SKFMA-21型 智能制造柔性生產(chǎn)綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)(5米環(huán)形生產(chǎn)線)
所屬類別:智能制造系列

·設(shè)備外觀
·設(shè)計(jì)簡(jiǎn)述
實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)是將微電子學(xué)、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、控制技術(shù)、機(jī)械制造和系統(tǒng)工程有機(jī)地結(jié)合起來(lái),是一種技術(shù)復(fù)雜、高度自動(dòng)化系統(tǒng),柔性制造技術(shù)更是當(dāng)前機(jī)械制造業(yè)適應(yīng)市場(chǎng)動(dòng)態(tài)需求及產(chǎn)品不斷迅速更新的主要手段,是先進(jìn)制造技術(shù)的基礎(chǔ)。本實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)是專門為職業(yè)院校、職業(yè)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、高等院校研制的自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)系統(tǒng),根據(jù)機(jī)電類、自動(dòng)化類、先進(jìn)制造類行業(yè)、企業(yè)中工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用的特點(diǎn),對(duì)各類自動(dòng)生產(chǎn)線的工作過(guò)程和相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行研究,對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行提煉和濃縮,并針對(duì)實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行專門設(shè)計(jì),融機(jī)、光、電、氣、液于一體,包含了PLC、機(jī)器人、傳感器、氣動(dòng)、工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制、計(jì)算機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)等諸多技術(shù)領(lǐng)域,整個(gè)系統(tǒng)由生產(chǎn)管理系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、主控PLC和下位PLC通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)構(gòu)成一個(gè)完整的多級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),通過(guò)訓(xùn)練,能強(qiáng)化學(xué)生對(duì)復(fù)雜柔性自動(dòng)生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)、安裝、接線、編程、調(diào)試、故障診斷與維修等綜合職業(yè)能力,適合機(jī)電類、自動(dòng)化類相關(guān)專業(yè)的教學(xué)和實(shí)訓(xùn),同時(shí)也適合工程技術(shù)人員上崗培訓(xùn)。
本實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)是一種典型的環(huán)形柔性自動(dòng)生產(chǎn)線(規(guī)格:5m×3m),它由落料站、噴涂烘干站、加蓋站、穿銷站、檢測(cè)站、分揀輸送站、物流倉(cāng)儲(chǔ)站、行車機(jī)械手站組成。傳輸鏈有輥道、皮帶、鏈條滾輪三種模式,配有相應(yīng)的圓帶、滾筒、直角轉(zhuǎn)向等轉(zhuǎn)角,通過(guò)傳輸鏈和轉(zhuǎn)角連成環(huán)形生產(chǎn)線。上述機(jī)構(gòu)均安裝在工業(yè)型材桌面上,系統(tǒng)中的機(jī)械結(jié)構(gòu)、電氣控制回路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)完全獨(dú)立,采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì),便于拆、裝。
