1) 产品概述：

 

该套系统是基于《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》对经济社会发展重点领域急需紧缺专门人才及创新型科技人才的培养要求，依据国家相关职业工种培养及鉴定标准，结合中国当前制造业的岗位需求，接轨世界技能竞赛（World skills）相关标准及规程开发设计而成。该套系统由“工作站”(Working Station）形式综合体现。

 

“工作站”可以模块方式自由组合，形成多种模式，操作者不但在实习、工作中培养、训练了机械装调、电气管路连接、程序设计、工业机器人应用、传感器应用、计算机应用、检修排故、触摸屏组态、伺服、步进驱动控制等机电专业技能，同时也体验到职业素养中的社会能力与方法能力。

 

该设备技术涵盖面广，定位前瞻，是机电一体化专业教学实习、技能鉴定和技能竞赛的绝佳载体。

 

2) 三、产品结构：

 

每个独立的单元由实训桌、执行机构及挂板构成。每套设备除配独立的单元外，还配装配桌、工具柜、电脑桌等。

 

实训桌：采用冷轧钢板折弯焊接，表面静电喷塑，防火、防水、防腐蚀。实训桌下方装有四个万向轮和四个可调脚，万向轮移动时用，可调脚固定时用。实训桌台面是用铝型材拼接而成，方便学生将工件在其上任意位置、任意方式地安装，而不局限于在给定的孔位上按给定的方式安装。

 

执行机构：采用铝板精加工后组装而成，表面喷砂后阳极氧化，既防腐蚀又美观大方。

 

挂板：斜装于实训桌正下方，可很方便地取、卸。挂板上装有PLC、变频器等电器元件，统一由电缆线及快速插头与实训桌上的执行机构连接。

 

装配桌：有机械装配桌和电气装配桌各一台。均由台身和台面两大部分组成。台身用优质Q235冷轧钢板折弯焊接，喷塑后组装连接，台面用高密度中纤板，表面贴压防火板，耐腐蚀、防静电。整个装配桌可随意拆装，方便运输安装。

 

工具柜：用优质Q235冷轧钢板折弯焊接，表面静电喷塑。工具柜有多个抽屉，可储藏工具，放置于装配桌底部一侧。

 

电脑桌：采用优质Q235冷轧钢板折弯焊接加中纤板台面组装而成。下面装4个万向轮。

 

机械实训安全教育虚拟仿真软件：本软件基于unity3d开发，可布置到云服务器端，也可在本地环境使用，软件采用三维漫游的形式，可通过键盘控制移动，鼠标控制镜头方向，设有机械安全距离实验，机械安全保护装置实验、机械安全防护设计基础考核，实验进行时，三维漫游画面采用箭头与脚印图案提示移动至实验位置，机械对象周围圆圈显示了工作半径，实验过程伴有三维机器人的对话框提醒。

 

A、机械安全距离实验内容包括防止上下肢触及危险区的安全距离实验（内分2种围栏高度与开口大小），选择进入后，镜头前弹出GB23821-2009《机械安全防止上下肢触及危险区的安全距离》要求，错误示范：实验过程为人体进入机械对象工作半径受到伤害后，血色画面与语音提醒收到机械伤害，并回至原位并进行下一实验，最终一步为正确做法。

 

B、机械安全保护装置实验分为安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪等保护装置实验，可选类别（安全输入、安全控制、安全输出、其他）、生产厂家、产品列表（安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、安全护栏）。安装位置有蓝色闪烁框架提醒，实验流程：选择安全护栏并安装、选择安全连锁开关（或选择安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪）并安装、选择安全控制器并安装至电气控制箱、选择安全继电器并安装至电气控制箱、点击电气控制箱上的启动按钮。若进入危险区域时，系统将提示报警音，且机械对象停止工作，选择电气控制箱上的复位按钮可停止。

 

C、机械安全防护设计基础考核要求完成机械安全系统的安装，正确安装安全护栏、安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、24V电源、信号灯及急停按钮，考核分为十个考核点，部分考核点有3个选项，由学生自由选择，最终10项考核点选好后，提交确认，系统自动得出总分数以及各考核点的得分情况。

 

D、软件须为整体同一平台，不得以单独的资源展现。

 

E、同时为客户提供本软件的VR虚拟现实漫游版本方便用户拓展为VR实验，VR设备不需提供。

 

虚拟仿真软件2：本软件基于unity3d开发，可选6级画质，设有减速器、轴系结构的设计与虚拟拆装、常见机械机构设计与仿真，机构资源库，典型机械机构（汽油机发动机的虚拟拆装），软件为一个整体软件，不能为一个个单独的资源。

 

A.减速器设计与虚拟拆装界面可选涡轮蜗杆圆锥齿轮减速器、二级展开式圆柱齿轮减速器、圆锥圆柱齿轮减速器、同轴式圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、一级圆柱齿轮减速器。

 

涡轮蜗杆圆锥齿轮减速器：进入软件后自动播放装配内容，视频中各步骤均有文字说明

 

二级展开式圆柱齿轮减速器：进入软件后采用视频的形式播放内容，视频内容应包含：零件名称（扫描二维码可看零部件名称）、拆装演示（包含拆卸、装配）、虚拟拆装（包含整体、低速轴、中速轴、高速轴、箱盖、箱座）

