自制设备
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2019年自制设备一览表

序号

仪器设备名称

自制或改装


开发的功能和用途



研究成果


推广和应用的高校

1

数控铣削与3D打印综合制造实验台的研制

自制

 研制数控铣削与3D打印综合制造实验台。本实验台包含数控铣和3D打印两大主要部分,可分别完成数控铣削加工实验和3D打印实验,也可进行两种加工方法相结合的综合实验。

结合机械设计制造及其自动化专业的课程特点,研制了一台集数控铣削加工与3D打印一体的设备可同时满足两个的实验的要求,又可以进行两种加工方式的综合实验,对于开拓学生的思维能力具有重要作用。

山东理工大学

2

多姿态目标检测柔性机械臂的研制

自制

多姿态目标检测柔性机械臂的研制。多姿态目标检测柔性机械臂在进行检测实验工作,使用的是传感器或摄像头,使用时整体安装在移动平台上,因目标姿态多样,需要多次移机,并调整姿态。

结合机械电子工程专业的课程特点,学生需要进行工业机器人方面的实验,目前仅有机器人基本实验,没有实际机械手应用的实验设备,故研制一台多姿态目标检测柔性机械臂的可满足机器人应用的实验要求,可以进行机器人应用方面的综合实验,对于开拓学生的思维能力具有重要作用。

山东理工大学

3

移动式激光振动校准仪研制

自制

可实现非接触、实时、在线振动测试实验系统的加速度、速度和位移校准,通过数据分析比较,还可以实现远程故障诊断,对实验过程信息化,提高实验质量具有重要意义。

设计一种适合于实验室移动的,基于声光效应,采用激光多普勒非接触测量技术,不受传感器质量的影响,在线实时测量物体的振动速度,同时利用程序对速度信号进行微积分可以得到振动加速度和振动位移。

山东理工大学

4

普通机床爬行实验装置研制


自制

将光栅尺安放到机床上,当机床运动时,利用光栅尺的高分辨率,把光栅尺的信号经过数据采集卡采集、放大,利用计算机进行处理得到光栅尺行进方形波形图和单位时间内移动的位移、S-T图及V-T图,得到机床运动的不稳定性的规律性。

 学生经过实验得到机床的爬行的规律性,改变机床导轨润滑方式或提高进给速度,从而提出消除爬行现象的方法。

本装置对学生实验和设计机床及改善现有机床的爬行有很高的推广价值。

山东理工大学

5

铸造合金温度场测量分析系统

自制

开发了一套铸造合金凝固过程中的温度场测量分析系统,测量铸件或者铸锭不同部位,以及铸件或铸锭与型壁间的温度变化特点,研究铸件的凝固方式,预测铸造缺陷以及凝固组织特点。

该项目采用PLC控制,自行编程,加强了学生动手实践能力和创新能力,对于学生掌握金属凝固原理、合金的液固相变、合金熔体凝固过程中的传热特点均有重要的作用和意义。

山东理工大学

6

金属材料热疲劳测试系统

自制

该系统可根据金属材料特点,设计好加热时间和实验频次,利用PLC控制加热时间并控制无杆气缸带动试样,可实现上万次甚至百万次的加热-冷却热疲劳循环。

热疲劳抗力是评价金属材料热疲劳性能的重要指标。该系统的研发,可以节约大量的人力以及时间。可以开拓新的材料性能测试实验项目,丰富实验内容,同时也能为研究生教学及科研服务,具有重要的实践应用意义。

山东理工大学

7

PLC综合实训控制柜设计与制作

自制

 该项目制作12台PLC实训控制柜,在该设备上开发的实训项目是:

 1. PLC控制电动机正反转的电路接线、程序设计、调试及故障诊断;

 2. PLC控制CA6140车床的的电路图设计、接线、程序设计、调试及故障诊断。


 1.春季招生班学生专业能力调研报告;

 2.编写了“PLC编程实训”教学大纲;

