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TC-ZDX-A型自動生產線實訓考核裝備

一、設備介紹:

    TC-ZDX-A型自動生產線實訓考核裝備的結構和工作過程TC-ZDX-A在鋁合金導軌式實訓臺上安裝下料、加工、裝配、搬運、分揀等工作站,構成一個典型的機電一體化設備的機械平臺;采用RS485串行通訊方式實現分布式的控制,從而組成自動加工、裝配生產線,真實呈現自動生產線的加工過程。

二、各站介紹:

    ⑴ 供料站

    供料站主要由料倉及料槽、頂料氣缸、推料氣缸和物料臺以及相應的傳感器、電磁閥構成,如圖1所示。

    本站工作過程如下:系統啟動后,頂料氣缸伸出頂住倒數第二個工件;推料氣缸推出,把料槽中最底層的工件推到物料臺上工件抓取位。工件到位傳感器檢測到工件到位后,推出氣缸和頂料氣缸逐個縮回,倒數第二層工件落到最底層,等待推出。搬運站機械手伸出并抓取該工件,并將其運送往加工站。

    ⑵加工站

    加工站主要由物料臺、夾緊機械手、物料臺伸出/縮回氣缸、加工(沖壓)氣缸以及相應的傳感器、電磁閥構成。

    本站的功能是完成一個對工件的沖壓加工過程,流程如下:

    搬運站機械手把工件運送到物料臺上→物料檢測傳感器檢測到工件→機械手指夾緊工件→物料臺回到加工區域沖壓氣缸的下方→沖壓氣缸向下伸出沖壓工件→完成沖壓動作后向上縮回→沖壓氣缸縮回到位→物料臺重新伸出→到位后機械手指松開→搬運站機械手伸出并夾緊工件,將其運送往裝配站。

    ⑶裝配站

    裝配站主要有供料單元、旋轉送料單元、機械手裝配單元、放料臺以及相應的傳感器、電磁閥構成。

    本站功能是完成上蓋工序,即把黑色或白色兩種小圓柱工件嵌入到大工件中的裝配過程。

    當搬運站的機械手把工件運送到裝配站物料臺上時,頂料氣缸伸出頂住供料單元倒數第二個工件;擋料氣缸縮回,使料槽中最底層的小圓柱工件落到旋轉供料臺上,然后旋轉供料單元順時針旋轉180度(右旋),到位后裝配機械手按下降氣動手爪→抓取小圓柱→手爪提升→手臂伸出→手爪下降→手爪松開的動作順序,把小園柱工件順利裝入大工件中,機械手裝配單元復位的同時,旋轉送料單元逆時針旋轉180度(左旋)回到原位,搬運站機械手伸出并抓取該工件,并將其運送往物料分解站。

    ⑷分揀站

    分揀站主要有傳送帶、變頻器、三相電機、推料氣缸、電磁閥和定位光電傳感器及區分黑白兩種顏色的光纖傳感器構成。

    本站的功能是完成從裝配站送來的裝配好的工件進行分揀。當搬運站送來工件放到傳送帶上并為入料口光電傳感器檢測到時,即啟動變頻器,工件開始送入分揀區,如果進入分揀區工件為白色,則由檢測白色物料的光纖傳感器動作,作為1號槽推料氣缸啟動信號,將白色料推到1號槽里,如果進入分揀區工件為黑色,由檢測黑色的光纖傳感器作為2號槽推料氣缸啟動信號,將黑色料推到2號槽里。自動生產線的加工結束。

    ⑸搬運站

    搬運站主要有步進電機、步進驅動器、線性導軌、四自由度搬運機械手、電磁閥和原點定位開關構成。

    本站的功能是完成向各個工作單元輸送工件,系統分為四自由度抓取機械手單元和直線位移位置精確控制單元兩部分,系統上電后,先執行回原點操作,當到達原點位置后,若系統啟動,供料站物料臺檢測傳感器檢測到有工件時,機械手整體先提升到位后手爪伸出到位后手爪夾緊,手爪夾緊到位手爪開始縮會機械手整體下將到位后,步進電機開始工作按設定好的脈沖量到加工站。加工站到位后機械手整體提升,提升到位后手爪伸出伸出到位后機械手整體下降,下降到位后工件已放入加工站物料臺上,然后手爪松開,松開到位后機械手回縮,等加工站加工完成后再將工件送到裝配站和分揀站完成整個自動生產線加工過程。

