2013年亚龙杯全国职业院校机电类专业教师教学能力大赛-技能大赛

2016年北京市高职院校技能大赛“机械设备装调与控制技术”赛项（总时间：240分钟）（样题）任务书一、注意事项1.选手在竞赛过程中应该遵守相关的竞赛规程和安全守则，如有违反，则按照相关规定在竞赛的总成绩中扣除相应分值。

2.竞赛时间为4小时（240分钟）。

3.竞赛需要的所有资料都以电子版的形式保存在所在赛位计算机的桌面上。

4.选手在竞赛结束后，所有文档一并上交。

5.严禁考生将自带参数、梯形图或其它数据拷贝进PLC, 违反者将取消考试资格。

6.无特殊注明的情况均按照相关行业规范、技术准则进行。

7.选手严禁携带任何通讯、存储设备，如有发现将取消其参赛资格。

8.选手应将设计的触摸屏工程和PLC程序保存在计算机“E: \2016机械设备装调与控制技术\场次号\赛位号\”文件夹下。

二、需要完成的比赛任务1.根据赛场提供的总装图和部装图，完成送料部件（十字滑台）、转塔部件和模具的装配与调整，并保证装配精度。

2.根据提供的电气控制原理图（PLC的I/O连接图、PLC外围电气图等），完成电路连接。

3.根据控制要求，编写PLC程序，编写或修改触摸屏程序，调整传感器、变频器及各驱动器（步进电机驱动器、伺服电机驱动器）的参数。

4.调试运行机械设备，达到规定的工作要求和技术要求。

三、比赛具体任务及要求任务1、送料部件（十字滑台）装配与调整（20分）根据送料部件（十字滑台）部装图（附图一）和赛场提供的零部件，完成送料部件（十字滑台）的装配与调整，使送料部件（十字滑台）的导轨、丝杠等运动正常。

技术要求：1 /1.装配前的准备工作要充分，安装面应清理。

2.在装配的过程中要求按装配的一般原则进行装配。

3.装配工艺合理，装配顺序和方法及装配步骤正确、规范。

4.在装配及调试过程中正确使用工具、量具，读数准确，数据处理正确。

5.在装配及调试的过程中零部件及工、量具的摆放应整齐，分类明确。

6.在装配过程中，注意轴承的组合形式看清图纸，按送料部件（十字滑台）部装图（附图一）上的组合形式进行装配，装配轴承时方法及工、量具使用正确。

7.粗调靠近底板基准面A（4）侧（磨削面）直线导轨1（5）与底板基准面A （4）的平行度。

8.细调直线导轨1（5）与底板基准面A（4）的平行度允差≤0.02mm，自检合格后，把检测数据填写在附表1中，填写好数据后，参赛选手应举手示意，由裁判在附表1中签字确认方可有效。

9.以“要求8”中的直线导轨1（5）为基准，粗调另一根直线导轨1（5）与“要求8”中的直线导轨1（5）的平行度，再细调两根直线导轨的平行度，使两根直线导轨的平行度允差≤0.02mm，自检合格后，把检测数据填写在附表1中，填写好数据后，参赛选手应举手示意，由裁判在附表1中签字确认方可有效。

10.调整轴承座调整垫片（62）及轴承座1（27）使丝杠1（3）两端等高，要求丝杆1（3）两端的等高允差≤0.05mm，调整丝杠1（3）轴线位于两直线导轨1（5）的对称中心，并测量与其中一根直线导轨的平行度误差，要求在≤0.04mm。

