

一、概述
“CH-JY--C6140型普通车床电气技能实训考核装置”是在原“C6140型普通车床电气技能实训考核装置”基础上进行改造升级,它增加了C6140型普通车床仿真半实物模型,并将机床的电气部分和机床的机械部分有机地连接在一起。由于将机床的运动全部展现出来,因而使教学更加形象生动。本装置适合于维修电工(电工)初、中、高级技能鉴定中有关机床电气部分的培训考核。
二、功能特点
1. C6140普通车床半实物仿真模型是参照实际C6140普通车床的尺寸按一定比例缩小而设计;
2. 本套装置电气部分的操作,能实现C6140普通车床各种运动控制,它包括:主轴启动停止、工作台快速移动和冷却泵启动停止,极限位置的限位保护;
3. 机床电气线路的所有接点,在装置的面板上都有相应的测试点,便于学员检测故障;
4. 半实物模型上所用电机的电压等级与实际的机床完全相同;
5. 半实物机床的床身采用铸件,专用模具一次成型,滚珠丝杆传动,手轮使用实际机床部件,贴近真实机床;
6. 半实物机床各部件采用不同的颜色,培训时学生更加容易理解接受;
7. 半实物机床活动导轨表面采用高频淬火工艺,经久耐用;
8. 控制屏的故障箱内设有32个开关,通过拨动故障开关,可设置相应的故障点。
三、技术性能
1. 输入电源:三相四线~380V±10% 50Hz
2. 工作环境:温度-10℃~+40℃ 相对湿度<85%(25℃) 海拔<4000m
3. 装置容量:<0.2kVA
4. 漏电保护动作电流:≤30mA;漏电保护动作时间:≤0.1s
5. 控制屏尺寸:1600mm×700mm×1535mm
6. 半实物模型桌子尺寸:1200mm×700mm×800mm
7. C6140车床模型尺寸:900mm×350mm×430mm
8. 工作台移动行程:200mm
9. 主轴转速:250r/min
四、设备配置
序号 |
名 称 |
数 量 |
备 注 |
1 |
CH-JY-C6140型普通车床电气技能实训考核装置 |
1台 |
|
2 |
C6140普通车床半实物模型(含实训桌) |
1台 |
配有与电气部分的连接接口,通过电缆连接 |
五、实训项目与目的
1. 熟悉常用低压电器的机构、原理
2. 通过观察机床模型的运动,了解机床的实际运动
3. 了解机床电器控制的原理及各种保护装置
4. 掌握机床中常见故障的排除方法
六、故障点设置一览表
故障编号 |
故障现象 |
K1 |
机床无法启动 |
K2 |
机床无法启动 |
K3 |
机床无法启动 |
K4 |
照明灯不亮 |
K5 |
机床无法启动 |
K6 |
机床无法启动 |
K7 |
主轴、冷却泵电动机不能启动 |
K8 |
主轴电动机控制不能自锁 |
K9 |
主轴电动机控制不能自锁 |
K10 |
主轴、冷却泵电动机不能启动 |
K11 |
冷却泵不能启动 |
K12 |
冷却泵不能启动 |
K13 |
冷却泵不能启动 |
K14 |
刀架不能快速移动 |
K29 |
主轴不工作 |
K30 |
冷却泵不工作 |
K31 |
不能快速移动 |
(七)★配套课程资源数智化交互式元宇宙数控加工课程开发平台(提供软件功能截图)
软件名称 |
角色 |
功能列表 |
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MRGC数智化交互式元宇宙课程开发平台 |
管理员 |
系统管理员 |
1、教师管理,对系统中所有教师的账户信息进行统一管理。 |
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2、课程管理,对系统中所有课程信息进行统一管理,并指定课程负责人。 |
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3、班级管理,对系统中所有班级信息进行统一管理。 |
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4、学生管理,对系统中所有学生的账号信息进行统一管理,设置各学生所隶属的班级。 |
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5、课表管理,对系统中所有教师的授课信息进行统一管理,设置教师、课程和班级间对应的课表安排。 |
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运维管理员 |
1、服务监控,查看系统中服务器的运行状况及其资源占用情况。 |
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2、在线用户,查看系统中在线用户的相关信息,并可对其实施强制退出系统的操作,让你的系统安全有保障。 |
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3、登录日志,查看系统中用户的登录状态及其登录主机等相关信息。 |
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4、操作日志,查看系统中用户除文字查询操作外其他所有操作的参数信息。 |
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5、安装包管理,上传并配置各客户端的最新版本安装包。 |
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教师 |
课程负责 教师 |
教材 管理 |
1、教材管理,支持新建教材、修改教材基本信息以及删除教材。 |
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★2、协同教师,支持组织参与教材章节制作的协同教师。 |
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3、章节管理,支持构建和维护教材中所有的课程章节目录。 |
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★4、课件管理,支持将制作完成的章节内容发布为教学教材,涵盖在线观看、PDF、PPT、移动端预览和混合现实。 |
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★5、教材章节内支持教材章节协同制作。 |
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★6、教材章节内支持机电一体化协同制作。 |
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符号 定义 |
1、支持符号定义管理,涵盖新建、保存、重命名和删除功能。 |
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2、支持通过直线、折线、多边形、矩形及圆形等绘图类型来创建符号,并允许增添文字注释以便于符号说明。 |
