M7120模擬機床實訓(xùn)考核臺的研制

趙亞平 張夢 楊思成 馬燕平 許嘉偉 甄自自 劉華恩

摘 要：M7120模擬機床實訓(xùn)考核臺是在教師指導(dǎo)下由學(xué)生自主研制完成，從機床圖紙的設(shè)計、電器元件的選型、網(wǎng)孔板固定支架的定制到系統(tǒng)的安裝與調(diào)試，通過項目實施，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強了動手能力，鍛煉了學(xué)生的意志。該機床結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、便于存放與運輸。采用模塊化設(shè)計，方便拆卸與維修。可以滿足多門課程的實訓(xùn)與教學(xué)，可直接作為中級維修電工職業(yè)資格鑒定的實訓(xùn)與考核設(shè)備。

關(guān)鍵詞：M7120模擬機床 實訓(xùn)考核臺 研制

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）02（a）-0165-03

1 項目需求分析

《維修電工技術(shù)》是我院機電一體化技術(shù)、電氣自動化專業(yè)的一門職業(yè)核心課程。通過課程學(xué)習(xí)，要求學(xué)生具備蘇州市職業(yè)技能鑒定中心所規(guī)定的維修電工中級基本操作技能，為學(xué)生頂崗實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)及就業(yè)打下良好的基礎(chǔ)。

要培養(yǎng)學(xué)生良好的維修電工實踐技能必須有滿足教學(xué)的適合的教學(xué)設(shè)備，而我院目前應(yīng)用于維修電工技能實訓(xùn)考核的設(shè)備已經(jīng)使用10多年（2005年購置），經(jīng)過多年的使用設(shè)備已經(jīng)陳舊，隨著蘇州市職業(yè)技能鑒定中心技能考核要求的變更以及近兩年我院機電專業(yè)學(xué)生人數(shù)的增加，目前現(xiàn)有的機床設(shè)備及臺套數(shù)已不能滿足實訓(xùn)教學(xué)及考核的要求。

為滿足我院教師和學(xué)生的實際特點與發(fā)展需要，以提高課程的有效性，增強學(xué)生的實踐技能，特組織師生赴蘇州同類高職院校對維修電工實訓(xùn)設(shè)備進行調(diào)研，經(jīng)調(diào)研大多學(xué)校采取直接購買教學(xué)設(shè)備，主要品牌有浙江亞龍、天皇等廠家的設(shè)備。為降低設(shè)備購置成本，同時給師生更多的實踐鍛煉機會，決定組織師生對設(shè)備進行自主開發(fā)。開發(fā)的設(shè)備主要是M7120平面磨床實訓(xùn)考核臺。設(shè)備開發(fā)主要包括電氣控制原理圖設(shè)計、電氣元件布置圖、電氣安裝圖設(shè)計、電器元件的選擇、線路安裝及系統(tǒng)調(diào)試等。

2 M7120平面磨床實訓(xùn)考核臺的設(shè)計

M7120平面磨床實訓(xùn)考核臺的設(shè)計，主要包括電氣原理圖的設(shè)計、電氣元件布置圖的設(shè)計以及電氣元件安裝圖的設(shè)計。

2.1 電氣原理圖設(shè)計

M7120平面磨床實訓(xùn)考核臺的電氣控制線路原理圖主要由主電路、控制電路、電磁工作臺控制電路三部分組成，其電氣原理圖如圖1所示。

M7120平面磨床實訓(xùn)考核臺的主要電器元件有：電磁吸盤YH、中間繼電器KA、接觸器KM、電源開關(guān)QF、按鈕開關(guān)SB、熱繼電器FR、熔斷器FU等。

