对中职组通用机电设备安装与维护赛项的研究

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摘要：通用机电设备安装与维护是中职学校机械电子专业类的综合课程。该赛项贴合了企业实际解决问题的能力要求，把单纯的机械与电气控制相结合。通用机电设备安装与维护赛项内容涉及了机械制图、机修钳工、机械工艺、PLC、触摸屏技术、维修电工、传感器检测技术、自动控制系统技术等方面的动手技能与理论知识的要求。通过合理的实践操作训练可以提高学生对机电类企业的一线工艺装配、设备运行调试、零件的加工质量的检测、自动化控制系统等有更深的理解，提升自己的岗位就业的能力。本文主要分析了该赛项的讲解二个机械模块的技术难点和对学生的合理训练方式。

关键词：通用机电设备安装与维护赛项 学生训练方式 技能大赛

2015年、2016年中职组通用机电设备安装与维护赛项在江苏无锡已经成功举办了两年了。通过这两次的比赛，感觉到比赛难度系数越来越高、细节越来越完善、学生所需掌握的技能也越来越多。如何提高学生的操作能力和争取一个好的竞赛成绩，是每一个指导教师心中的烦恼。

一、通用机电设备安装与维护技术难点

（一）二维送料部件由底板、中滑板、上滑座、直线导轨副、滚珠丝杆副、同步带轮、等高垫块、轴承座调整垫片、丝杆螺母支座调整垫片、轴端挡片、轴承座、轴承内隔圈、轴承外隔圈、轴承预紧套筒、轴承座透盖、轴承座闷盖、丝杆螺母支座、圆螺母、限位开关、角接触轴承、深沟球轴承、导轨定位块、导轨压紧块等组成。

二维送料部件装配步骤与细节

1、直线导轨安装：（1）装配前，用油石在安装面和螺丝孔上滑动清除毛刺。（2）底板第一根基准导轨的安装：底板一侧有直线导轨靠山，将基准面朝向操作者，预紧螺丝，将导轨上的螺丝从左端开始，依次预紧。再将导轨压紧块固定在底板上，并用M4的螺丝锁紧，用扭力板手选择合理的扭力值拧紧。（3）将已安装好的导轨为基准，将杠杆式百分表座吸在基准导轨的滑块上，百分表的测量头打在另一根导轨上滑块的基准面，同时滑动两个滑块，保证两导轨之间的平行度的要求，用扭力板手选择合理的扭力值拧紧。（4）将导轨定位块贴着导轨固定好，定位块的磨光面贴牢导轨的侧边，再将导轨压紧块的螺丝打到合适状态。

2、丝杠轴承座的安装：（1）将调试芯棒安装到轴承座中，安装前先煤油擦拭轴承座孔的内部和芯棒的端部的毛刺，芯棒安装时不能用铜棒等工具大力敲打，掌握好手的力度。（2）将小磁性表座吸附在基准导轨的滑块上，测量轴承座中心高，用杠杆式百分表测量芯棒近轴承座点与远轴承座两点，通过在轴承座下加入相应的调整垫片，也可以选择铜片，使两轴承座的中心高调整到要求的范围内。（3）将小磁性表座吸附在基准导轨的滑块上，杠杆式百分表测量头接触在测量侧母线上，沿直线导轨滑动滑块，通过调整轴承座，保证平行度，然后用扭力板手选择合理的扭力值将螺丝锁紧，取出两个调试芯棒应注意力度。

3、滚珠丝杠的安装：（1）用螺丝将螺母支座固定在滚珠丝杠的螺母上，丝杠螺母禁止旋出丝杠轴端，防止滚珠脱落。（2）测量轴承的游隙，选择合适的内、外轴承隔圈，再将轴承座透盖和两个角接触轴承安装在丝杠的相应位置上。（3）将丝杠尾放入轴承座中，用深度游标卡尺测量轴承端盖止口深度、轴承外圈到轴承座的深度求出差值，再选择接近合适的青稞纸，防止丝杠出现轴向窜动。