本實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)有單機(jī)、聯(lián)機(jī)二種工作方式。在單機(jī)模式下,各從站獨(dú)立運(yùn)行,站間沒(méi)有數(shù)據(jù)傳送,學(xué)員可進(jìn)行外部接線操作。在聯(lián)機(jī)模式下,系統(tǒng)各從站同時(shí)工作,工件依次進(jìn)行落料、噴涂烘干、加蓋、穿銷、檢測(cè)、分揀、入庫(kù)、托盤搬運(yùn)等操作,在主站的控制下實(shí)現(xiàn)相關(guān)的互鎖、數(shù)據(jù)傳送操作,系統(tǒng)中的上位工控機(jī)使用組態(tài)監(jiān)控軟件,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備生產(chǎn)狀況進(jìn)行動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控。
·主要參數(shù)
1.工作電源:三相四線AC380V±10% 50Hz;2.工作環(huán)境:溫度-10℃~+40℃ 相對(duì)濕度<85%(25℃) 海拔<4000m;
3.裝置容量:<5kVA;
4.整機(jī)尺寸:5000mm×3000mm×2400m;
5.安全保護(hù):具有漏電保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、安全性符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
·組成及功能
系統(tǒng)的硬件由13個(gè)基本站站和1套空氣壓縮機(jī)(0.4~0.8MPa 550W)組成:(1)總控平臺(tái)
總控平臺(tái)主要由三相電網(wǎng)電壓指示、電源控制部分、控制主機(jī)、狀態(tài)指示燈、二位選擇開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)和停止開(kāi)關(guān)、急停開(kāi)關(guān)、復(fù)位開(kāi)關(guān)、10.2英寸工業(yè)彩色觸摸屏等組成,主要完成監(jiān)視各分站的工作狀態(tài)并協(xié)調(diào)各站運(yùn)行,完成工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的集成。
(2)落料站
落料站由四槽輪、鎖止弧、傳動(dòng)齒輪、同步輪帶、推料轉(zhuǎn)盤、落料平臺(tái)、光電傳感器、電感傳感器、阻擋氣缸、直流減速電機(jī)、安裝支架等組成,主要完成將工件安放到滑撬托盤上。
(3)噴涂烘干站
噴涂站由噴涂室、加熱裝置、溫度傳感器、模擬噴頭、冷卻風(fēng)扇、交流調(diào)壓模塊、智能溫度顯示儀、觸摸屏、連桿機(jī)構(gòu)、加熱指示器、光電傳感器、電感傳感器、阻擋氣缸、直流減速電機(jī)等組成,主要完成對(duì)工件先噴涂后加熱烘干固化及冷卻過(guò)程的模擬。
(4)加蓋站
由滑道式工件架、蝸輪蝸桿減速機(jī)、搖臂、同步輪帶、直流減速電機(jī)、擋料氣缸、托料氣缸、伸縮氣缸、真空吸盤、光電傳感器、電容傳感器、電感傳感器、行程開(kāi)關(guān)、磁性傳感器、電控閥、安裝支架等組成,主要完成對(duì)工件的加蓋裝配工作。
(5)穿銷站
由料斗、槽形下料機(jī)構(gòu)、不完全齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、直流減速電機(jī)、擋料氣缸、落料氣缸、頂銷氣缸、光電傳感器、光纖傳感器、電容傳感器、霍爾傳感器、電感傳感器、磁性傳感器、電控閥、安裝支架等組成,主要完成對(duì)加蓋裝配完畢后工件的穿銷緊固裝配工作。
(6)檢測(cè)站
由觸摸屏、直流減速電機(jī)、擋料氣缸、檢測(cè)氣缸、光電傳感器、光纖傳感器、對(duì)射傳感器、色標(biāo)傳感器、電感傳感器、磁性傳感器、電控閥、安裝支架等組成,主要完成對(duì)工件的外形、裝配要求,顏色的檢測(cè),并傳送給后續(xù)站使用。
(7)分揀輸送站
由直線無(wú)桿氣缸、導(dǎo)桿薄型氣缸、阻擋氣缸、擺動(dòng)氣缸、氣夾、磁性傳感器、光電傳感器、電感傳感器、電磁閥、同步帶輪、直流減速電機(jī)、工件傳輸裝置、廢品回收裝置等組成,主要完成將檢測(cè)完畢后不合格工件分離的工作,同時(shí)合格工件與傳輸用滑撬托盤也進(jìn)行分離,不合格工件傳送到廢料存儲(chǔ)箱,合格工件進(jìn)入物流倉(cāng)儲(chǔ)站。
(8)物流倉(cāng)儲(chǔ)站
由步進(jìn)電機(jī)、交流伺服電機(jī)、直流減速電機(jī)、直線無(wú)桿氣缸、擺動(dòng)氣缸、平行機(jī)械夾、阻擋氣缸、同步帶輪、磁性傳感器、光電傳感器、電容傳感器、電磁閥、同步帶皮帶傳輸線、立體庫(kù)架、直齒圓柱齒輪、滾珠絲桿、渦輪蝸桿減速箱等組成。主要完成對(duì)成品工件分類入庫(kù)、依次存放、按要求出庫(kù)的工作。
(9)行車機(jī)械手站
由平行氣夾、長(zhǎng)程導(dǎo)桿氣缸、交流減速電機(jī)、直流減速電機(jī)、齒輪齒條機(jī)構(gòu)、主動(dòng)式紅外傳感器、鏡面漫射傳感器、光電對(duì)射傳感器、光幕、霍爾傳感器、電感傳感器、定位裝置、緊急按鈕盒組成,主要完成將滑撬托盤從環(huán)形生產(chǎn)線的結(jié)束工位搬運(yùn)到起始工位的工作。
(10)直角轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)角站