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3、支持定义符号连接点。 |
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4、支持导入已有的符号,通过组合及新建来提高绘制符号的效率。 |
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5、支持对已定义符号的发布。 |
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6、支持对已发布符号的管理。 |
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器件 定义 |
一、电气器件属性定义功能 |
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1、支持器件定义管理,涵盖新建、保存、重命名和删除功能。 |
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2、支持定义器件的连接点。 |
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3、支持定义器件的安装面。 |
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二、电气器件编辑功能 |
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★4、支持通用格式的三维器件模型导入导出,支持的通用格式涵盖IVE、STP、FBX、WRL、OBJ、I3D等格式。 |
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5、支持对三维器件模型进行实时的添加与删除操作。 |
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6、支持对器件模型的材质信息进行修改,并提供常用材质模板。 |
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7、支持实时调整器件模型的位置与尺寸。 |
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8、支持对器件模型节点的组织结构进行细致划分。 |
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9、支持对器件模型编辑的撤销和回退操作。 |
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★10、支持添加标签文字、简单文字、尺寸文字等标注信息。 |
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三、电气器件状态定义功能 |
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★11、支持定义多种器件状态,该功能可用于仿真出器件的开启、运行及关闭等状态。 |
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★12、支持提供多种动画形式,动画类型数量不少于14种。 |
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13、支持对动画参数进行实时调整,以便于更改动画效果。 |
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14、支持将动画类型和三维模型仿真过程关联。 |
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四、电气器件发布功能 |
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15、支持调整器件关联的电气符号。 |
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16、支持对已定义器件的发布。 |
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17、支持对已发布器件的管理。 |
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工具 定义 |
一、工具属性定义功能 |
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1、支持工具定义管理,涵盖新建、保存、重命名和删除功能。 |
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2、支持定义工具安装点。 |
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二、工具编辑功能 |
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★3、支持通用格式的三维工具模型导入导出,支持的通用格式涵盖IVE、STP、FBX、WRL、OBJ、I3D等格式。 |
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4、支持实时对三维工具模型进行实时的添加与删除操作。 |
|||||
5、支持对工具模型的材质信息进行修改,并提供常用材质模板。 |
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6、支持实时调整工具模型的位置与尺寸。 |
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7、支持对工具模型节点的组织结构进行细致划分。 |
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8、支持对工具模型编辑的撤销和回退操作。 |
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★9、支持添加标签文字、简单文字、尺寸文字等标注信息。 |
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三、工具发布功能 |
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10、支持对已定义工具的发布。 |
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11、支持对已发布工具的管理。 |
