DLIM-512MS切削加工全国【智能】制造应用技术方案

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中德拣梁

DLIM-512MS

切削加工智能制造应用技术平台

技术文件

山东栋梁科技设备有限公司

目录

一、平台简介及布局..........................................

二、平台技术参数............................................

三、设备特点................................................

四、加工工件说明............................................

（-）加工零件毛坯件图纸................................

（二）加工零件成品件图纸................................

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

（四）装配成品件........................................

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

五、工艺动作流程............................................

六、切削加工智能制造应用技术平台主要清单....................

七、智能制造应用技术平台介绍................................

7.1.CNC加工中心系统..................................

7.2、CNC车床系统......................................

7.3.工业机器人控制系统.................................

7.4.PLC控制系统.......................................

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初、

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7.5、自动化立体仓库系统.................................

7.6.可视化系统.........................................

7.7.安全防护系统.......................................

7.8、MES系统..........................................

7.9、气动平口钳.........................................

7.10,机械手快换装置....................................

7.11.零点定位系统......................................

7.12、机内检测系统......................................

7.13、10变量表.........................................

八、智能制造应用技术平台安装条件............................

九、师资能力提升及教学资源建设..............................

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一、平台简介及布局

智能制造已成为全球制造业发展趋势，是新一轮工业革命的核心，也

是《中国制造2025》的制高点、突破口和主攻方向。智能制造是指将物联

网、大数据、云计算等新一代信息技术与生产、管理、服务等活动的各个

环节融合，具有自感知、自决策、自执行等功能的先进制造过程、系统、

模式的总称。智能制造主要包括智能制造装备、智能控制系统、智能工业

网络、智能决策管理和智能制造技术应用等五大领域。目前以智能制造装

备运动轨迹与生产制造工艺有机结合为特征的切削加工领域"智能制造单

元"技术在全国机械行业得到广泛应用，在推进智能制造中担当者"先行

者”的重要作用。

以智能制造技术推广应用实际与发展需求为设计依据，按照〃设备自

动化+生产精益化+管理信息化+人工高效化”的构建理念，将数控加工设

备、工业机器人、检测设备、数据信息采集设备等典型加工制造设备，集

成为智能制造单元"硬件"系统，结合数字化设计技术、智能化控制技术、

高效加工技术、工业物联网技术、RFID数字识别技术等"软件"的综合运

用，构成大赛技术平台。技术平台具备零件数字化设计和工艺规划、加工

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过程实时制造数据采集、加工过程自动化、基于RFID加工状态可追溯以及