自检合格后把检测数据填写在附表1中，填写好数据后，参赛选手应举手示意，由裁判在附表1中签字确认方可有效。

11.调整螺母支座与中滑板之间的垫片，用手柄加同步带转动丝杠，中滑板移动平稳灵活。

12.粗调靠近中立板基准面B（47）侧（磨削面）直线导轨2（39）与中立板基准面B（47）的平行度。

13.细调直线导轨2（39）与中立板基准面B（47）的平行度允差≤0.015mm。

自检合格后，把检测数据填写在附表1中，填写好数据后，参赛选手应举手示意，由裁判在附表1中签字确认方可有效。

14.以“要求13”中的直线导轨2（39）为基准，粗调另一根直线导轨2（39）与“要求13”中的直线导轨2（39）的平行度，再细调两根直线导轨的平行度，使两根直线导轨的平行度允差≤0.015mm，自检合格后，把检测数据填写在附表1中，填写好数据后，参赛选手应举手示意，由裁判在附表1中签字确认方可有效。

15.调整中立板上直线导轨2（39）与底板上直线导轨1（5）的垂直度允差≤0.03mm。

自检合格后，把检测数据填写在附表1中，填写好数据后，参赛选手应举手示意，由裁判在附表1中签字确认方可有效。

16.调整轴承座调整垫片（62）及轴承座1（27）使丝杠2（40）两端等高，要求丝杆2（40）两端的等高允差≤0.03mm，调整丝杠2（40）轴线位于两直线导轨2（39）的对称中心，并测量与其中一根直线导轨的平行度误差，要求在≤0.02mm。

自检合格后，把检测数据填写在附表1中，填写好数据后，参赛选手应举手示意，由裁判在附表1中签字确认方可有效。

17.调整螺母支座与上滑板之间的垫片，用手轮转动丝杠，上滑板移动平稳灵活。

18.各零件不错装、漏装、损坏。

19.按送料部件（十字滑台）部装图（附图一），把送料部件（十字滑台）装配完全，使送料部件（十字滑台）达到一定的技术要求。

任务2、转塔部件装配与调整（15分）根据转塔部件部装图（附图二）和赛场提供的零部件，完成转塔部件未装配好部分的装配与调整，使机械式冲料机构和转塔部件达到正常运转的功能。

1.装配前的准备工作要充分，安装面应清理。

2.在装配的过程中要求按装配的一般原则进行装配。

3.装配工艺合理，装配顺序和方法及装配步骤正确、规范。

4.在装配及调试过程中正确使用工具、量具，读数准确，数据处理正确。

5.在装配及调试的过程中零部件及工、量具的摆放应整齐，分类明确。

6.在装配过程中，注意轴承的组合形式看清图纸，按机械式冲料机构和转塔部件部装图（附图二）上的组合形式进行装配，装配轴承时方法及工、量具使用正确。

7.正确使用工具、量具，测量上、下模盘轴承外圈固定端盖（137）与下模盘固定轴（130）之间的间隙，并选择相应的青稞纸垫在上、下模盘轴承外圈固定端盖（137）与下模盘固定轴（130）之间。

把检测数据及选择青稞纸的厚度填写在附表2中，填写好数据后，参赛选手应举手示意，由裁判在附表2中签字确认方可有效。

8.正确使用工具、量具，调整下模盘（129）的径向跳动，用百分表检测下模盘（128）径向跳动，使下模盘的径向跳动在0.02mm～0.05mm以内，附表2填写完成后，参赛选手应举手示意，由裁判在附表2中签字确认方可有效。

9.装配好上、下模盘后，调整气缸的上下位臵和固定气缸侧支架的左右位臵使上、下模盘的定位销定位准确，插拔自如。

10.正确使用工具、量具，完成上、下模盘2根传动链条（70）长度的截取和张紧度的调整工作，装配方法正确，无松动、无跳动等现象，手动转动链轮轴使上、下模盘转动灵活。

11.各零件不错装、漏装、损坏。

12.按机械式冲料机构和转塔部件部装图（附图二），把机械式冲料机构和转塔部件装配完全，使机械式冲料机构和转塔部件运行平稳。

任务3、模具装配与调整（10分）根据模具装配图（附图三）和赛场提供的零部件完成3把模具的装配与调整，使模具能正常工作。

技术要求：1. 上、下模盘共六个模具工位，每个模具工位有编号对应，2号工位装圆孔模具，4号工位装方孔模具，5号工位装腰孔模具。

2. 装配调整好模具后，测量下模盘下料孔（128）与下模盘（132）之间的间隙，并选择相应的铜垫片垫在下模盘下料孔（128）与铸件底板之间，调整好后使下模盘下料孔与下模盘之间的距离为0.02＜δ＜0.08mm之间。