由轉(zhuǎn)盤、旋轉(zhuǎn)氣缸、同步帶、同步輪、直流減速電機(jī)組成,主要完成生產(chǎn)線的90°轉(zhuǎn)向。
(11)圓帶轉(zhuǎn)角站
由轉(zhuǎn)盤、圓帶、同步輪、承重輪、張緊輪組成,主要完成生產(chǎn)線的90°轉(zhuǎn)向。
(12)鏈條輥道傳輸站
由鏈條、鏈輪、輥輪、直流減速電機(jī)、玻璃防護(hù)罩組成,主要完成托盤和工件的傳輸工作。
(13)皮帶傳輸站
由傳輸帶、同步帶,同步輪、直流減速電機(jī)組成,完成托盤和工件的傳輸,為環(huán)形線主要傳送站。
·實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
1.機(jī)械系統(tǒng)安裝與調(diào)試任務(wù)1:各站同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的安裝與調(diào)整
任務(wù)2:落料站圓柱、圓錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的安裝與調(diào)整
任務(wù)3:加蓋站圓錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的安裝與調(diào)整
任務(wù)4:物流倉(cāng)儲(chǔ)站鏈條鏈輪機(jī)構(gòu)的安裝與調(diào)整
任務(wù)5:物流倉(cāng)儲(chǔ)站直線導(dǎo)軌的安裝與調(diào)整
任務(wù)6:物流倉(cāng)儲(chǔ)站滾珠絲桿的安裝與調(diào)整
任務(wù)7:落料站間歇輪的安裝與調(diào)整
任務(wù)8:穿銷站不完全齒輪的安裝與調(diào)整
任務(wù)9:行車機(jī)械手站齒輪齒條機(jī)構(gòu)的安裝與調(diào)整
任務(wù)10:加蓋站、倉(cāng)儲(chǔ)站蝸輪蝸桿的安裝與調(diào)整
2.電氣控制電路設(shè)計(jì)、安裝及接線
任務(wù)1:各從站、傳輸線及轉(zhuǎn)角配套組件的安裝、接線
任務(wù)2:各從站、傳輸線及轉(zhuǎn)角控制電路的設(shè)計(jì)
任務(wù)3:伺服電機(jī)控制系統(tǒng)的安裝、控制電路的設(shè)計(jì)、接線
任務(wù)4:倉(cāng)庫(kù)電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的設(shè)計(jì)、安裝及接線
任務(wù)5:行車機(jī)械手電機(jī)變頻調(diào)速控制電路的設(shè)計(jì)、安裝及接線
任務(wù)6:噴涂烘干加熱控制電路的設(shè)計(jì)、安裝與接線
任務(wù)7:各傳輸線直流減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)、安裝與接線
3.氣動(dòng)應(yīng)用技術(shù)
任務(wù)1:電控氣動(dòng)閥的安裝與調(diào)整
任務(wù)2:真空發(fā)生器的安裝與調(diào)整
任務(wù)3:氣動(dòng)二聯(lián)體的安裝與調(diào)整
任務(wù)4:各種氣缸的安裝與調(diào)整
4.PLC程序編制和程序調(diào)試
任務(wù)1:總控臺(tái)站控制程序的編寫與調(diào)試
任務(wù)2:落料站控制程序的編寫與調(diào)試
任務(wù)3:噴涂烘干站控制程序的編寫與調(diào)試
任務(wù)4:加蓋站控制程序的編寫與調(diào)試
任務(wù)5:穿銷站控制程序的編寫與調(diào)試
任務(wù)6:檢測(cè)站控制程序的編寫與調(diào)試
任務(wù)7:分揀站控制程序的編寫與調(diào)試
任務(wù)8:物流倉(cāng)儲(chǔ)站控制程序的編寫與調(diào)試
任務(wù)9:行車機(jī)械手站的控制程序的編寫與調(diào)試
5.工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信
任務(wù)1:組態(tài)監(jiān)控軟件的運(yùn)行使用及與PLC的通信
任務(wù)2:Smart200編程軟件使用
任務(wù)3:觸摸屏工程的編寫
任務(wù)4:TIA編程軟件使用
6.系統(tǒng)維護(hù)和故障檢測(cè)
(1)設(shè)備安裝
(2)電氣設(shè)計(jì)
(3)氣路連接和電路連接
(4)設(shè)置步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器及變頻器參數(shù)
(5)設(shè)置伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器及伺服電機(jī)參數(shù)
(6)完成PLC程序編制和程序調(diào)試
(7)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的組建,通信測(cè)試與網(wǎng)絡(luò)故障診斷
(8)觸摸屏組態(tài)和監(jiān)控
(9) 系統(tǒng)維護(hù)和故障檢測(cè)(涉及程序、參數(shù)、電氣、機(jī)械等)