DLIM-512MS切削加工全國(guó)【智能】制造應(yīng)用技術(shù)方案

DO^ANC

中德揀梁

DLIM-512MS

切削加工智能制造應(yīng)用技術(shù)平臺(tái)

技術(shù)文件

山東棟梁科技設(shè)備有限公司

目錄

一、平臺(tái)簡(jiǎn)介及布局..........................................

二、平臺(tái)技術(shù)參數(shù)............................................

三、設(shè)備特點(diǎn)................................................

四、加工工件說(shuō)明............................................

（-）加工零件毛坯件圖紙................................

（二）加工零件成品件圖紙................................

（三）零件加工工藝......................................

（四）裝配成品件........................................

（五）刀具..............................................

五、工藝動(dòng)作流程............................................

六、切削加工智能制造應(yīng)用技術(shù)平臺(tái)主要清單....................

七、智能制造應(yīng)用技術(shù)平臺(tái)介紹................................

7.1.CNC加工中心系統(tǒng)..................................

7.2、CNC車床系統(tǒng)......................................

7.3.工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng).................................

7.4.PLC控制系統(tǒng).......................................

1

初、

讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

7.5、自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng).................................

7.6.可視化系統(tǒng).........................................

7.7.安全防護(hù)系統(tǒng).......................................

7.8、MES系統(tǒng)..........................................

7.9、氣動(dòng)平口鉗.........................................

7.10,機(jī)械手快換裝置....................................

7.11.零點(diǎn)定位系統(tǒng)......................................

7.12、機(jī)內(nèi)檢測(cè)系統(tǒng)......................................

7.13、10變量表.........................................

八、智能制造應(yīng)用技術(shù)平臺(tái)安裝條件............................

九、師資能力提升及教學(xué)資源建設(shè)..............................

2

初、

讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

3

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旗開(kāi)得勝

一、平臺(tái)簡(jiǎn)介及布局

智能制造已成為全球制造業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，是新一輪工業(yè)革命的核心，也

是《中國(guó)制造2025》的制高點(diǎn)、突破口和主攻方向。智能制造是指將物聯(lián)

網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)與生產(chǎn)、管理、服務(wù)等活動(dòng)的各個(gè)

環(huán)節(jié)融合，具有自感知、自決策、自執(zhí)行等功能的先進(jìn)制造過(guò)程、系統(tǒng)、

模式的總稱。智能制造主要包括智能制造裝備、智能控制系統(tǒng)、智能工業(yè)

網(wǎng)絡(luò)、智能決策管理和智能制造技術(shù)應(yīng)用等五大領(lǐng)域。目前以智能制造裝

備運(yùn)動(dòng)軌跡與生產(chǎn)制造工藝有機(jī)結(jié)合為特征的切削加工領(lǐng)域"智能制造單

元"技術(shù)在全國(guó)機(jī)械行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，在推進(jìn)智能制造中擔(dān)當(dāng)者"先行

者”的重要作用。

以智能制造技術(shù)推廣應(yīng)用實(shí)際與發(fā)展需求為設(shè)計(jì)依據(jù)，按照〃設(shè)備自

動(dòng)化+生產(chǎn)精益化+管理信息化+人工高效化”的構(gòu)建理念，將數(shù)控加工設(shè)

備、工業(yè)機(jī)器人、檢測(cè)設(shè)備、數(shù)據(jù)信息采集設(shè)備等典型加工制造設(shè)備，集

成為智能制造單元"硬件"系統(tǒng)，結(jié)合數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)、智能化控制技術(shù)、

高效加工技術(shù)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、RFID數(shù)字識(shí)別技術(shù)等"軟件"的綜合運(yùn)

用，構(gòu)成大賽技術(shù)平臺(tái)。技術(shù)平臺(tái)具備零件數(shù)字化設(shè)計(jì)和工藝規(guī)劃、加工

1

1讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

過(guò)程實(shí)時(shí)制造數(shù)據(jù)采集、加工過(guò)程自動(dòng)化、基于RFID加工狀態(tài)可追溯以及

加工柔性化等功能。

DUM-512MS智能制造應(yīng)用技術(shù)平臺(tái)主要技術(shù)能力要求有：

1.能搭建智能制造單元生產(chǎn)系統(tǒng)，安裝、調(diào)試、維護(hù)、保養(yǎng)數(shù)控機(jī)床、

工業(yè)機(jī)器人等關(guān)鍵設(shè)備的機(jī)械部件、電氣系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)及傳感器等。