裁判把检测数据填写在评分记录表中（附表3）。

3. 完成装配后，调整原点接近开关的位臵及上、下模盘的原点位臵，使上、下模盘在原点位臵时，1号工位在冲头的下方，且上、下模具定位销同时使上、下模具定位。

4. 装配、调整完成后，把“二维平台控制模式”开关打到“手动”，“手动调试模式”开关打到“开”，手动检验模具是否装配、调整对中（注意：需完成任务4后进行）。

5. 按模具装配图（附图三），把模具装配完全，使模具工作平稳、灵活，上、下模具对中，不允许有卡阻现象。

任务4、电气控制电路连接（7分）根据赛场提供的电气接线图、PLC的I/O分配表（表1），完成机械设备未完成的线路连接等工作，使设备的各种元器件（传感器、透明继电器、电磁铁、电磁阀等）能正常工作，达到设备正常运转的通电要求。

技术要求：1.接线符合工艺要求，凡是连接的导线，必须压接接线头（插针）、套上赛场提供的号码管，实物编号和接线图编号要一致。

2.设备上各接触器线圈、电动机、指示灯、PLC、变频器等元器件的连接线，必须放入线槽内，外露部分走线整齐，信号线与强电线应分开走线，防止干扰。

3.接线完毕参赛选手应举手示意，经裁判和现场技术支持人员检查后方可通电。

表1 PLC的I/O分配表任务5、变频器、伺服电机驱动器、步进驱动器参数设臵（5分）根据赛场提供的《FR-E700使用手册》、《东元伺服TSTE手册(中文) 》、《M542步进驱动器使用手册》等资料，完成变频器、伺服电机驱动器、步进驱动器相关参数的设定工作，使设备能正常运转。

技术要求：1.变频器参数设臵要求：（1）变频器以“外部／PU组合运行模式1”方式运行；（2）根据电机实际参数设臵变频器的上限频率；（3）变频器运行加、减速斜坡时间为1S；（4）通过变频器STF、RM端子组合启动变频器正转、中速运行，通过变频器STR、RL端子组合启动变频器反转低速运行，其中中速要求为20Hz，低速要求为10Hz。

2.伺服驱动器参数设臵要求：（1）伺服驱动器控制模式为位臵控制模式；（2）伺服驱动器上电后马上激磁，忽略CCW和CW驱动禁止机能；（3）伺服驱动器脉冲命令控制形式：脉冲+方向，脉冲命令逻辑为正逻辑；（4）电子齿轮比设为3:1。

3.M542步进驱动器动态电流设臵为1.69A，三菱系统：细分设臵为4000，西门子系统：细分设臵为8000。

半波电流输出。

参数设臵完后，填写附表1中，填写好数据后，参赛选手应举手示意，由裁判在附表4中签字确认方可有效。

任务6、触摸屏工程设计（8分）根据赛场提供的设备照片和《Smart_Panel手册》资料，创建系统工程，并建立与PLC通讯连接和组态“待机显示界面”、“控制显示界面”、“电机状态显示界面”的相应功能，将组态好的触摸屏工程保存至“E: \2016机械设备装调与控制技术\场次号\赛位号\触摸屏工程”文件夹下，触摸屏变量见表2。

表2 触摸屏变量表要求实现以下功能：1.“待机显示界面”的组态及功能要求，具体如下：（1）触摸屏上电进入的第一界面为“待机显示界面”；（2）触摸屏幕任意位臵均可切换到“控制显示界面”；（3）“待机显示界面”的内容如图1所示。

图1 待机显示界面1.在“状态显示界面”下的要求，具体界面参考图2所示；（1）按下退出系统按钮能使本界面退出本系统工程界面。

（2）按下电机界面按钮能使本界面切换到电机状态界面。