 |
名稱 |
型號及規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
|
1 |
實訓(xùn)臺 |
實訓(xùn)臺外形尺寸：1800mm×700mm×820mm；全鋼結(jié)構(gòu)，桌子下方帶儲存柜，柜子上方和右側(cè)帶4個抽屜； 鑄鐵平板：1100mm×700mm×40mm； |
1臺 |
? |
|
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； 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、運行和停止控制、運行速度控制控制等功能。 啟動、停止、急停、轉(zhuǎn)換開關(guān)、信號燈、RJ45接口模塊各1個 控制臺：620mm×540mm×1250mm。應(yīng)具有底部工業(yè)腳輪，方便移動。 |
1臺 |
? |
|
3 |
可編程控制器模塊 |
西門子S71200??CPU1214C DC/DC/DC主機，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個以太網(wǎng)口和配套PLC編程線纜。 |
1臺 |
? |
|
4 |
變頻器 |
工業(yè)變頻器1個：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 |
? |
|
? |
電機及電機驅(qū)動模塊 |
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(xì)分：2-128；適用57、86電機，步進電機采用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 |
? |
|
6 |
三相交流電機 |
功率：370W；轉(zhuǎn)速：1440rpm。 |
1臺 |
? |
|
7 |
帶傳動機構(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、交流減速電機等。 |
1套 |
? |
|
8 |
鏈傳動機構(gòu) |
主要配置有：單排鏈1個、鏈輪2個、鍵、軸、軸承、支座、端蓋等。 |
1套 |
? |
|
9 |
齒輪分配機構(gòu) |
主要配置有：6個直齒圓柱齒輪、2個直齒圓錐齒輪、鍵、軸、軸承、支座、端蓋等。 |
1套 |
? |
|
10 |
多級變速箱 |
主要配置有：箱體（頂部為有機玻璃、可起到防護作用，又可直接觀察箱體內(nèi)的結(jié)構(gòu)及運行情況）、齒輪（直齒圓柱齒輪6個、滑移齒輪2組）、軸承（7203AC角接觸軸承6個、6203-2RZ深溝球軸承5個）、花鍵軸、間隔套、鍵、卡簧、端蓋、手動換檔機構(gòu)等。 |
1套 |
? |
|
11 |
數(shù)控工作臺 |
主要配置有：步進電機（型號：86BYG350A）2臺，滾珠絲杠及螺母2副（長度分別為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（長度分460mm、280mm兩種；寬度15mm）、工作臺面（采用3塊厚為20mm的鋁合金）、軸承（7202AC角接觸軸承4個、6202-2RZ深溝球軸承2個）、軸承座、端蓋、墊塊、限位開關(guān)4個等。 |
1套 |
? |
|
12 |
減速器 |
主要配置有：直齒圓柱齒輪4個、軸承（7003AC角接觸軸承4個、6003-2LS深溝球軸承4個）、支架、軸、端蓋、鍵等。 |
1套 |
? |
|
13 |
減速型間歇回轉(zhuǎn)工作臺 |
主要配置有：四槽槽輪、工作臺面、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、30203圓錐滾子軸承1個、7002AC角接觸軸承8個）、支座、端蓋等。 |
1套 |
? |
|
14 |
沖床機構(gòu) |
主要配置有：對開曲軸、連桿、滑塊、刻線沖頭、支架、鍵、軸、軸承（7002AC角接觸軸承2個）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、防銹油2罐 |
1套 |
? |
- 工具、量具配置要求
|
序號 |
名稱 |
型號及規(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 |
4個 |
套裝工具 |
|
6 |
劃線工具 |
劃規(guī)（6〞、150mm）1個、劃針1個 |
1套 |
套裝工具 |
|
7 |
樣沖 |
? |
1個 |
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 |
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 |
套裝工具 |
|
19 |
臺虎鉗 |
150 |
1個 |
? |
|
20 |
外卡簧鉗 |
? |
1把 |
? |
|
21 |
拉馬 |
? |
1個 |
? |
|
22 |
截鏈器 |
? |
1把 |
? |
|
23 |
刮刀 |
? |
1把 |
? |
|
24 |
游標(biāo)卡尺 |
測量范圍：0～150mm，分度值：0.02mm |
1把 |
? |
|
25 |
百分表 |
測量范圍：0～10mm,帶磁性表座 |
1個 |
? |
|
26 |
千分尺 |
測量范圍：0～25mm |
1把 |
? |
|
27 |
塞尺 |
測量范圍：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 |
? |
四、實訓(xùn)項目
項目一：鉗工基本操作技能實訓(xùn)
任務(wù)一 劃線技能訓(xùn)練
任務(wù)二 銼削技能訓(xùn)練
任務(wù)三 鋸削技能訓(xùn)練
任務(wù)三 鉆削技能訓(xùn)練
任務(wù)四 攻、套螺紋技能訓(xùn)練
任務(wù)五 刮削技能訓(xùn)練
項目二：變速箱的裝配與調(diào)整
根據(jù)裝配圖及裝配工藝要求，進行軸承、軸、鍵、滑移齒輪、箱體等的裝配與調(diào)整。
項目三：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。
項目四：沖床機構(gòu)的裝配與調(diào)整
根據(jù)裝配圖及裝配工藝要求，完成沖床機構(gòu)的裝配與調(diào)整。
項目五：減速型間歇回轉(zhuǎn)工作臺的裝配與調(diào)整
根據(jù)裝配圖及裝配工藝要求，進行蝸輪蝸桿、四槽槽輪、軸承、支座等的裝配與調(diào)整。
項目六、數(shù)控工作臺的裝配與調(diào)整
根據(jù)裝配圖要求，進行直線導(dǎo)軌、滾珠絲杠、軸承、支座等的裝配與調(diào)整。
項目七、機械傳動的安裝與調(diào)整??
任務(wù)一 帶傳動機構(gòu)的裝配與調(diào)整
任務(wù)二 鏈傳動機構(gòu)的裝配與調(diào)整
任務(wù)三 齒輪傳動機構(gòu)的裝配與調(diào)整
項目八、機械系統(tǒng)運行與調(diào)整
根據(jù)總裝配圖要求，將各單元組裝成系統(tǒng)，按要求進行調(diào)整，達到預(yù)定功能。
項目九、多級變速傳動機構(gòu)裝調(diào)
項目十、綜合傳動系統(tǒng)整機裝配與定位精度調(diào)整
項目十一、.滾珠絲桿滑臺自動往返實驗（步進）
項目十二、工控電機控制實訓(xùn)
1.變頻器的認(rèn)識
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
6.三相異步電動機的變頻調(diào)速
7.步進電機控制系統(tǒng)實訓(xùn)
8..基于PLC、變頻器、觸摸屏的實訓(xùn)
9、PLC和工業(yè)控制器控制模式切換實訓(xùn)。