2.能操作應(yīng)用智能制造單元，進(jìn)行產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)、機(jī)器人編程與操作、

數(shù)控機(jī)床編程與工藝優(yōu)化、零件加工與在線檢測(cè)、產(chǎn)品裝配與質(zhì)量控制等。

3.能對(duì)智能制造單元進(jìn)行生產(chǎn)信息化管理，熟練使用制造執(zhí)行系統(tǒng)

(MES)進(jìn)行訂單排產(chǎn)、工藝優(yōu)化、生產(chǎn)任務(wù)調(diào)度，產(chǎn)品加工和設(shè)備工作

狀態(tài)等任務(wù)實(shí)時(shí)監(jiān)控、利用智能制造生產(chǎn)線總控系統(tǒng)進(jìn)行綜合處理等。

DUM-512MS智能制造應(yīng)用技術(shù)平臺(tái)結(jié)構(gòu)圖如圖1.1.1.2所示，包含

數(shù)控車床、數(shù)控加工中心、在線檢測(cè)單元、六軸工業(yè)機(jī)器人、工業(yè)機(jī)器人

地軌、自動(dòng)立體化倉(cāng)庫(kù)、中央控制系統(tǒng)、MES系統(tǒng)管理軟件和電子看板等。

該系統(tǒng)可用于傳感器培訓(xùn)，包括工業(yè)自動(dòng)化常用的光電傳感器、磁性

傳感器和電感傳感器等。學(xué)員在該設(shè)備上可以認(rèn)識(shí)了解各種傳感器，掌握

各種傳感器的使用方法。

該系統(tǒng)可用于電氣控制系統(tǒng)培訓(xùn)，電氣部分圖紙按照工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)習(xí)慣進(jìn)

2

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旗開(kāi)得勝

行設(shè)計(jì)，學(xué)員在該設(shè)備上可以學(xué)習(xí)電路原理分析、PLC各I/O地址查對(duì)和

新設(shè)備電路連線分析方法。

該系統(tǒng)可用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)培訓(xùn)，包括三相異步電動(dòng)機(jī)、伺服電機(jī)及

驅(qū)動(dòng)器等，學(xué)員在該設(shè)備上可以認(rèn)識(shí)了解伺服電機(jī)，掌握各電機(jī)的使用方

法。

該系統(tǒng)可用于工業(yè)機(jī)器人培訓(xùn)I,學(xué)員在該設(shè)備上可以認(rèn)識(shí)了解真正的

工業(yè)機(jī)器人，學(xué)習(xí)工業(yè)機(jī)器人的使用方法，練習(xí)工業(yè)機(jī)器人的編程。

該系統(tǒng)可用于PLC技術(shù)培訓(xùn)，包括西門子PLC,學(xué)員在該設(shè)備上可以

練習(xí)西門子PLC的接線、編程、調(diào)試。

該系統(tǒng)可用于西門子組態(tài)軟件的培訓(xùn)，學(xué)員在該設(shè)備上可以練習(xí)西門

子組態(tài)軟件的編程，以及組態(tài)軟件與PLC通訊。

該系統(tǒng)可用于西門子RFID的培訓(xùn)，學(xué)員在該設(shè)備上可以練習(xí)西門子

RFID的編程，以及組態(tài)軟件與PLC通訊。

該系統(tǒng)可用于生產(chǎn)線工藝流程的培訓(xùn)，學(xué)員在該設(shè)備上可以學(xué)習(xí)生產(chǎn)

