工业机械传动与液压调试平台：助力机械工程实践教学的高效解决方案

KCXDT-5型工业机械传动与液压调试平台

在机械工程领域，实践教学对于学生掌握复杂的机械传动与液压控制原理至关重要。工业机械传动与液压调试平台凭借其综合性、实用性和创新性，为学生提供了一个理想的实践学习环境，帮助他们深入理解机械传动与液压控制的核心概念和应用技巧。

一、产品概述

工业机械传动与液压调试平台是一款专为机械工程和自动化相关专业设计的综合性实训设备。它集成了多种机械传动和液压控制功能，模拟了实际工业生产中的复杂场景，使学生能够在接近真实的工作环境中进行实践操作。该平台不仅涵盖了丰富的机械和液压元件，还配备了先进的PLC控制系统和触摸屏界面，实现了对整个系统的智能化控制和监测。通过该平台，学生可以全面掌握机械传动与液压控制的基本原理、操作方法和故障诊断技巧，为未来的职业生涯打下坚实的基础。

二、主要设备构成

外形尺寸与结构

• 平台整体尺寸 ：2600mm×825mm×1700mm（长×宽×高）±10%，采用钢结构，桌子下方配备储存柜，确保工作桌框架牢固平稳，为各种实验操作提供稳定的支撑。

• 平台桌面要求 ：整个工作台面铺设≥40mm铸铁平板，提供平整、耐磨的工作表面，满足各种机械加工和测量任务的需求。

传动系统

• 同步带轮传动机构 ：同步带轮外径≥90mm，数量2件，保持同速传递，确保传动的同步性和稳定性。同步带配置安全防护罩，保障实验操作的安全性。

• 多级变速箱 ：外形尺寸≥360mm×320mm×230mm，变速箱输出轴为两路，分别为轴A和轴B。输出轴A分三级可调速转速，齿比控制≥0.35-2.6之间，输出转速范围为20r/min≤S≤140r/min，输出端配链轮，后端带动减速器和减速型圆盘工作台。输出轴B同样分三级可调速转速，齿比控制≥0.35-2.6之间，输出转速也在20r/min≤S≤140r/min范围内，输出端配圆柱齿轮，后端带动大理石滑移平台作往复直线运动。箱体采用铸铁一体制造成型，两侧边设计换档手柄，顶部加装安全防护装置，防止油品飞溅和保护安全。

• 齿轮减速箱 ：外形尺寸≥320160160，尺寸误差在±10%范围内。直齿圆柱齿轮模数≥2.5，齿轮减速器箱体采用铸铁加工而成，确保传动的精度和稳定性。配备相应的安全装置，保障实验操作的安全性。

• 万向节调节机构 ：外形尺寸≥340430630，尺寸误差在±10%范围内。万向节连接轴直径≥22mm，长度≥150mm，通过一端挡板实现轴的上下滑动锁紧及30度角度旋转调节锁紧功能，能够实现不同角度的力的传输。输出端负载为风扇，风扇转速控制在200r/min-400r/min，模拟实际工业场景中的负载变化。

检测与控制系统

• PLC和触摸屏 ：模块本体集成一个以太网接口和一个RS485接口，晶体管输出，24V DC供电，18输入/12输出，能够实现对整个系统的精确控制和数据采集。显示界面为7寸TIF真彩色，供电电源DC24V，带网络接口、USB接口、串口等，方便与外部设备连接和数据传输。

• 大理石滑移检测台 ：分上下两层，底层外形尺寸≥480mm×250mm，上层外形尺寸≥345200mm，上层为大理石多孔位设计，便于装夹检测零件。底层直线导轨长度控制≥450mm、宽度≥15mm，上层直线导轨一种长度≥300mm、宽度≥15mm，确保检测平台的稳定性和精度。滚珠丝杠螺母副直径≥15mm，提供精确的直线运动。大理石台面长宽高≥200150*50mm，尺寸误差±10%，平面度≤5um，能够用于检测零件的直线度、平行度、垂直度等几何精度。各滑动部件设有润滑装置油管油路，确保长期稳定运行。驱动动力源采用2台步进电机57BYG250C，提供精确的运动控制。

• 减速型圆盘工作台 ：外形尺寸270mm×370mm×300mm，尺寸误差±10%。卡盘直径≥200mm，和软爪配合使用，能够牢固夹持各种工件。利用蜗轮、蜗杆配合实现低速回转运动，输出端转速控制在30-100r/min之间，满足不同检测和加工需求。