（1）電磁吸盤YH是M7120平面磨床的工作臺，用來吸附各類導(dǎo)磁工件，完成工件的固定以及加工。電磁吸盤正常工作是砂輪泵、液壓泵開始工作的前提。

（2）中間繼電器KA是一種特殊的開關(guān)。它用于在控制電路中傳遞中間信號中間繼電器的結(jié)構(gòu)和原理與交流接觸器基本相同。

（3）接觸器KM是用于接通和斷開負載。它與熱繼電器組合保護運行中的電氣設(shè)備。與繼電控制回路，遠控或連鎖相關(guān)電氣設(shè)備。

（4）電源開關(guān)QF是用于接通或斷開電源

（5）按鈕開關(guān)SB 是一種短暫接通或斷開電路的電器，它不直接控制主電路的通斷，而是通過手動操作區(qū)控制接觸器、繼電器等電器，再由它們?nèi)タ刂浦麟娐贰?/p>

2.2 電氣元件布置圖

電氣元件布置圖主要用來表示各種電氣設(shè)備在機械設(shè)備上和電氣控制柜中的實際安裝位置，為機械電氣控制設(shè)備的制造、安裝、檢修提供必要的資料。各電器元件的安裝位置都是由機床的結(jié)構(gòu)和工作要求來決定的。M7120平面磨床實訓(xùn)考核臺的電氣元件布置圖如圖2所示。

2.3 電氣安裝圖

電氣安裝圖是為了安裝電氣設(shè)備和電氣元件進行配線或檢修電氣控制線路故障服務(wù)的。圖中各電氣元件的文字符號、元件連接順序、線路號碼編制都必須與電氣原理圖一致。

3 M7120平面磨床實訓(xùn)考核臺的安裝及調(diào)試

所有電氣元件以及電路的安裝必須遵循維修電工的行業(yè)職業(yè)標準。

3.1 工具準備

剝線鉗、尖嘴鉗、十字起、一字起、線號打印機、數(shù)字萬用表、線圈等必備工具。

3.2 M7120平面磨床實訓(xùn)考核臺的安裝

（1）網(wǎng)孔板定制（注：根據(jù)設(shè)計要求由專門廠家進行定制，為了方便放置，設(shè)計了角鐵支撐。尺寸90*120cm，其外形圖如圖3所示。）

圖3網(wǎng)孔板及電氣元件實物安裝圖 圖4 M7120平面磨床成品圖

（2）元件安裝（注：根據(jù)電氣元件布置圖進行電氣元件實物安裝，電氣安裝實物圖如圖3所示。）

（3）線槽安裝（注：元件安裝后進行板后接線，根據(jù)電氣元件實物位置進行線槽安裝。）

（4）線路連接（注：接線圖中各電氣元件的文字符號、元件連接順序、線路號碼編制都必須與電氣原理圖一致。）

3.3 M7120平面磨床實訓(xùn)考核臺的調(diào)試

將M7120平面磨床實訓(xùn)考核臺（成品圖如圖4所示）通電后，按要求進行操作，完全滿足設(shè)計要求。若發(fā)生故障可以采用三種方法進行檢查，即電阻法、短接法、電壓法，在這里不再一一贅述。

4 結(jié)語

本設(shè)計中的M7120模擬機床實訓(xùn)考核臺主要優(yōu)點總結(jié)如下。

（1）結(jié)構(gòu)簡單、便于存放與運輸。可放置于地面、桌面等，采用“Z”型支架，便于存放，大大節(jié)約了實訓(xùn)室的空間。

（2）價格低廉，單套成本約0.2萬元，相對于市場上1.2萬～1.5萬的價格，大大節(jié)約了設(shè)備購置成本。

（3）可以滿足同類高職院校滿足多門課程的實訓(xùn)與教學(xué)，如《電機與電氣控制技術(shù)》、《電氣設(shè)備控制與檢修》、《維修電工技術(shù)》等課程的教學(xué)，可直接作為中級維修電工職業(yè)資格鑒定的的實訓(xùn)與考核設(shè)備。

（4）因采用模塊化設(shè)計理論，方便拆卸與維修，如有元件損壞，直接進行拆卸維修，節(jié)約時間，提高效率。

（5）師生運用所學(xué)知識，進行項目開發(fā)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和指導(dǎo)教師的教學(xué)成就感。

（6）所設(shè)計機床可以進行專利申報，具有廣闊的市場前景。

參考文獻

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