加工柔性化等功能。

DUM-512MS智能制造应用技术平台主要技术能力要求有：

1.能搭建智能制造单元生产系统，安装、调试、维护、保养数控机床、

工业机器人等关键设备的机械部件、电气系统、PLC控制系统及传感器等。

2.能操作应用智能制造单元，进行产品数字化设计、机器人编程与操作、

数控机床编程与工艺优化、零件加工与在线检测、产品装配与质量控制等。

3.能对智能制造单元进行生产信息化管理，熟练使用制造执行系统

(MES)进行订单排产、工艺优化、生产任务调度，产品加工和设备工作

状态等任务实时监控、利用智能制造生产线总控系统进行综合处理等。

DUM-512MS智能制造应用技术平台结构图如图1.1.1.2所示，包含

数控车床、数控加工中心、在线检测单元、六轴工业机器人、工业机器人

地轨、自动立体化仓库、中央控制系统、MES系统管理软件和电子看板等。

该系统可用于传感器培训，包括工业自动化常用的光电传感器、磁性

传感器和电感传感器等。学员在该设备上可以认识了解各种传感器，掌握

各种传感器的使用方法。

该系统可用于电气控制系统培训，电气部分图纸按照工业标准习惯进

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旗开得胜

行设计，学员在该设备上可以学习电路原理分析、PLC各I/O地址查对和

新设备电路连线分析方法。

该系统可用于电机驱动技术培训，包括三相异步电动机、伺服电机及

驱动器等，学员在该设备上可以认识了解伺服电机，掌握各电机的使用方

法。

该系统可用于工业机器人培训I,学员在该设备上可以认识了解真正的

工业机器人，学习工业机器人的使用方法，练习工业机器人的编程。

该系统可用于PLC技术培训，包括西门子PLC,学员在该设备上可以

练习西门子PLC的接线、编程、调试。

该系统可用于西门子组态软件的培训，学员在该设备上可以练习西门

子组态软件的编程，以及组态软件与PLC通讯。

该系统可用于西门子RFID的培训，学员在该设备上可以练习西门子

RFID的编程，以及组态软件与PLC通讯。

该系统可用于生产线工艺流程的培训，学员在该设备上可以学习生产

线的工艺流程及各流程之间的联系。

该系统可用于数控车床的培训I,学院在该设备上可以学习数控车床的

安装、调试、程序编写及实际工件的加工。

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旗开得胜

该系统可用于数控加工中心的培训I,学院在该设备上可以学习数控加

工中心的安装、调试、程序编写及实际工件的加工。

该系统可用于MES软件系统的培训，学院在该设备上可以学习MES

软件的安装、调试与操作以及MES与PLC和数控系统的通信。

该系统可用于系统维护和故障检测技术培训，该部分重点介绍机电一

体化设备日常维护的内容和方法以及常见故障分析、排除方法。

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图L1切削加工智能制造应用技术平台效果图

图L2切削加工智能制造应用技术平台实物图

图片仅供参考，以实际配置为准

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二、平台技术参数

1.输入电源：

1）数控加工中心电源：三相四线制，3PH,AC380±5%,50Hz,llKVA;

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2）数控车床电源：三相四线制，3PH,AC380±5%,50Hz,15KVA;

3）工业机器人电源：三相四线制，3PH,AC380±5%,50/60H乙4KVA;

4）控制系统电源：单相三线制,AC220V±10%,50Hz,3KVA。

2.工作环境：

1）温度-10℃-+40℃;

2）相对湿度＜85%（25℃）,无水珠凝结；

3）海拔＜4000m;

3.输出电源：

直流稳压电源：至少24V/5A。

4.设备尺寸：6000*6500*2700mm（L*W*H）

5.安全保护功能：急停旋钮，仓库急停选，仓库电磁锁，防护门。

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初、

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三、平台特点

1.设备直观性：主要设备均采用直接外露的安装形式，设备可以更加

直观的展现在学生面前，缩短了学生从教室到工业现场的过渡和适应时间。

2.设备的网络性:以以太网作为网络控制系统的主线，以现场设备控制

层作为副线，整个设备统一按最高统帅的命令办事，同时又让各分支机构

独立完成各站分配的任务。总控站是设备的最高统帅，各单元是各部门的

分支机构。

3.设备技术先进性：本平台结合工业现场实际控制需求，以模块化设

计为导向，利用现代PLC控制技术、传感器技术、光学技术、机械不同的传

动原理技术、气动技术、伺服控制技术、步进控制技术等各种元素在设备

上的集中体现，为学生提供了广阔的实训空间，全面系统地掌握各学科领

域的前沿知识。

4.集中和发散思维相结合性:本平台即有民主又有独立,即有主干又有

分枝，经纬分明，相得益彰。主控站是集中思维的代表，而各分站是发散思维

的代表。它们即各自为政，又不防集中管理。

5.计算机组态性:本平台通过计算机平台由巴各分站通过组态原理，将每

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霞开得胜

一站的控制通过教师机的管理汇总在一起。

6.系统的可操作性：各工作单元都可以独立操作，即可以联网又可以

脱机工作。

四、加工工件说明

本次大赛平台共有两个赛项：切削加工智能制造单元安装与调试、切

削加工智能制造单元生产与管控，加工工件成品件外形结构一致，材料不

同，如下表。

表4.1赛项对比

序号赛项名称毛坯件材料成品件材料装配件材料

1切削加工智能制造单元安装与调试2A12T42A12T42A12T4

2切削加工智能制造单元生产与管控45钢45钢45钢

(-)加工零件毛还件图纸

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技神明：

尸（，）1、周边倒角C1

雌1:1

笠二於附敢仙服械蚊事㈱2A12T4

斓加珠Q好元蛀与嘏询

姓名困号

没备下板酬第张共解

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旗开得胜

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K2

K3

财期：

1、未注:蒯

出例2：1M

"二M触木雕M糊2A12T4

嫄加工,㈱好元安粘能期

姓名国号

设备连接做料第张共张

赛项一毛坯材料为2A12T4

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旗开得胜

4-W0次1A

我术的:

（，）1、周遮胤1

2、六面互为垂直

比例1:1

，二胜国”能应腆株■大*45号用

娟加工械联单凝产与妹询

国号

贽备上施舟第张共张

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TS|T6

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一(i)技术断

1、未注倒角C1

出例2：1M

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例加料TTT4t5w号7曲Ml

邛的群J-/JE■艮牛兀生广用N已誉夕

姓名图号

设备连翻蹄第张共张

U1*1M

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技术期：

1、未注边倒角C1

出例1:1

第二胜曾”愉应用肺雕柿

腿45号制

励加工械帆断生产与f颜项

姓名困号

没备常张共条

赛项二毛坯材料为45钢

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图4.1毛坯图

(二)加工零件成品件图纸

图4.2加工件一(2A12T4)赛项一

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技术说明：

1、未注倒角C1

2、不允许手工敷

M

2Al2T4

用KM工E”元蛀与刑99O

HfZH1-00-04

下改第，到共，*

图4.3加工件二（2A12T4）赛项一

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"(J)技术的：

1、未注n觥1

2、不允籽工倒角

比例

552Al2T4

困号ZN-01-0H5

一第「副共64

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图4.4加工件三（2A12T4）赛项一

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枝术的：

〃（，）

1,未注辅C1.