液压系统

• 多种液压回路控制单元 ：外形尺寸≥780430630，尺寸误差控制在±10%以内。阀组配备≥5种液压回路，如调压、卸荷、调速、手动换向、自动换向等，满足多样化的液压实验需求。压力表能够直观显示当前流体压力，方便学生实时监测系统状态。电控阀组电源为DC24V，输出控制油缸的缸径≥32mm，缸行程≥150mm，工作压力≥7MPa，确保液压系统的高效运行和精确控制。

• 液压动力源 ：变量叶片泵压力≥7MPa，流量≥8L/min，提供稳定的液压动力。电机额定电压为380V±10%，额定功率≥1.5KW，额定转速1420r/min，确保系统的高效运行。配备分油模块，两路出油口和两路回油口，配备快换接头，方便与其他液压元件连接。

• 润滑系统 ：对所有机械传动部件进行润滑，并配置油液限位报警功能，确保系统的长期稳定运行。

电气控制系统

• 实训平台电器控制单元 ：外形尺寸≥330430630，尺寸误差±10%。分两路控制，一路控制平台三相变频电机启停，一路控制液压油缸启停，实现对液压系统的精确控制。配备应急按钮，带状态指示灯显示，确保在紧急情况下能够快速切断电源，保障人员和设备的安全。电源箱放置在电器控制单元背面，易开启，便于检修。I/O单元接线采用拨插式接口，自由组合，方便学生进行电路连接和实验操作。配置6只直流24V继电器，触点全部引到面板上，方便于控制回路的连接。开关量（包括线圈）接线端子全部引到面板上，并且线圈得电时有相应的指示灯指示。按钮模块配置2只带灯启动和停止开关、1只复位按钮开关、2只二位旋钮开关、1只信号灯，以上器件所有触点全部引到面板上，方便于控制回路的连接。

• 仪表显示单元 ：能够对电机速度、流体压力等关键参数进行实时监测和显示，帮助学生直观了解系统运行状态。

• 保护单元 ：包括油温检测控制、液位高低检测、油路堵塞检测、降温风扇等功能，确保系统的安全运行，避免因异常情况导致的设备损坏和实验事故。

其他关键部件

• 变频驱动电机 ：额定转速≥1415r/min，频率5-50Hz/1.59Nm，输入电源为AC220V，符合IEC60034-1标准，为系统提供稳定的动力支持。

• 工业变频器 ：额定功率≥1.5kW，具备60秒150%过载能力，内置滤波器，支持V/F开环控制和通讯功能，确保电机运行的稳定性和精确性。

• 步进电机 ：2台，24V电源，提供精确的运动控制，用于驱动大理石滑移检测台等关键部件。

三、实训项目与功能

工业机械传动与液压调试平台涵盖了丰富的实训项目，能够满足不同层次和专业方向的学生实践需求。以下是一些主要的实训项目：

1. 液压回路控制实验 ：通过操作多种液压回路，如调压、卸荷、调速、手动换向、自动换向等，学生可以深入理解液压系统的原理和控制方法，掌握液压元件的特性和应用技巧。

2. 机械传动实验 ：利用同步带轮传动机构、多级变速箱、齿轮减速箱等组件，学生可以研究不同传动方式的特点和性能，学习如何选择和设计合适的传动系统，以满足特定的机械传动需求。

3. PLC编程与控制实验 ：借助PLC和触摸屏控制系统，学生可以进行PLC编程练习，实现对整个实训平台的自动化控制。通过编写和调试PLC程序，学生能够掌握PLC的编程方法和控制逻辑，提高解决实际问题的能力。

4. 大理石滑移检测台实验 ：在大理石滑移检测台上，学生可以进行零件的几何精度检测，如直线度、平行度、垂直度等。通过实际操作和测量，学生能够熟悉各种检测工具和方法，掌握精度检测的基本技能。

5. 综合自动化控制实验 ：结合液压系统、机械传动系统和PLC控制系统，学生可以进行综合自动化控制实验，模拟实际工业生产中的复杂自动化流程。通过设计和实施自动化控制方案，学生能够培养系统思维和综合应用能力，为未来从事自动化相关工作打下坚实的基础。

四、总结

工业机械传动与液压调试平台是一款功能强大、设计合理的综合性实训设备，为机械工程和自动化专业的学生提供了一个理想的实践学习平台。通过该平台，学生能够在接近真实工业环境的条件下进行各种实践操作，全面掌握机械传动与液压控制的核心知识和技能，提高解决实际问题的能力和创新思维。同时，该平台也为企业培训和技术研发提供了一个高效、可靠的实验平台，具有广泛的应用前景和重要的教育价值。