4、底板与中滑板的装配：中滑板的安装方式与底板导轨、滚珠丝杠的安装方法一致。（1）把四个等高块放在滑块上，用磁性表座固定滚珠丝杠螺母支座。（2）将磁性表座吸在基准台面上，用百分表测头将螺母支座平面打平，并记录读数。再用百分表测头测量等高块上表面的值，求是差值。（3）根据差值选择合适的垫片，用M6螺丝将螺母支座和中滑板连接，将螺丝与滑块连接预紧。（4）两轴运动垂直度误差测量，用磁性表座固定角尺，角尺一边与中滑板导轨靠紧。百分表测头打在角尺另一边上，移动中滑板，调整好位置，保证垂直度要求，拧紧螺丝。（5）上滑座的装配，用螺丝将上滑座和滑块固定预紧，用塞尺测量螺母支座和上滑座之间的间隙，选择合适的垫片，最后将螺丝拧紧。

（二）转塔部件由上模盘、下模盘、冲床床身、模具、定位装置、气液增压缸、气动元件、步进电机、链条等组成。具体考核难点为：1、能够读转塔部件装配图，掌握运动过程。2、上、下模盘的调整。3、模具的安装调整。

1、上模盘组件的安装：在上模盘轴上分别放入小圆锥轴承和大圆锥轴承，再安装上模盘固定轴，安装上模盘轴承外固定端盖用螺栓拧紧，然后放入大链轮拧紧，最后上模盘的固定拧紧，完成上模盘组件的安装。

2、下模盘的装配与调整：下模盘的安装方式与上模盘一样。下模盘的的径向跳动检测，下模盘螺丝不能拧过紧，不然会影响下模盘的转到。将磁性表座吸在平板上，用百分表测头垂直接触在下模盘外圆，转动下模盘用橡胶锤或用手直接调整跳动，拧螺丝时一定要控制力度，不要太大力，否则刚刚调整来的精度会超差，选择边预紧边调整会提高打表效率。

3、上、下模盘同轴的装配与调整：把下模盘组件放在基准平板上，大概调整好同轴度，使用角尺边靠上、下模盘外圆，粗调整。再把磁性表座吸在上模盘上固定，将百分表测头垂直接触下模盘外圆，转动上模盘，用橡胶锤调试好位置，保证精度要求。注意：有时会出现下模盘底板已经在极限位置了，也无法调整好精度，可以调整冲床床身或着将下模盘底板旋转180度。

二、学生的合理训练方式

（一）竞赛学生的选择：学生个人的综合能力的水平直接影响了赛项成绩，选择合适的参赛选手尤为重要。竞赛苗子一般可以由班主任和实训教师推荐，指导教师进行选拔，一般根据学校竞赛设备、师资来确定参加训练学生数量。确定学生人数后，可以进行竞赛动员会，提高学生参加训练的积极性，有条件的学校可以进行每月淘汰赛，提升学生的紧迫感。

（二）竞赛学生的训练：竞赛训练一般分早期训练、中期训练和冲刺训练。早期训练一般可以给学生补充机械电子类的基础类课程以理论为主，比赛设备为辅。重点掌握识别零件图、装配图纸、电气原理图、PLC、触摸屏等知识。中期训练重点以设备为主一般进行分模块训练，下模块安装、二维工作台安装、PLC程度调试、触摸屏的设计、电路连接等。单个模块训练时要计时，指导教师要给学生找问题、解难题、教技巧以提高效率。冲刺训练一般进行国赛样题的训练。以国赛的标准进行模拟比赛，训练时间一般定为早上7点到中午12点，下午14点到19点与比赛时间保持一致。除了校内的模拟比赛，尽可能与其它学校进行竞赛交流，特别是那些强队。通过友谊赛给自己找不足找差距，也增加了学生的参赛检验。

（三）比赛中的注意点：国赛内容一般很少选手能全部完成的，应该赛前交代好学生模块的取舍，根据实际比赛过程来判断时间，一般应确保完成程序的总调试，可以有选择的放弃小程序的调试。总调试前一定要检测每一个传感器，是否失效或连接错误。一定要看清楚试题，审题的时间一定不要省，不要急于安装机械。理论题可以在调试过程中去做，合理安装时间，不会的直接放弃，不要犹豫。

参考文献：

[1] 赵先仲 机电一体化系统[J].高等教育出版社，2010.11.

[2] 倪森寿 机械制造基础[J].高等教育出版社，2010.1