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课程协同 教师 |
机械类课程 制作 |
一、模型编辑功能 |
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★1、支持通用格式的三维机械模型导入导出,支持的通用格式涵盖IVE、STP、FBX、WRL、OBJ等格式。 |
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★2、支持导入机电一体化模型。 |
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3、支持对三维机械模型进行实时添加与删除操作。 |
|||||
4、支持对机械模型的材质信息进行修改,并提供常用材质模板。 |
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5、支持实时调整机械模型的位置与尺寸。 |
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6、支持对机械模型节点的组织结构进行细致划分。 |
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7、支持对机械模型编辑的撤销和回退操作。 |
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二、图片生成功能 |
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8、支持根据三维机械模型的视角生成JPG、PNG及BMP格式的图片。 |
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★9、支持三维机械模型动态生成二维原理图。 |
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★10、支持将二维原理图存储为CGM文件。 |
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三、培训流程制作功能 |
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★11、支持动态构建培训步骤及培训单元,并支持步骤的嵌套。 |
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12、支持提供多种动画形式,动画类型数量不少于14种。 |
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★13、支持插入表格及图表,所支持的图表类型包括柱状图、条形图、折线图、饼图、面积图及雷达图。 |
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14、支持提供预先配置的工具集。 |
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★15、支持对动画参数进行实时调整,以便于更改动画效果。 |
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16、支持将动画类型和三维模型仿真过程关联。 |
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17、支持流程内容的实时放映,支持从头开始、从当前单元开始和从当前步骤开始放映。 |
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电气类课程 制作 |
一、原理图绘制功能 |
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★1、支持提供IEC标准符号库和自定义符号库。 |
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★2、支持通过电气符号、符号图、设备、端子及连接点迅速绘制线路设计图。 |
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★3、支持通过电位连接点动态调整线路设计图中线路颜色。 |
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二、模型编辑功能 |
|||||
★4、支持通用格式的三维电气模型导入导出,支持的通用格式涵盖IVE、STP、FBX、WRL、OBJ等格式。 |
|||||
5、支持对三维电气模型进行实时的添加与删除操作。 |
|||||
6、支持对电气模型的材质信息进行修改,并提供常用材质模板。 |
|||||
7、支持实时调整电气模型的位置与尺寸。 |
|||||
8、支持对电气模型节点的组织结构进行细致划分。 |
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9、支持对电气模型编辑的撤销和回退操作。 |
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三、器件布局功能 |
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10、支持动态增添线槽及导轨设备。 |
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★11、支持依据二维线路图动态布局三维元器件。 |
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四、三维布线功能 |
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★12、支持自动生成三维布线。 |
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13、支持对生成的布线路径进行再编辑。 |
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★14、支持对生成的布线路径进行入线槽作业。 |
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15、支持对已发布器件的管理。 |
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任务 管理 |
1、以班级为单位向学生布置任务,可对任务名称进行修改或选择删除该任务。 |
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2、查看已布置任务的班级内学生理论考核成绩。 |
