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一、實訓(xùn)裝置完成的工作任務(wù)

機電液氣實驗臺為鋁合金型材結(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，并配有主機、變頻器、觸摸屏、、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。

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. 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

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、設(shè)備各部件說明及組成

本裝置主要由實訓(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、設(shè)備工作流程

本裝置的實訓(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

工作過程簡述：

通電通氣后，所有氣缸皆回到初始位置（即各氣缸無伸出）。加入物 料后點擊“啟動按鈕”，綠色警示燈點亮；定物料氣缸伸出→推料氣缸伸出→推物料回位→定物 料回位→夾料氣缸伸出→移物料氣缸伸出→沖壓液壓缸伸出→沖壓液壓缸回位→夾料氣缸回位→移物料氣缸回位→定物料氣缸伸出→推料氣缸伸出→推物料回位→定物料回位→夾料氣缸伸 出→移物料氣缸伸出→沖壓液壓缸伸出→鉆床液壓缸伸出→鉆床液壓缸回位→沖壓液壓缸回位； 當(dāng)鉆床液壓缸與沖壓液壓缸都退回到原位后依次重復(fù)定料、推料、夾料、移料、沖壓和下鉆，工作到第三次時，檢測動作開啟，當(dāng)有物料時，分揀氣缸動作，第一個是檢測白色物料，第二個是 檢測鋁質(zhì)物料，當(dāng)都不是時，滑入最后一個料槽里。當(dāng)料倉里沒有物料后，過幾秒鐘將最后二個線上物料加工完后，再等待物料（加入的物料至少為三個）。
在井式料倉側(cè)面的上下兩個物料檢測傳感器若有檢測到物料時綠色警示燈點亮，其中任何的一個物料檢測傳感器沒有檢測到物料時黃色警示燈點亮且只有下邊的傳感器沒有檢測到物料時 紅色警示燈點亮。

五、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	MM420，0.37kW	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	PC/PPI	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

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