2、不媾手工倒角

1:1

BzftlffMMJfltttafttV##2A12T4

・■JU*A>g，r***■

姓名国号ZH1-0H6

ft1常6裱怏6条

图4.5加工件四（2A12T4）赛项一

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旗开得胜

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-0.03」5_60

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技柳丘

1、未在倒角C1

2、不允籽工微

出例1：1

”二—时苣应用技槛财，

45号第

切驰工等舔苴单元生产与■雄项

姓名WZN-02-00-03

下板一第1张快6至

I§

图4.6加工件一（45号钢）赛项二

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2、不允许手工倒角

舅二雎盲月触技触黄

45号旬

切驰n物酒单元生产与管控瓢

,名ZN-024X）创

港上板一第1张俄6条

I，

图4.7加工件二（45号钢）赛项二

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技术源:

尸（/）1、未注倒觥1。

2、不允许手工倒角

出例

第二融”掰触用技梭默鼻

45号匐

切勒nit制造版生产与■控勒o

图号ZN-02-00-05

中神第5张快6区

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图4.8加工件三（45号钢）赛项二

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"(J)技秘明：

L未注倒觥1

2、不允许手工倒角

出制2；1

・二・物量应用技术触珏45号制

切物工甘掰黄单元生产与♦醺项O

姓名困号Z^02-0(H)6

U域相第6可共6条

图4.9加工件四（45号钢）赛项二

（三）零件加工工艺

表4.2加工工艺

序号零件名称毛还形状及尺寸加工单位主要工序

赛项加工件一方料80*80*25加工中心铳内孔，铳凸台，倒角

加工件二方料80*80*15加工中心铳内孔，铳槽，倒角

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数控车床+车外圆，切沟槽，铳凸台，

加工件三圆棒（p35*35

加工中心倒角

数控车床+车外圆，切沟槽，铳内孔，

加工件四圆棒（p68*25

加工中心倒角

加工件一方料80*80*15加工中心铳凸台，倒角

加工件二方料80*80*25加工中心铳阶梯孔，倒角

赛项数控车床+车外圆，切沟槽，车内孔、

加工件三圆棒q）68*25

加工中心车内螺纹、铳内孔，倒角

车外圆，切沟槽，车外螺

加工件四圆棒（p35*35数控车床

纹

（四）装配成品件

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初、

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技术4明：

1、不允许网手工修乩

2、飙后可"折犯

1:1

aumMUJiimuM

aiuii«cM«x»^«n骊

用号ZH1-0H1

miIii«

图4.10装配件（2A12T4）赛项一

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技术说明：

1、不允许时手工修乱

2,翻后可腹将拆鲂

ai-02~0(H»H:

加02~00~05M:「卫，:筋，

“02-0(HHK:rrrsni

ZX-02+H)3kf:

名手H才并备注

比例1:1

・二JI±・・llttU用技利HI大，

MMIEM元拧与触翻雨

姓名KIZH2-0H1

栗函】费1裱快$亲

图4.10装配件（45号钢）赛项二

（五）刀具

表4.3赛项一、二刀具表

序号刀具名称型号单位数量

155。外圆车刀2020方柄只1

2峰瑞特外螺纹刀杆SER2020-K16支1

3外螺纹刀片16ERAG60LDA片10

4峰瑞特内孔刀杆S16Q-SCLCR09支1

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3C读万卷书行万里路

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株洲刀片CCMT09T304-53YBC片10

5

251

6峰瑞特内螺纹刀杆SNR0016-Q16把1

7内螺纹刀片16IRAG60LDA把10

8峰瑞特外径切槽刀杆MGEHR2020-3支1

克劳依刀片MGMN300-M-N片10

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C3030

10夹头柄BT40-ER25-70支4

11拉钉BT40*45°-W支4

12铳夹头ER25/e6支1

13铳夹头ER25/①8支1

14铳夹头ER25/(pl0支1

15直柄立铳刀q)6支1

16直柄立铳刀(p8支1

17直柄立铳刀(pl0支1

18ER扳手ER25-M支1

19三刃倒角刀16.5*90支1

20内孔刀导套D25①16支3

21端面铳刀(p50套1

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旗开得胜

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五、工艺动作流程

智能制造应用技术大赛系统流程

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图5.1工艺流程图

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