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3、查看已布置任务的班级内学生实训反馈内容,并予以评分。 |
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授课 模块 |
一、MR头盔端功能 |
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1、支持从云端加载课程信息。各教师制作的章节快速发布至云端,任课教师可通过二维码将云端资源下载至MR头盔端,依据课程安排随用随传。 |
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2、支持手势流程控制,手势响应时间不大于1s。在混合现实授课过程中教师通过手势控制快速切换课程内容展示,同时利用手势控制打开辅助功能,帮助教师实时把控授课节奏及进度。 |
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3、支持语音流程控制,语音响应时间不大于1s。在混合现实授课过程中教师通过语音控制快速切换课程内容展示,同时利用语音控制打开辅助功能,帮助教师实时把控授课节奏及进度。 |
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★4、支持以四面屏的方式展示内容,通过语音或者手势进行四面屏的控制。教师能够利用这一四面屏快速构建三维教学场景,并通过其中一面立体屏实时展示三维设备,以呈现教学细节,从而提高课程的教学质量。同时,教师利用其他三面屏幕,展示视频、图片、文字等多种教学资源强调课程的重点,提升课程的吸引力。 |
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★5、支持徒手操控虚拟零件,可操控的零件最小可达到毫米级别。通过MR头盔的精准操控能力以及教师卓越的课程内容,教师能够在课堂上利用三维虚拟影像再现真实的培训场景。教师在不借助任何工具的情况下进行操控,并配合详尽地讲解,使学生能够直观看到设备的维修、保养、安装及维护流程。 |
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6、支持手势和语音控制的无缝切换。教师在课堂中依据教学场景需求随意切换手势及语音控制,最大限度地提升教师运用混合现实课件的自由度。 |
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★7、支持查看电气模型中的线路连接信息、元器件信息等。以列表形式将线路连接及元器件信息呈现在混合现实头盔中,利用混合现实的虚拟影像帮助教师在课堂上还原电气设备线路连接。 |
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二、移动端功能(支持PAD和手机) |
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8、支持从云端加载课程信息。各教师制作的章节快速发布至云端,任课教师可通过二维码将云端资源下载至移动端,依据课程安排教师随用随传。 |
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★9、支持实时查看步骤关联的动画、图片、视频、表格、图表等。各教师利用移动端设备快速下载授课资源,在没有头盔的情况下,可通过移动端将授课资源快速传递给学生,进行课程学习。 |
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10、支持实时查看三维模型。通过移动端设备即可查看到三维设备模型。通过手势拖动旋转模型,点击关联步骤播放三维模型仿真动画,详尽地学习课程内容。 |
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★11、支持查看电气模型中的线路连接信息、元器件信息等。以列表形式将线路连接及元器件信息呈现在混合现实头盔中,利用屏幕中的三维模型帮助教师还原电气设备线路连接。 |
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三、PDF讲义 |
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12、支持PDF查看章节内容。通过该功能帮助教师快速生成PDF课程讲义,教师可将讲义下发至学生,内容可以包括章节(单元)教学要求、讲授内容、提问问题、讨论问题、课程总结等。一方面,这可以帮助学生更好地融入课堂,提高授课效率;另一方面,这可以丰富教学手段,提高教学质量。 |
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四、3D直播教学 |
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★13、支持3D实时直播教学模式。教师通过该功能可将MR头盔端内容实时共享在屏幕中,一方面引入新型教学手段提升学生学习兴趣,另一方面,教师的实际操作可以帮助学生强化及巩固知识点。 |
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五、3D 教学PPT |
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★14、支持3D PPT教学。通过该功能帮助教师快速生成3D教学PPT课件,无需头盔端即可在课堂中播放3D教学演示。 |
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六、3D教学网站 |
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★15、支持通过3D网站实时查看步骤关联的动画、图片、视频、表格、图表等。各教师无需下载任何资源,可通过3D教学网站的形式将授课资源快速传递给学生,进行课程学习。 |
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16、支持实时查看三维模型。通过3D教学网站即可查看到三维设备模型。通过鼠标拖动旋转模型,点击关联步骤播放三维模型仿真动画,详尽地学习课程内容。 |
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★17、支持查看电气模型中的线路连接信息、元器件信息等。以列表形式将线路连接及元器件信息呈现在3D教学网站中,利用屏幕中的三维模型帮助教师还原电气设备线路连接。 |
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学生 |
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培训 模块 |