 

圆锥圆柱齿轮减速器、同轴式圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、一级圆柱齿轮减速器：点击进入后自动跳转到edrawings界面，模型均为三维模型，通过点击零部件显示零部件名称，可360°全方位旋转、放大、缩小、平移，同时可通过移动零部件功能，将整个减速器进行拆卸组装，同时可以选择主页按钮回到减速器最初始的状态。圆锥齿轮减速器、一级圆柱齿轮减速器增加了插入横断面功能，可自由拖动横断面观察减速器内部结构。

 

B.轴系结构的设计及虚拟拆装界面可选零件认知、拆装演示、实战操作。

 

1、零件认知：内设斜齿轮、无孔端盖、联轴器、联轴器键、轴、齿轮键、带孔端盖、轴套、深沟球轴承的三维模型与零件名称，任意零件均可进行360°旋转

 

2、拆装演示：内置2个案例，将鼠标移动到某一零件位置时（底座与轴承座除外），该零件自动放大，并显示零件名称，设有拆卸与装配按钮，功能由软件自动完成轴系结构拆卸与装配。三维场景均可进行360°全方位旋转、放大、缩小、平移。

 

3、实战操作：三维零件整齐摆放于桌面，由学生手动选择对应的零件并移动至轴系结构上，摆放顺序正确且位置正确时零件才能安装上去，设有重新开始按钮，方便学生重新进行虚拟实验。将鼠标移动到某一零件位置时（底座与轴承座除外），该零件自动放大，并显示零件名称。

 

C、常见机械机构设计与仿真可选铰链四杆机构设计与分析、I\II型曲柄摇杆机构设计与分析、偏置曲柄滑块机构设计与分析、曲柄摆动导杆机构设计与分析、铰链四杆机构轨迹综合、偏心直动滚子推杆凸轮、对心直动平底推杆凸轮。

 

1、各个机构应当能输入相对应的参数，由软件自动计算参数，并可进行运动仿真和自动绘制曲线图。

 

D、机构资源库可选平面连杆机构11种、凸轮机构5种、齿轮机构6种、传动机构8种、加紧机构11种、轮系机构6种、其他机构（机械设备模拟）8种

 

E、汽油机发动机的虚拟拆装可选曲轴箱装拆演示、曲轴箱虚拟装配、配气系装拆演示、配气系虚拟装配

 

1、曲轴箱装拆演示与配气系装拆演示均设有拆卸按钮、装配按钮、重新开始、分解观察按钮，将鼠标移动到某一零件位置时，该零件自动放大，并显示零件名称，功能由软件自动完成轴系结构拆卸与装配。使用分解观察按钮时，曲轴箱或配气系三维模型自动展示爆炸图，可进行360°全方位旋转、放大、缩小、平移

 

2、曲轴箱虚拟装配与配气系虚拟装配的三维零件均整齐摆放于桌面，均由学生手动选择对应的零件并移动至机构上，当摆放顺序正确且位置正确时零件才能安装上去，设有重新开始按钮，方便学生重新进行虚拟实验。将鼠标移动到某些零件位置时，自动显示零件名称。

 

3) 产品特点：

 

1.   系统应用综合性

 

系统包括了智能装配生产系统、自动包装系统、自动化立体仓库及智能物流系统、自动检测机质量控制系统、生产过程数据采集及控制系统等子系统

 

2. 知识技能全面性

 

    设备涉及工业机器人应用技术、PLC及特殊功能模块技术、触摸屏应用技术、通信应用技术、交流伺服应用技术、交流变频应用技术、电力电子应用技术、传感器应用技术、气动控制技术、机械装调技术机电一体化知识性能。

 

3. 世界技能大赛标准与国家职业标准相结合：

 

    设备是根据世界技能大赛机电一体化项目“WSC2013 TD04”和“WSC2013 IL04”文件的要求，将世界技能大赛技术标准与维修电工国家职业标准相结合。

 

4. 组合灵活性

 

l 设备按功能化分为5个单元 ，可灵活搭配；

 

l 模块化的设计，可以模块装调，位置灵活调整，总装连接迅速方便；

 

l 单元中自由组合模块连接进行实训；

 

4) 产品配置与参数

 

1) 额定电压：AC380V ±10%

 

2) 额定功率：3.3KW

 

3) 环境湿度：≤90%

 

4) 安全保护功能：急停按钮，漏电保护，过流保护等用电安全保护功能 

 

5) PLC: 汇川H2u-1616MR / H2u-3232MT /H2u-3624MR / H2U-2416MT

 

6) 伺服：驱动器MR-JE-10A / 电机 HG-KN13J-S100

 

7) 变频器：FR-D720S-0.4K

 

8) 步进驱动器：YKD2305M  步进电机：YK42XQ47-02A 

 

9) 机器人：IRB120-3/0.58有效负载3kg

 

10) 设备重量：330kg

 

11) 单站尺寸：L600mm×W720mm×H1500mm

 

12) 设备尺寸：L4800mm×W720mm×H1500mm

 

13) 工作站尺寸：L4800mm×W2500mm×H1500mm

 

5) JDJQR-815Q机电一体化综合实训考核设备成套配置清单



6) 设备配置功能说明