机械装调技术实验台,机械装调技术实训台

一、设备基础简介

本装置依据相关国家职业标准及行业标准，集合各职业学校、技工院校“数控技术及其应用”、“机械制造技术”、“机电设备装配与维修”、“机械装配”、“机械设备装配与自动控制”等专业的培养目标而研制。主要培养学生认识阅读与测绘制作装配图和零件图、钳工基础实操、零部位件和机构装配工序技艺与调节、装配重量检验等技能。提升学生在机械制造企业及相关行业一线工序技艺装配与实施、机电设备装配调节测试和维护修理、机械加工重量解析与控制、基层生产管理等岗位的就业能力。

二、设备特别点

实操性强：依据相关国家职业标准、行业标准和岗位要求设定各种实际作业任务，以职业实践活动为主线，经过“做中学”，真正提升学生的动手技能和就业能力。

适用面广：基于机械装调技术中的钳工基础实操、装配、测量及调节、重量检验的作业过程实行设计，可适用实验教学、工程实训及职业竞技比赛的需要。

模型块化设计：由多种机械部位件构成，如：二维作业台、多级变速箱、间歇回转作业台、齿轮减慢速度器和冲床机构等。既可将各部位件作为单独的模型块实行实训，也可将各部位件构成的机械系统实行实训。

性强：培养学生的机械识图、常用工量具和量具的选用及使用、机械零部位件和机构工序技艺与调节、装配重量检验等能力。

三、技术功能

写入电源：一相三线～220V±10% 50Hz

交流AC减慢速度电动机1台：规格限定功率（W） 90W，减慢速度比 1:25

外观尺寸（实验台）：1800mm×700mm×825mm

设备重量（kg）：600kg

安全保护：具电流（A）型漏电保护，安全符合国家标准

四、系统构成与功能

本装置主要采用实验台、动力源、机械装调对象（机械传动机构、多级变速箱、二维作业台、齿轮减慢速度器、间歇回转作业台、冲床机构等）、装调工量具、常用量具等部分构成。

1.实验台：应用钢制双层亚光密纹喷塑构造，含有概括实操区域和机械装调区域两部分。实操区域主要采用实木台面、橡胶垫等构成，用来钳工加工和装配各种机械零部位件；机械装调区域应用铸件实操台面，学生可在上面装配和调节各种机械机构。

2.机械传动机构：主要采用同步带、链、齿轮、蜗杆等传动机构构成；经过学生在平台上的装配、调节与检验测试，掌控把握机械传动机构的装配与调节技能。

3.多级变速箱：设定有双轴三级变速输出，其中一轴输出带正反转功能，顶部用有机玻璃防护。主要采用箱体、齿轮、花键轴、间隔套、键、角接触轴承、深沟球轴承、卡簧、端盖、手动换档机构等构成，可完成多级变速箱的装配工序技艺实验。

4.二维作业台：主要采用滚珠丝杆、直线导轨、台面、垫块、轴承、支座、端盖等构成。分上下两层，上层手动控制，下层由多级变速箱经齿轮传动控制，完成作业台往返运行，作业台面装备有行程开关，完成限位保护功能；能完成直线导轨、滚珠丝杆、二维作业台的装配工序技艺及精确度检验测试实验。

5.齿轮减慢速度器：主要采用直齿圆柱齿轮、角接触轴承、深沟球轴承、支撑架、轴、端盖、键等构成，可完成减慢速度器的装配工序技艺实验。

6.间歇回转作业台：主要采用四槽槽轮机构、蜗轮蜗杆、推力球轴承、角接触轴承、台面、支撑架等构成。由多级变速箱经链传动、齿轮传动、蜗轮蜗杆传动及四槽槽轮机构分度后，完成间歇回转功能；能完成蜗轮蜗杆、四槽槽轮、轴承等的装配与调节实验。