線的工藝流程及各流程之間的聯(lián)系。

該系統(tǒng)可用于數(shù)控車床的培訓(xùn)I,學(xué)院在該設(shè)備上可以學(xué)習(xí)數(shù)控車床的

安裝、調(diào)試、程序編寫及實(shí)際工件的加工。

3

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旗開(kāi)得勝

該系統(tǒng)可用于數(shù)控加工中心的培訓(xùn)I,學(xué)院在該設(shè)備上可以學(xué)習(xí)數(shù)控加

工中心的安裝、調(diào)試、程序編寫及實(shí)際工件的加工。

該系統(tǒng)可用于MES軟件系統(tǒng)的培訓(xùn)，學(xué)院在該設(shè)備上可以學(xué)習(xí)MES

軟件的安裝、調(diào)試與操作以及MES與PLC和數(shù)控系統(tǒng)的通信。

該系統(tǒng)可用于系統(tǒng)維護(hù)和故障檢測(cè)技術(shù)培訓(xùn)，該部分重點(diǎn)介紹機(jī)電一

體化設(shè)備日常維護(hù)的內(nèi)容和方法以及常見(jiàn)故障分析、排除方法。

4

初、

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旗開(kāi)得勝

圖L1切削加工智能制造應(yīng)用技術(shù)平臺(tái)效果圖

圖L2切削加工智能制造應(yīng)用技術(shù)平臺(tái)實(shí)物圖

圖片僅供參考，以實(shí)際配置為準(zhǔn)

5

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旗開(kāi)得勝

二、平臺(tái)技術(shù)參數(shù)

1.輸入電源：

1）數(shù)控加工中心電源：三相四線制，3PH,AC380±5%,50Hz,llKVA;

6

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旗開(kāi)得勝

2）數(shù)控車床電源：三相四線制，3PH,AC380±5%,50Hz,15KVA;

3）工業(yè)機(jī)器人電源：三相四線制，3PH,AC380±5%,50/60H乙4KVA;

4）控制系統(tǒng)電源：?jiǎn)蜗嗳€制,AC220V±10%,50Hz,3KVA。

2.工作環(huán)境：

1）溫度-10℃-+40℃;

2）相對(duì)濕度＜85%（25℃）,無(wú)水珠凝結(jié)；

3）海拔＜4000m;

3.輸出電源：

直流穩(wěn)壓電源：至少24V/5A。

4.設(shè)備尺寸：6000*6500*2700mm（L*W*H）

5.安全保護(hù)功能：急停旋鈕，倉(cāng)庫(kù)急停選，倉(cāng)庫(kù)電磁鎖，防護(hù)門。

7

初、

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旗開(kāi)得勝

三、平臺(tái)特點(diǎn)

1.設(shè)備直觀性：主要設(shè)備均采用直接外露的安裝形式，設(shè)備可以更加

直觀的展現(xiàn)在學(xué)生面前，縮短了學(xué)生從教室到工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的過(guò)渡和適應(yīng)時(shí)間。

2.設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)性:以以太網(wǎng)作為網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的主線，以現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制

層作為副線，整個(gè)設(shè)備統(tǒng)一按最高統(tǒng)帥的命令辦事，同時(shí)又讓各分支機(jī)構(gòu)

獨(dú)立完成各站分配的任務(wù)?？偪卣臼窃O(shè)備的最高統(tǒng)帥，各單元是各部門的

分支機(jī)構(gòu)。

3.設(shè)備技術(shù)先進(jìn)性：本平臺(tái)結(jié)合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際控制需求，以模塊化設(shè)

計(jì)為導(dǎo)向，利用現(xiàn)代PLC控制技術(shù)、傳感器技術(shù)、光學(xué)技術(shù)、機(jī)械不同的傳

動(dòng)原理技術(shù)、氣動(dòng)技術(shù)、伺服控制技術(shù)、步進(jìn)控制技術(shù)等各種元素在設(shè)備

上的集中體現(xiàn)，為學(xué)生提供了廣闊的實(shí)訓(xùn)空間，全面系統(tǒng)地掌握各學(xué)科領(lǐng)