 3.编写了“PLC编程实训”讲义;

 4.编写了“PLC编程实训”指导书。

山东理工大学

8

PLC综合实验台升级改造

自制

 对我院现有的12台PLC综合实验台进行改造,增加综合性实验项目3项:

 1.变频器多段速控制;

 2.变频器模拟量控制;

 3.步进电机的运动控制。

 1.PLC综合实验台升级改造12台;

 2.步进电机控制板12套;

 3.编写了用于PLC综合实验台的实验指导书。

山东理工大学

9

教学型微型数控电解加工装置研制

自制

1.本设备可以进行常规电解加工基本原理的演示和本科教学实验可服务于本科教学;

2.可以进行微细孔,微细缝槽、微细探针等三维几何结构的加工,可以用于科学研究,服务于研究生教学。

教学型微型数控电解加工试验样机一套,包括机床机械本体,电解液循环过滤系统,加工电源,电流检测系统,控制系统等。并开展了相应的冷却孔加工实验。

山东理工大学

10

数控系列插补方法实验教学运动平台

自制

一种数控系列插补方法实验教学运动平台,有助于学生掌握以数控技术为核心的数控插补原理及其应用,熟悉数控机床编程操作和调试步骤、数控机床机械传动系统设计和应用;掌握计算机控制进给伺服系统的组成、设计计算和应用,逐点比较法直线和圆弧插补原理、数字积分法直线和圆弧插补原理、非正交轴联动数控插补方法,插补原理与进给伺服系统脉冲当量的关系。

基于VC编程,实现圆弧插补(圆心/角度型)、圆弧插补(终点/半径型)、逐点比较法直线插补、逐点比较法圆弧插补、数字积分法直线插补、数字积分法圆弧插补、数据采样法直线插补、数据采样法圆弧插补,以及非正交轴联动插补,开发数控系列插补方法实验。

山东理工大学

11

基于单片机的智能仪器综合实验平台研制

自制

基于单片机的智能仪器综合实验平台不仅具有强大的数据运算和处理功能,还集信号发生、数据采集、波形显示、数据处理和结果输出等多种功能于一身,并与上位机(电脑)进行连接,上位机采用LabVIEW编程,仪器界面友好、美观,降低实验设备购置费用,减小实验测量过程中的人为误差,提高实验测量的准确度。

该实验平台能满足测控技术与仪器专业学生在测控技术领域的基本实验练习,弥补现有硬件实验条件缺失与实验设备数量不足的问题,同时,采用虚拟仪器技术构建测控实验平台能降低购置及维护仪器设备的成本,达到事半功倍的目的从而代替各种传统仪器,切实提高测控专业实验教学的水平。

山东理工大学

12

智能快速微位移标定仪研制

自制

可对传感器、精密测量实验系统的位移校准,通过数据传递或溯源,实现实验过程信息化。对实验数据记录和分析,探究系统噪声频谱密度、干扰途径,采用了信息论的方法,提高信噪比。

结合机械工程测试技术课程的特点,研制了智能快速微位移标定仪一台。集移动校准与误差修正功能,可满足机械参数精密测量技术和误差控制技术两个实验的要求,又可以进行机械工程测试的综合实验,对于开拓学生的思维能力具有重要作用。

山东理工大学

13

自动圆度仪的研制

自制

自动圆度仪,圆度仪检测回转类零件的圆度误差,使用计算机控制零件的旋转,利用机器视觉采集表面信息,采用三维重构算法建立零件轮廓的轮廓模型,采集圆度算法检测被测工件的圆度误差。

研制了一台圆度仪测量测量回转零件的圆度误差,采用机器视觉测量提高检测效率,大大缩短了操作时间,可以让每个学生操作仪器测量不同的工件。由于机器视觉检测逐渐地应用在工业的自动化检测中,学生亲身接触到工业生产中的产品检测的整个过程,激发学生的学习动力。


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