7.冲床机构：主要采用曲轴、连杆、滑块、支撑架、轴承等构成，与间歇回转作业台协作，完成压料功能模仿，可完成冲床机构的装配工序技艺实验。

8.动力源：配备交流AC减慢速度电动机、调节速度器、电源控制箱式模型块等，为机械系统提供动力源。电源控制箱式模型块带有调节速度电动机电源连接口，行程开关连接口。

9.装调工量具：主要有套装工量具（55件）、台虎钳、划线平操作面板、拉马、圆螺母扳手、卡簧钳、紫铜棒、截链器等。套装工量具由工量具箱、内六角扳手、呆扳手、活动扳手、锉刀、丝锥、铰杠、划规、样冲、锤子、板牙、板牙架、螺丝刀、锯弓、尖嘴钳、老虎钳等构成。

10常用量具：主要采用游标卡尺、游标角度尺、角尺、杠杆式百分表、千分尺、塞尺、深度游标卡尺等构成；经过使用量具实行测量，可使学生掌控把握常用量具的使用方法，掌控把握机械装配的检验测试方法等。

11.机械装配与钳工装配虚拟拟真系统

应用3D虚拟拟真技术,应用AVI影视播放方法，界面生动美观、易学易用，可以提升学生学习掌控把握的兴趣，深入学生对知识的理解和运用。经过三维（3D）拆卸装配视频动画，生动地展示了变速箱、离合器蜗杆传动机构、齿轮减慢速度器、间歇回转作业台、冲床机构、动力源、送料机构等模型块的拆卸和装配过程。可完成以下功能：

钳工装配技术的基础知识及简介

钳工装配技术主要构成器件的构造及作业原理

变速箱的虚拟拆卸装配、三维（3D）动画视频讲解演示

离合器蜗杆传动机构的虚拟拆卸装配、三维（3D）动画视频讲解演示

齿轮减慢速度器的虚拟拆卸装配、三维（3D）动画视频讲解演示

间歇回转作业台的虚拟拆卸装配、三维（3D）动画视频讲解演示

冲床机构的虚拟拆卸装配、三维（3D）动画视频讲解演示

动力源的虚拟拆卸装配、三维（3D）动画视频讲解演示

送料机构的虚拟拆卸装配、三维（3D）动画视频讲解演示

12.机械实验安全教育虚拟拟真系统（提供演示及版权证书）:本系统基于unity3d研发，可布置到云服务器端，也可在本地环境使用，系统应用三维（3D）漫游的形式，可经过键盘控制位移，鼠标控制镜头方向，设定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，实验实行时，三维（3D）漫游画面应用箭头与脚印图案提醒位移至实验位置，机械对象周围圆圈显露了作业半径，实验过程伴有三维（3D）机器人的对话框提醒。

A、机械安全距离实验内容含有概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），选用进入后，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作业半径受到伤害后，血色画面与语音提醒收到机械伤害，并回至原位并实行下一实验，*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（安全写入、安全控制、安全输出、其他）、生产厂家、设备清单（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）。装配位置有蓝色闪烁框体结构提醒，实验流程：选用安全护栏并装配、选用安全连锁开关（或选用安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪）并装配、选用安全控制器并装配至电气控制箱式模型块、选用安全继电器并装配至电气控制箱式模型块、点击电气控制箱式模型块上的启动按钮。若进入危险区域时，系统将提醒报警音，而且机械对象停止作业，选用电气控制箱式模型块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装配，正确装配安全护栏、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，由学生自由选用，*终10项考核点选好后，提供并上交确认，系统自动得出总分数以及各考核点的得分情况。

D、系统须为整体同一平台，不得以单独的资源展现。

教师教学设计系统（提供演示及版权证书）：本系统基于unity3d研发，可选6级画质，设定有减慢速度器、轴系构造的设计与虚拟拆卸装配、常见机械机构设计与拟真，机构资源库，经典型机械机构（汽油机发动机的虚拟拆卸装配），系统为一个整体系统，不能为一个个单独的资源。

A.减慢速度器设计与虚拟拆卸装配界面可选涡轮蜗杆圆锥齿轮减慢速度器、二级展开式圆柱齿轮减慢速度器、圆锥圆柱齿轮减慢速度器、同轴式圆柱齿轮减慢速度器、圆锥齿轮减慢速度器、一级圆柱齿轮减慢速度器。

