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机电一体化柔性装配系统概述
Me093399型机电一体化教学系统是以工业生产中的自动化装配生产线为原型开发的教学、实验、实
训综合应用平台。本装置采用铝合金结构件搭建各分站主体设备，选取架及其齿轮齿条传动机构、托盘直线传送单元、托盘转向从动单元、轨道等。
图1-1工件主体上料单元
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本单元在结构设计中涉及到行星齿轮系、理、机械零件知识，行星齿轮系的结构图如图
螺纹微调机构、齿轮齿条机构、张紧机构等相关的机械原
1-2所示:
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机构名称：行星齿轮系
A
B
工作特性：降速比大
,增加扭矩
O
A
A
齿轮O和电机安装在一起，齿轮
A与齿轮
O、B相啮合。
本机应用目的：齿轮A带动旋转盘（齿轮B）取、送
件。
图1-2行星齿轮系结构图
螺纹微调机构结构图如图1-3所示:
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长双端螺纹管短双端螺纹管
粗螺纹细螺纹
双端螺纹管
通过旋转此处进行微动调节
粗螺纹细螺纹
长双端螺纹管
双端螺纹管
短双端螺纹管
图1-3螺纹微调机构结构图
齿轮齿条机构结构图如图1-4所示:
直流电机2455/
O
A
B
图1-4齿轮齿条机构结构图
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机构名称：螺纹微调机构
工作特性：调动螺母，利用螺距差实现微调
本机应用目的：调节平行四边形的精度
机构名称：齿轮齿条机构
工作特性：降速比大,增加水平推动力
齿轮O和电机安装在一起，与齿轮A相啮合。
齿轮B与齿轮A同轴，与齿条相啮合，将旋转运动转为直线运动
本机应用目的：电机带动齿轮齿条行走。
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为实现本单元的控制功能，在主体结构的相应位置装设了光电传感器、磁性接近开关、微动开关等
检测与传感装置，并配备了步进电机、直流电机、直动气缸、电磁铁等执行机构和电磁阀、继电器等控
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制元件。详见图1-5所示。
SQ1
SQ2
HL
上
行
M4
下
行
C
M5
S1
YM
S2
逆
转
M1
S3
顺
SQ8
转
SQ3SQ4
SQ5
左行
右行
M2
SQ6
SQ7
SQ1—扬臂下行检测
SQ2—扬臂上行检测
SQ3—顺转检测
SQ4—90°旋转检测
SQ5—逆转检测
SQ6—左行检测
SQ7—右行检测
SQ8—工件吸持检测
S1—气缸升检测
S2—气缸降检测
S3—工件检测
M4—扬臂升降电机
M5—旋转电机
M1—行进电机
M2—直线Ⅰ电机
M3—直线Ⅱ电机
YM—直流电磁吸铁
C－直动气缸
HL—指示灯
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图1-5上料单元检测元件、控制机构安装位置示意图
二、实训目的
1．了解上料单元的机械主体结构、熟悉齿轮齿条等传动过程
2．通过系统运行过程理解传感检测元件和执行机构的作用
3．读懂工程图纸，学会照图完成安装接线，掌握检查方法
4．学****根据控制要求编制和调试PLC程序的方法
5．学****系统调试和分析、查找、排除故障的方法
三、实训设备
1．工件主体上料单元
2．PC机
3．可编程序控制器及通讯电缆
4．万用表
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5．其它工具
四、实训内容与步骤
1．熟悉上料单元的机械主体结构，了解机械装配方法，重点观察行星齿轮系、齿轮齿条机构的传动
过程和理解螺纹微调机构、张紧机构的作用。
2．对照电源系统图（见附录1）和气动原理图（见附录2）学****本单元电源系统和气动系统的设计与
连接调试方法。
3．对照图1-5查找本单元各类检测元件、控制元件和执行机构的安装位置，并依据上料单元PLC控
制接线图（见附录3）熟悉其安装接线方法。
4．根据表1-1理解本单元各检测元件、执行机构及控制元件的功能，熟悉基本