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光機電液氣一體化實訓平臺

更新時間:2024-06-24

簡要描述:

光機電液氣一體化實訓平臺為鋁合金型材結構,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

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一、平臺構成

光機電液氣一體化實訓平臺-臺架為鋁合金型材結構,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、鉆機及其液壓進給系統、氣壓傳動系統等,構成一個典型的機電氣液綜合應用系統。可以進行典型機電氣液一體化系統的安裝、液壓氣動管路安裝、電氣控制線路布線、觸摸屏與 PLC 編程及調試、整機調及運行等技能訓練,從而使學生掌握機電氣液的相關知識和技能。
二、光機電液氣一體化實訓平臺參數及性能
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、各部件說明及組成

機電液氣一體化綜合實訓考核裝置主要由實訓工作臺、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.實訓工作臺

采用帶 T 形槽的工業鋁合金型材操作面板,便于拆裝各種自動化機構及電氣、液壓、氣動部件。下設大吊柜一個,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、送料氣缸、靜音空氣壓縮機、推板、料道、定位機構、電磁閥、磁性開關、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、綁帶、電磁閥、開關電源、可編程控制器、光軸滑臺、導軌、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、開關電源、可編程控制器、接近開關、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、開關電源、筆型氣缸、磁性開關、綁帶、靜音空氣壓縮機、電磁閥、下料機構、光電傳感器等部分組成。主要完成工件的分揀工作。
四、工作流程

本裝置的實訓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、氣壓系統、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(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,到達極限位置后加工,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,后續的加工重復以上工序;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,再重復工作,當經過三次動作后,工件就被送至傳送帶上,進行分揀,分開物料分別入槽。
3、沖壓、鉆孔單元:

工件的沖壓一般負載較大,故本實訓裝置選用液壓傳動來實現沖壓 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,鉆孔的自動給進由液壓傳動完成。
4、分揀單元:

加工完成的成品進入傳送帶,傳送帶由變頻調速交流電機提供動力,傳送帶 采用工業平帶,編碼器檢測當前傳送速度,傳感器以區別不同物料,分揀氣缸將相應的物料送入 相應料槽內。
5、所有氣缸皆由氣動電磁閥控制
五、實訓任務
根據項目教學,主要完成的工作任務如下:
任務一:設備安裝與調整
(1)上料、傳送、夾緊、分揀等自動化機構的安裝與調整;
(2)PLC、變頻器、漏電斷路器、開關電源等電氣部件的定位安裝及調整;
(3)氣動部件的安裝與調整;
(4)液壓部件的安裝與調整。
任務二:液壓傳動系統識圖與管路安裝
液壓機、鉆機進給系統、液壓泵站等液壓傳動系統的識圖與液壓管路安裝。
任務三:氣動系統識圖與管路安裝
調壓、換向、調速、順序動作控制等氣動系統的識圖與氣管安裝。
任務四:電氣控制線路原理圖設計與布線
包含:根據工作流程和控制要求,設計自動控制系統的電氣原理圖,按原理圖布置、連接控制系統電路。
任務五:程序編寫與調試
各電氣控制線路 PLC 程序及觸摸屏界面的編寫與調試。
任務六:機電氣液一體化設備的整機調試與運行
包含:變頻器控制參數設置,機械機構、液壓傳動與氣動系統、觸摸屏與 PLC 電控系統的調試與運行。
具體實訓項目如下:
1.供料單元的安裝與調試的實訓;
2.加工單元的安裝與調試的實訓;
3.鉆孔單元的安裝與調試的實訓;
4.分揀單元的安裝與調試的實訓;
5.滑動單元的安裝與調試的實訓;
6.自動生產線控制的安裝與調試的實訓;
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.氣動系統安裝與調試;
11.氣動綜合系統的設計與安裝;
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.液壓系統安裝與調試;
16.液壓綜合系統的設計與安裝;
17.三相電動機正反轉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 控制網絡控制技術;
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.機電一體化設備控制程序編寫;
27.自動生產線控制程序編寫。
28.傳動裝置同軸度的調整;
29.供料單元的機械安裝與調整;
30.加工單元的機械安裝與調整;
31.鉆孔單元的機械安裝與調整;
32.分揀單元的機械安裝與調整;
33.滑動單元的機械安裝與調試;
34.自動生產線設備安裝與調試。
35.機械構件的裝配與調整能力;
36.機電設備的安裝與調試能力;
37.電路安裝能力;
38.氣動系統的安裝與調試能力;
39.液壓系統的設計、安裝與調試能力;
40.變頻器在自動生產線的使用能力;
41.PLC 模擬量控制在自動生產線的使用能力;
42.機電一體化設備的控制程序的編寫能力;
43.自動控制系統的安裝與調試能力;
44.人機界面、組態技術的編程與調試能力
六、設備配置清單

序號

 稱

型號及規格

數量

1

實訓工作臺

鋁合金型材框架

1臺

2

上料單元

料桶,底座,光電開關

1套

3

間歇式傳送及夾緊單元

鋁制機構,表面噴細砂,白色氧化,磁性開關限位

1套

4

沖壓單元

液壓缸控制,接近開關限位

1套

5

鉆孔單元

工業微型鉆床,液壓缸控制,接近開關限位

1套

6

分揀單元

3個氣缸控制,磁性開關限位,光纖傳感器、接近開關等控制物料分揀

1套

7

氣動元件

設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

設備上所有的液壓元件

1套

10

微型液壓動力單元

額定功率735W;額定排量 1.6mL/r;額定壓力 6MPa容積6L

1套

11

PLC主機

PLC主機:CPU1200,14DI/10DO,繼電器

1臺

12

模擬量擴展模塊

SM1223    8輸入8輸出

1個

13

變頻器

V20,0.37kW

1臺

14

觸摸屏

7寸

1臺

15

壓力變送器

量程0~10MPa

1個

16

旋轉編碼器

脈沖型

1個

17

光電傳感器

CX-441

2個

18

光纖傳感器

E32

1個

19

接近開關

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

漏電保護器、開關電源、按鈕開關、接觸器、相序保護、熱保護繼電器等

1套

27

工具

活動扳手、內六角扳手、螺絲刀等

1套

28

編程電纜


1根

29

實訓指導書


1本

30

光盤

含編程軟件、指導書、程序、資料

1張

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