三、設備特點:

    1、有機融合了機械技術(包括氣動技術)、傳感器技術、交流電動機變頻調速和步進電機驅動控制、觸摸屏技術、PLC控制及通信網絡等技術,體現了現代制造業生產過程的特征。

    2、整體結構采用開放式和拆裝式,能方便地更換模塊,按具有生產性功能和整合學習功能的原則確定模塊內容,使教學或競賽時可方便的選擇需要的模塊。

    3、用于教學,可按工作過程導向,工學結合的模式規劃教學活動。

四、實驗項目:

    氣動系統的安裝與調試項目:

    選用該裝備配置的單出桿氣缸、單出雙桿氣缸、旋轉氣缸等氣動執行元件和單控電磁換向閥、雙控電磁換向閥和磁性開關等氣動控制元件,可完成下列氣動技術的工作任務:

    1、氣動方向控制回路的安裝;

    2、氣動速度控制回路的安裝;

    3、擺動控制回路的安裝;

    4、氣動順序控制回路的安裝;

    5、氣動機械手裝置的安裝;

    6、氣動系統安裝與調試;

    2)電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫項目:

    選用該裝置配置的PLC模塊、變頻器模塊和步進電機驅動模塊、傳感器等,可完成下列PLC應用技術工作任務:

    1、電動機控制電路的連接與控制程序編寫;

    2、電動機調速控制電路的連接與控制程序編寫;

    3、步進電機控制電路的連接與控制程序編寫;

    4、氣動方向控制程序編寫;

    5、氣動順序動作控制程序編寫;

    6、氣動機械手控制程序編寫;

    7、皮帶輸送機控制程序編寫;

    8、機電一體化設備控制程序編寫;

    9、自動生產線控制程序編寫。

    3)PLC通訊網絡的安裝、程序編制及調試:

    4)機電設備安裝與調試項目

    選用該裝置配置的機電一體化設備部件、PLC模塊、變頻器模塊和指令開關、傳感器等,可完成下列機電設備安裝和機電一體化技術的工作任務:

    1、傳動裝置同軸度的調整;

    2、皮帶輸送機的安裝與調整;

    3、搬運機械手設備安裝與調試;

    4、物件分揀設備的安裝與調試;

    5、送料設備的安裝與調試;

    6、自動生產線設備安裝與調試。

    4、本裝備用于考核或技能競賽,可考察的職業能力:

    1、機械構件的裝配與調整能力;

    2、機電設備的安裝與調試能力;

    3、電路安裝能力;

    4、氣動系統的安裝與調試能力;

    5、機電一體化設備的控制程序的編寫能力;

    6、自動控制系統的安裝與調試能力。

    7、PLC網絡的安裝、編程與調試能力。

    該實訓考核裝置主站PLC模塊的I/O 端子、變頻器的接線端子、各常用模塊與PLC的連接端子,均與安全插座連接,使用帶安全插頭的導線進行電路連接;各指令開關、光電開關、傳感器和指示元件的電路,則通過端子排進行連接。插拔線連接電路與端子排連接電路相結合,既保證學生基本技能的訓練、形成和鞏固,又保證電路連接的快速、安全和可靠。

五、設備參數:

    電源: AC380V/50HZ,電壓:DC24V;

    整機消耗視在功率:≤2 kVA;

    安全保護措施:具有接地保護、漏電過載過流保護功能,具有誤操作保護功能;安全性符合相關的國標標準,所有材質均符合環保標準;

    臺架材料:鋁鋼結構;帶滾輪,各設備可靈活安裝;

    設備尺寸(約):1998mm×960mm×780mm;

    設備重量(約):380Kg。

 

 

 


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