·設備外觀

·設計簡述

    實訓設備依據《高等職業學校專業教學標準》及行業標準，結合各職業院校“機械制造與自動化”、“機電設備安裝與維修”、“機械裝配”、“機械設備裝配與自動控制”、“工程機械運用與維護”等專業的培養目標而研制。通過項目實訓主要培養學生識讀裝配圖和零件圖;機械部件的裝配與調整；電氣控制線路的設計與維修；變頻器、伺服電動機及驅動器、步進電動機及驅動器應用；PLC控制程序編寫與調試；機械設備裝調與整機運行等職業能力，提高學生在機械設備、機電設備企業及相關行業一線工藝裝配與實施、機電設備安裝調試和維修、機械設備電氣控制、機械加工質量分析與控制、基層生產管理等崗位的就業能力。

·主要參數

    1.工作電源：三相四線AC380V±10%  50Hz；
    2.工作環境：溫度-10℃～+40℃  相對濕度＜85%(25℃)  海拔＜4000m；
    3.設備容量：≤2.0KVA；
    4.外形尺寸：1400mm×700mm×1450mm（實訓臺）；
    800mm×600mm×1800mm（電氣控制柜）；
    900mm×700mm×800mm（操作臺）；
    安全保護：具有接地、漏電壓、漏電流保護，安全指標符合國家標準。

·組成及功能

    實訓設備主要功能是根據要求自動完成對被加工物料的多模具精確冷沖壓；首先通過電氣控制柜中的PLC控制伺服電機來控制二維送料部件，完成對被加工物料（鋁板）的送料和定位，其次根據運行要求完成轉塔部件中多種模具的更換，并通過定位系統對轉塔進行精確定位；最后利用沖壓系統以及冷沖壓模具的聯合動作對物料進行精密沖壓。
    實訓設備主要由實訓臺、電氣控制柜（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、步進電機驅動模塊、伺服電機驅動模塊等）、動力源（包括三相交流電機、步進電機、交流伺服電機等）、機械傳動機構、二維送料部件（十字滑臺）、轉塔部件、模具、機械式沖料機構、裝調工具、常用量具、操作臺、電腦桌等組成。
    1.電氣模塊
    選配一：采用西門子高性價比小型PLC產品S7-200 Smart CPU ST40，供電電壓DC20.4～28.8V，集成24路數字量輸入（DC24V 4mA，漏型?源型可切換）/16路數字量輸出（晶體管輸出），內置24KB程序存儲器、16KB數據存儲器、10KB保持性存儲器、6個高速計數器（最大200KHz），3軸高速脈沖輸出（最大100KHZ），集成RS485接口、以太網接口，支持RS232、RS485、MODBUS、USS、自由口通訊、S7協議通訊、PROFIBUS等通信，配有通信編程電纜。
    選配二：采用西門子緊湊型PLC產品S7-1200 CPU1214C DC/DC/DC，供電電壓DC20.4～28.8V，集成14路數字量輸入（DC24V 4mA，漏型?源型可切換）,10路數字量輸出（晶體管源型輸出），2路模擬量輸入（僅支持0～10V，10位分辨率），內置100KB工作存儲器/4MB負載存儲器/10KB保持性存儲器、6個高速計數器（最大100KHz），4軸高速脈沖輸出（最大100KHZ），集成以太網接口，支持RS232、RS485、MODBUS、USS、S7協議通訊、PROFIBUS、PROFINET等通信，配有通信編程電纜。
    配有SM1223數字量輸入輸出模塊。
    選配三：采用三菱第3代小型可編程控制器FX3U-48MT/ES-A，供電電壓AC100～240V，集成24路數字量輸入（DC24V,5～7mA，漏型?源型可切換）/24路數字量輸出（晶體管輸出），內置64000步RAM存儲器、7680點輔助繼電器、512點定時器、2點模擬量電位器、高速計數器，集成RS422接口，支持RS232、RS422、RS485、N:N網絡、MODBUS、CC-Lin通訊，配有通信編程電纜
    觸摸屏采用昆侖通態MCGS TPC7062Ti，供電電壓24±20%VDC，Cortex-A8 CPU，主頻600MHz,內存128M； 7英寸高亮度TFT液晶顯示屏，分辨率800×480，四線電阻式觸摸屏（分辨率4096×4096）；集成以太網接口、RS232、RS485、USB接口，可擴展CAN總線接口，產品經CE/FCC認證，防護等級IP65，預裝MCGS嵌入式組態軟件（運行版），具備強大的圖像顯示和數據處理功能。
    2.動力源
    伺服電機驅動器采用東元JSDEP-15A，具備轉矩、速度、位置、點對點定位及混合模式切換功能，220V級，伺服電機采用東元400W JSMA-SC04ABK00，配有2500ppr編碼器；
    步進系統采用57型兩相四線制步進控制系統，輸入電壓DC20～50V，斬波頻率最大值300KHZ，電流可由開關設定，最大驅動電流4.2A/相,細分可選2、4、8、16、32、64、128、5、10、25、50、125、250，雙極性恒流斬波方式，靜止時電流自動減半。配套57型步進電機，步距角1.28，電壓3.6V，電流3A，電阻1.2歐，電感5mH，引線數4，轉動慣量12kg.cm2。
    變頻器：
    選配一采用西門子V20系列，功率0.75KW，供電電壓3AC～380V，輸出頻率0～550Hz，精度0.01Hz。帶有RS485通信接口，集成4路數字量輸入，2路繼電器輸出，2路模擬量輸入（±10V，0～10V，0～20mA，12位分辨率），1路模擬量輸出（0～20mA）；具有線性V/F控制、平方V/F控制、可編程多點設定V/F控制，磁通電流控制、電壓/頻率控制等工作模式；可進行PID控制、BICO功能、多脈沖高轉矩啟動模式、單脈沖高轉矩啟動模式、防堵模式、多泵控制、彈性電壓提升控制、擺頻功能、滑差補償、雙斜坡、PWM調制；具備霜凍保護、冷凝保護、氣穴保護、動能緩沖、負載故障檢測功能。
    選配二采用三菱D700系列，功率0.75KW變頻器，三相AC380V，內置濾波器，V/F開環控制，調節方式PAM控制。
    3.二維送料部件
    主要由滾珠絲桿螺母副（長度分別為528mm、485mm；公稱直徑20mm；導程5mm；右旋）、直線導軌和滑塊（長度分455mm、335mm兩種；寬度15mm）、工作臺面、軸承（角接觸軸承、深溝球軸承）、軸承座、端蓋、墊塊等組成。
    4.轉塔部件
    主要由上下模盤定位銷、上下模盤定位銷支架、下模盤下料孔、鏈輪、鏈條、上下模盤、傳動軸、圓錐滾子軸承、支座、端蓋等組成。
    5.機械式沖料機構
    主要由沖床床身、齒輪、端蓋、曲軸、軸瓦、支架、電機座、軸承、卸荷式帶輪裝置等組成。
    6.傳動機構
    主要包含帶傳動（同步帶、三角帶）、鏈傳動（單排鏈條）、齒輪傳動（直齒圓柱齒輪）等典型傳動機構。
    7.模具
    采用真實數控模具，含方孔模、圓孔模、腰孔模3種模具，另包括模具膠棒1套。
    8.上下模盤氣動定位模塊
    主要由單電控二位五通閥、調壓過濾器、軸桿氣缸、三通、PU氣管、快換接頭、空氣壓縮機等組成。
    9.裝配及檢測工具：
    配置常用的裝配工具和檢測量具，通過工量具的應用，掌握工量具操作規范。