域的前沿知識(shí)。

4.集中和發(fā)散思維相結(jié)合性:本平臺(tái)即有民主又有獨(dú)立,即有主干又有

分枝，經(jīng)緯分明，相得益彰。主控站是集中思維的代表，而各分站是發(fā)散思維

的代表。它們即各自為政，又不防集中管理。

5.計(jì)算機(jī)組態(tài)性:本平臺(tái)通過(guò)計(jì)算機(jī)平臺(tái)由巴各分站通過(guò)組態(tài)原理，將每

8

1讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

霞開(kāi)得勝

一站的控制通過(guò)教師機(jī)的管理匯總在一起。

6.系統(tǒng)的可操作性：各工作單元都可以獨(dú)立操作，即可以聯(lián)網(wǎng)又可以

脫機(jī)工作。

四、加工工件說(shuō)明

本次大賽平臺(tái)共有兩個(gè)賽項(xiàng)：切削加工智能制造單元安裝與調(diào)試、切

削加工智能制造單元生產(chǎn)與管控，加工工件成品件外形結(jié)構(gòu)一致，材料不

同，如下表。

表4.1賽項(xiàng)對(duì)比

序號(hào)賽項(xiàng)名稱毛坯件材料成品件材料裝配件材料

1切削加工智能制造單元安裝與調(diào)試2A12T42A12T42A12T4

2切削加工智能制造單元生產(chǎn)與管控45鋼45鋼45鋼

(-)加工零件毛還件圖紙

9

初、

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旗開(kāi)得勝

10

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旗開(kāi)得勝

技神明：

尸（，）1、周邊倒角C1

雌1:1

笠二於附敢仙服械蚊事㈱2A12T4

斕加珠Q好元蛀與嘏詢

姓名困號(hào)

沒(méi)備下板酬第張共解

11

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旗開(kāi)得勝

T5TO

n

K2

K3

財(cái)期：

1、未注:蒯

出例2：1M

"二M觸木雕M糊2A12T4

嫄加工,㈱好元安粘能期

姓名國(guó)號(hào)

設(shè)備連接做料第張共張

賽項(xiàng)一毛坯材料為2A12T4

12

7.讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

4-W0次1A

我術(shù)的:

（，）1、周遮胤1

2、六面互為垂直

比例1:1

，二勝國(guó)”能應(yīng)腆株■大*45號(hào)用

娟加工械聯(lián)單凝產(chǎn)與妹詢

國(guó)號(hào)

贄備上施舟第張共張

13

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旗開(kāi)得勝

14

讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

TS|T6

￡

一(i)技術(shù)斷

1、未注倒角C1

出例2：1M

，二,全國(guó)■穌造應(yīng)用林雕熄

例加料TTT4t5w號(hào)7曲Ml

邛的群J-/JE■艮牛兀生廣用N已譽(yù)夕

姓名圖號(hào)

設(shè)備連翻蹄第張共張

U1*1M

15

讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

技術(shù)期：

1、未注邊倒角C1

出例1:1

第二勝曾”愉應(yīng)用肺雕柿

腿45號(hào)制

勵(lì)加工械帆斷生產(chǎn)與f顏?lái)?xiàng)

姓名困號(hào)

沒(méi)備常張共條

賽項(xiàng)二毛坯材料為45鋼

16

讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

圖4.1毛坯圖

(二)加工零件成品件圖紙

圖4.2加工件一(2A12T4)賽項(xiàng)一

17

讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

技術(shù)說(shuō)明：

1、未注倒角C1

2、不允許手工敷

M

2Al2T4

用KM工E”元蛀與刑99O

HfZH1-00-04

下改第，到共，*

圖4.3加工件二（2A12T4）賽項(xiàng)一

18

讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

"(J)技術(shù)的：

1、未注n觥1

2、不允籽工倒角

比例

552Al2T4

困號(hào)ZN-01-0H5

一第「副共64

1~?

圖4.4加工件三（2A12T4）賽項(xiàng)一

19

讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

枝術(shù)的：

〃（，）

1,未注輔C1.

2、不媾手工倒角

1:1

BzftlffMMJfltttafttV##2A12T4

?■JU*A>g，r***■

姓名國(guó)號(hào)ZH1-0H6

ft1常6裱怏6條

圖4.5加工件四（2A12T4）賽項(xiàng)一

20

讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

).03

).06

60

MX照OO

罕

5

-0.03」5_60

-0.06

03

技柳丘

1、未在倒角C1

2、不允籽工微

出例1：1

”二—時(shí)苣應(yīng)用技檻財(cái)，

45號(hào)第

切馳工等舔苴單元生產(chǎn)與■雄項(xiàng)

姓名WZN-02-00-03

下板一第1張快6至

I§

圖4.6加工件一（45號(hào)鋼）賽項(xiàng)二

21

7.讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

2、不允許手工倒角

舅二雎盲月觸技觸黃

45號(hào)旬

切馳n物酒單元生產(chǎn)與管控瓢

,名ZN-024X）創(chuàng)

港上板一第1張俄6條

I，

圖4.7加工件二（45號(hào)鋼）賽項(xiàng)二

22

7.讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

技術(shù)源:

尸（/）1、未注倒觥1。

2、不允許手工倒角

出例

第二融”掰觸用技梭默鼻

45號(hào)匐

切勒nit制造版生產(chǎn)與■控勒o

圖號(hào)ZN-02-00-05

中神第5張快6區(qū)

______e_________

圖4.8加工件三（45號(hào)鋼）賽項(xiàng)二

23

讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

"(J)技秘明：

L未注倒觥1

2、不允許手工倒角

出制2；1

?二?物量應(yīng)用技術(shù)觸玨45號(hào)制

切物工甘掰黃單元生產(chǎn)與?醺項(xiàng)O

姓名困號(hào)Z^02-0(H)6

U域相第6可共6條

圖4.9加工件四（45號(hào)鋼）賽項(xiàng)二

（三）零件加工工藝

表4.2加工工藝

序號(hào)零件名稱毛還形狀及尺寸加工單位主要工序

賽項(xiàng)加工件一方料80*80*25加工中心銃內(nèi)孔，銃凸臺(tái)，倒角

加工件二方料80*80*15加工中心銃內(nèi)孔，銃槽，倒角

24

讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

數(shù)控車床+車外圓，切溝槽，銃凸臺(tái)，

加工件三圓棒（p35*35

加工中心倒角

數(shù)控車床+車外圓，切溝槽，銃內(nèi)孔，

加工件四圓棒（p68*25

加工中心倒角

加工件一方料80*80*15加工中心銃凸臺(tái)，倒角

加工件二方料80*80*25加工中心銃階梯孔，倒角

賽項(xiàng)數(shù)控車床+車外圓，切溝槽，車內(nèi)孔、

加工件三圓棒q）68*25

加工中心車內(nèi)螺紋、銃內(nèi)孔，倒角

車外圓，切溝槽，車外螺

加工件四圓棒（p35*35數(shù)控車床

紋

（四）裝配成品件

25

初、

讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

技術(shù)4明：

1、不允許網(wǎng)手工修乩

2、飆后可"折犯

1:1

aumMUJiimuM

aiuii?cM?x?^?n驪

用號(hào)ZH1-0H1

miIii?

圖4.10裝配件（2A12T4）賽項(xiàng)一

26

讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

技術(shù)說(shuō)明：

1、不允許時(shí)手工修亂

2,翻后可腹將拆魴

ai-02~0(H?H:

加02~00~05M:「衛(wèi)，:筋，

“02-0(HHK:rrrsni

ZX-02+H)3kf:

名手H才并備注

比例1:1

?二JI±??llttU用技利HI大，

MMIEM元擰與觸翻雨

姓名KIZH2-0H1

栗函】費(fèi)1裱快$親

圖4.10裝配件（45號(hào)鋼）賽項(xiàng)二

（五）刀具

表4.3賽項(xiàng)一、二刀具表

序號(hào)刀具名稱型號(hào)單位數(shù)量

155。外圓車刀2020方柄只1

2峰瑞特外螺紋刀桿SER2020-K16支1

3外螺紋刀片16ERAG60LDA片10

4峰瑞特內(nèi)孔刀桿S16Q-SCLCR09支1

27

3C讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

株洲刀片CCMT09T304-53YBC片10

5

251

6峰瑞特內(nèi)螺紋刀桿SNR0016-Q16把1

7內(nèi)螺紋刀片16IRAG60LDA把10

8峰瑞特外徑切槽刀桿MGEHR2020-3支1

克勞依刀片MGMN300-M-N片10

9

C3030

10夾頭柄BT40-ER25-70支4

11拉釘BT40*45°-W支4

12銃夾頭ER25/e6支1

13銃夾頭ER25/①8支1

14銃夾頭ER25/(pl0支1

15直柄立銃刀q)6支1

16直柄立銃刀(p8支1

17直柄立銃刀(pl0支1

18ER扳手ER25-M支1

19三刃倒角刀16.5*90支1

20內(nèi)孔刀導(dǎo)套D25①16支3

21端面銃刀(p50套1

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讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

29

讀萬(wàn)卷書行萬(wàn)里路

旗開(kāi)得勝

五、工藝動(dòng)作流程

智能制造應(yīng)用技術(shù)大賽系統(tǒng)流程

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VW

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OAW-刀

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圖5.1工藝流程圖

30