涡轮蜗杆圆锥齿轮减慢速度器：进入系统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慢速度器：进入系统后应用视频的形式播放内容，视频内容应含有：零件名称（扫描二维码可看零部位件名称）、拆卸装配演示（含有拆卸、装配）、虚拟拆卸装配（含有整体、低速轴、中速轴、高速轴、箱盖、箱座）

圆锥圆柱齿轮减慢速度器、同轴式圆柱齿轮减慢速度器、圆锥齿轮减慢速度器、一级圆柱齿轮减慢速度器：点击进入后自动跳转到edrawings界面，模型均为三维（3D）模型，经过点击零部位件显露零部位件名称，可360°全方位旋转、放大、缩小、平移，同时可经过位移零部位件功能，将整个减慢速度器实行拆卸组装，同时可以选用主页按钮回到减慢速度器*初始的状态。圆锥齿轮减慢速度器、一级圆柱齿轮减慢速度器多加了插入横断面功能，可自由拖动横断面查看减慢速度器内部构造。

B.轴系构造的设计及虚拟拆卸装配界面可选零件认识、拆卸装配演示、实战实操。

1、零件认识：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（3D）模型与零件名称，随意零件均可实行360°旋转

2、拆卸装配演示：内置2个案例，将鼠标位移到某一零件位置时（底座与轴承座除外），该零件自动放大，并显露零件名称，设定有拆卸与装配按钮，功能由系统自动完成轴系构造拆卸与装配。三维（3D）场景均可实行360°全方位旋转、放大、缩小、平移。

3、实战实操：三维（3D）零件整齐摆放于桌面，由学生手动选用对应的零件并位移至轴系构造上，摆放顺序正确而且位置正确时零件才能装配上去，设定有重新开始按钮，便利学生重新实行虚拟实验。将鼠标位移到某一零件位置时（底座与轴承座除外），该零件自动放大，并显露零件名称。

C、常见机械机构设计与拟真可选铰链四杆机构设计与解析、III型曲柄摇杆机构设计与解析、偏置曲柄滑块机构设计与解析、曲柄摆动导杆机构设计与解析、铰链四杆机构轨迹、偏心直动滚子推杆凸轮、对心直动平底推杆凸轮。

1、各个机构应当能写入相对应的功能数值，由系统自动计算功能数值，并可实行动作拟真和自动测绘制作弯曲线图。

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（机械设备模仿）8种

E、汽油机发动机的虚拟拆卸装配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定有拆卸按钮、装配按钮、重新开始、分解查看按钮，将鼠标位移到某一零件位置时，该零件自动放大，并显露零件名称，功能由系统自动完成轴系构造拆卸与装配。使用分解查看按钮时，曲轴箱或配气系三维（3D）模型自动展示爆炸图，可实行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（3D）零件均整齐摆放于桌面，均由学生手动选用对应的零件并位移至机构上，当摆放顺序正确而且位置正确时零件才能装配上去，设定有重新开始按钮，便利学生重新实行虚拟实验。将鼠标位移到某些零件位置时，自动显露零件名称。

五、实验项目

项目一　钳工基础实操技能实验

任务一　划线技能实训

任务二　锉削技能实训

任务三　锯削技能实训

任务四　钻削技能实训

任务五　攻、套螺纹技能实训

任务六　刮削技能实训

项目二　变速箱的装配与调节

按照装配图及装配工序技艺要求，实行轴承、轴、键、滑移齿轮组、箱体等的装配与调节。

项目三　减慢速度器的装配与调节

按照装配图及装配工序技艺要求，完成减慢速度器的装配与调节。

项目四　冲床机构的装配与调节

按照装配图及装配工序技艺要求，完成冲床机构的装配与调节。

项目五　间歇回转作业台的装配与调节

按照装配图及装配工序技艺要求，实行蜗轮蜗杆、四槽槽轮、轴承、支座等的装配与调节。

项目六　二维作业台的装配与调节

按照装配图要求，实行直线导轨、滚珠丝杠、轴承、支座等的装配与调节。

项目七　机械传动的装配与调节

任务一　带传动机构的装配与调节

任务二　链传动机构的装配与调节

任务三　齿轮传动机构的装配与调节

项目八　机械系统运行与调节

按照总装配图要求，将各单元组装成系统，按要求实行调节，达到预定功能。

六、配备表单：

备品备件表单

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