·實訓項目

1.機械識圖與裝配工藝的編寫
    根據部裝圖和總裝圖，讀懂機械設備的工作原理、裝配關系和技術要求等內容，并編寫裝配工藝。
2.二維送料機構的裝配與調整
    根據部裝圖、總裝圖及機械設備的功能要求，按照正確的裝配工藝要求，完成二維送料機構的裝配與調整等工作。
3.轉塔沖壓機構的裝配與調整
    根據部裝圖、總裝圖及機械設備的功能要求，按照正確的裝配工藝要求，完成轉塔沖壓機構的裝配與調整等工作。
4.模具的裝配與調整
    根據部裝圖、總裝圖及機械設備的功能要求，按照正確的裝配工藝要求，完成沖壓模具的裝配與調整等工作。
5.典型傳動機構的裝配與調整
    根據部裝圖、總裝圖及機械設備的功能要求，按照正確的裝配工藝要求，完成鏈傳動、帶傳動、齒輪等典型傳動機構的裝配與調整等工作。
6.電氣安裝與電路連接
    根據電氣圖紙和功能要求，完成機械設備電氣控制系統的器件安裝和電路連接。
7.步進電機參數調整及控制
    結合步進電機使用手冊，完成步進電機步距角及電流參數設置，并編寫PLC控制程序。
8.伺服電機參數調整及控制
    結合伺服電機使用手冊，完成伺服電機各主要參數設置，并編寫PLC程序對伺服電機進行精密控制。
9.變頻器參數調整及控制
    結合變頻器使用手冊，完成變頻器各主要參數設置，并編寫PLC程序對交流電機進行多段調速控制。
10.PLC及觸摸屏的軟件設計
    根據機械設備的功能要求，進行PLC、觸摸屏程序的編寫與調試，完成各模塊的自動控制。
11.機械設備的調試、運行及試加工
    調試運行機械設備，達到規定的工作要求和技術要求，并進行機械設備的試加工。

·配置清單