★1、在Web端查看3D网站在线教材。学生接收3D教学网站资源进行课前预习及课后指导。 |
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2、下载PDF教材,在PC端或移动端查看,或打印成纸质教材。学生接收PDF讲义了解及学习授课重点。 |
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★3、下载3D的PPT教材,可在PC端查看教材内容。通过课堂中的3D教学PPT快速接收授课重点。 |
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★4、支持在移动端查看机械流程和电气原理。利用移动设备将授课资源下载,学生不再受教学环境限制,可离线进行实时学习。 |
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★5、支持在MR头盔端查看和练习机械流程和电气原理。学生在头盔端进行实践操作,针对机械类课程可以进行徒手操作,依据教师授课内容完成相关实践仿真操作。针对电气类课程可以进行三维线束接线学习,在三维立体设备中学习线路连接。 |
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实训 模块 |
机械类课程实训 |
1、支持提供多种动画形式,动画类型数量不少于14种。学生根据教师下达的任务运用系统提供的动画效果完成设备仿真。在机械类课程中学生通过仿真整个安装、拆卸、维护及运作流程,实现学习的巩固。 |
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2、支持提供预制工具集。一个完善的机械类课程实训离不开工具的使用,通过引入工具集让学生掌握工具的使用方法及具体项目的操作规范。 |
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★3、支持实时调整动画参数,改变动画效果。通过动画参数学生可以发挥想象力及创造力,无需按照教师设置的动画或视点,自主创造实训仿真。在符合相关流程及规则的基础上,创建更加生动的仿真实训也是一个加分项。 |
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4、支持将动画类型和三维模型仿真过程关联。学生调用动画窗格功能,协调多个动画进行统一播放。在实训操作中,不仅考核学生的动手能力,同时还会考核学生对课程的理解及对知识的掌握程度。 |
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5、支持流程内容的实时放映,支持从头开始、从当前单元开始和从当前步骤开始放映。帮助学生进行实时预览,播放步骤的同时也是对实训的巩固。 |
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电气类课程实训 |
一、原理图绘制功能 |
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★1、支持IEC标准符号库和自定义符号库。通过引入标准符号库让学生更便捷地绘制线路设计图,同时引导学生学习自定义符号,掌握了解线路图中各符号的电气属性。 |
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★2、支持通过电气符号、符号图、设备、端子、连接点快速绘制线路接线图。通过考核线路设计,检验学生对电气类课程学习掌握的情况,帮助巩固线路设计知识。 |
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★3、支持通过电位连接点动态调整线路颜色。依据教师课堂所授线路设计图,学生还原设计图原貌,掌握线路图中的设计原理及设计规范。 |
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二、器件布局功能 |
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4支持动态添加线槽和导轨。通过让学生进行放置线槽和导轨的实践操作,考核学生对电气类课程中设备应用的理解。如何利用设备让三维器件的放置及三维线束走线更加规范与美观是本项考核的重点。 |
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★5、支持根据二维线路图动态布局三维元器件。通过让学生进行三维器件布局,考核学生对课程实训中电气器件的理解。如何规范地让三维器件放置位置更加规范和合理是本次考核的重点。 |
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三、三维布线功能 |
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★6、支持手动三维布线。通过让学生在三维场景中手动布线仿真现实中的接线场景,让学生正确地连接线束理解电气类课程本质,学习掌握相关知识。 |
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7、支持对生成的布线路径进行再编辑。在我们实际接线实训中,对线束的放置及整理有严格的要求。通过该项考核可以强化学生规范操作与安全意识。在考核中培养良好习惯。 |
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★8、支持对生成的布线路径进行入线槽作业。入线槽作业是我们进行电气实训的基本操作,规范的线槽布局不仅考核学生对接线的理解同时考查学生操作的规范性。 |
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考核 模块 |
理论 考核 |
1、支持理论考核和实训考核两种考核方式。通过理论考核,一方面可以帮助学生进行相关设备零件的认知学习,另一方面可以帮助学生进行流程类的学习巩固。 |
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★2、理论考核支持演示模式、练习模式和考核模式,可在Web端通过演示模式和练习模式掌握理论知识,并通过考试模式进行考核测验。 |
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实操 考核 |
★3、实训考核,支持机械实训和电气实训,提交PC端实训模块制作的内容,教师可在线查看反馈,进行评分。学生上传任务后,教师依据实训完成整体情况予以评分。不及格学生将会进行重新考核。学生在理论考核与实操考核的评定下完成相关课程学习。 |
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人工智能模块 |
知识图谱 |
智能问答,智能解说等功能 |