第三章典型设备电气控制电路分析

第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19第三章常用机床的电气控制第一节车床的电气控制第二节磨床的电气控制第三节摇臂钻床的电气控制第四节铣床的电气控制第五节镗床的电气控制第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19第一节车床的电气控制一、卧式车床的主要结构及运动情况卧式车床主要由床身、主轴变速箱、挂轮箱、进给箱、溜板箱、溜板与刀架、尾架、丝杆和光杆等部分组成。见下图。图3-1卧式车床的结构示意图1-进给箱2-挂轮箱3-主轴变速箱4-溜板与刀架5-溜板箱6-尾架7-光杆8-丝杆9-床身第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19二、中小型车床对电气控制的要求1）主拖动电动机一般选用三相笼型异步电动机，并采用机械变速。2）为车削螺纹，主轴要求能够正、反转。3）一般中小型车床采用直接起动，停车采用机械或电气制动。4）车削加工时，刀具与工件温度高，需由冷却泵电动机拖动冷却泵供出冷却液。5）为实现溜板箱的快速移动，由单独的快速移动电动机拖动，并采用点动控制。6）电路应具有必要的保护环节和安全可靠的照明和信息指示。第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19三、CA6140型卧式车床的电气控制第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19四、CA6140型卧式车床电气控制特点与故障分析CA6140型卧式车床电气控制特点：1）机床由三台电动机分别驱动，尤其溜板箱由快速移动电动机拖动实现快速移动。2）具有完善的人身安全保护环节。CA6140型卧式车床电气控制的常见故障：1）SQ1、SQ2安全开关不起作用2）低压断路器QS的开关锁SA2失灵。第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19第二节磨床的电气控制一、主要结构及运动情况图3-3卧轴矩台平面磨床外形图图3-4矩形工作台平面磨床工作图第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19二、M7130平面磨床电力拖动特点与控制要求M7130平面磨床电力拖动特点：1）采用多电动机拖动，进给运动由液压泵电动机供出压力油，实现液压传动。主轴砂轮电动机采用装入式笼型电动机直接拖动，为减小工件在磨削加工中的热变形，并冲走磨屑，采用冷却泵电动机供出冷却液。2）采用电磁吸盘吸持工件。3）具有完善联锁与保护环节和工件退磁环节。第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19三、M7130平面磨床电气控制电气电路图可分为主电路、控制电路、电磁吸盘控制电路及机床照明电路等部分。见右图。第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/191．主电路2．电动机控制电路3．电磁吸盘控制电路图3-6电磁吸盘结构与工作原理（1）电磁吸盘构造与原理（2）电磁吸盘控制电路（3）电磁吸盘保护环节4．照明电路图3-7交流去磁器结构原理图第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19四、平面磨床电气控制常见故障分析（1）电磁吸盘没有吸力。（2）电磁吸盘吸力不足。（3）电磁吸盘退磁效果差。第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19第三节摇臂钻床的电气控制一、摇臂钻床的主要结构与运动情况摇臂钻床一般由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱和工作台等部件组成。第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19二、摇臂钻床电力拖动特点与控制要求（1）摇臂钻床运动部件较多，为简化传动装置，采用多电动机拖动。（2）摇臂钻床为适应多种形式的加工，要滶主轴及进给有较大的调速范围。（3）摇臂钻床的主运动与进给运动皆为主轴的运动，分别经主轴传动机构、进给传动机构实现主轴旋转和进给。（4）为加工螺纹，主轴要求能够正、反转。（5）摇臂的升降由升降电动机拖动，要求电动机能够正、反转第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19二、摇臂钻床电力拖动特点与控制要求（6）内外立柱的夹紧与放松、主轴箱与摇臂的夹紧与放松可采用手柄机械操作、电气-机械装置、电气-液压装置或电气-液压-机械装置等控制方法来实现。（7）摇臂的移动严格按照摇臂松动→移动→摇臂夹紧的程序进行。（8）根据钻削加工需要，应有冷却泵电动机拖动冷却泵，供出冷却液进行刀具的冷却。（9）具有机床安全照明和信号指示。（10）具有必要的联锁和保护环节。第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19三、Z3040型摇臂钻床的电气控制1．液压系统简介（1）操纵机构液压系统操纵手柄有5个空间位置：上—“空挡”下—“变速”里—“反转”外—“正转”中间—“停车”（2）夹紧机构液压系统主轴箱和立柱的夹紧放松油路摇臂的夹紧放松油路第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/192．电气控制电路分析第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19（1）主轴电动机的控制（2）摇臂升降的控制（3）主轴箱、立柱松开与夹紧的控制（4）冷却泵电动机M4的控制（5）具有完善的联锁、保护环节（6）照明与信号指示电路3．电气控制电路常见故障分析（1）摇臂不能上升（2）摇臂移动后夹不紧（3）液压系统的故障第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19第四节铣床的电气控制一、卧式万能铣床主要结构及运动情况第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19二、X62W型卧式万能铣床电力拖动特点与控制要求（1）为适应铣削加工需要，要求主传动系统实现恒功率调速。为此，主轴电动机采用三相笼型异步电动机，经齿轮变速驱动主轴。（2）主轴电动机处于空载下起动，为能进行顺铣和逆铣加工，要求主轴能移实现正、反轨但旋转方向不需经常改变。仅在加工前预选主轴转动方向而在加工过程中不变换。为此，采用转向选择开关选择电动机转向。1、主拖动对电气控制的要求第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19（3）铣削加工是多刀多刃不连续切削，负载波动。为减轻负载波动的影响，往往在主轴传动系统中加入飞轮，使转动惯量加大，但为实现主轴快速停车，主轴电动机应设有停车制动环节。（4）为使主轴变速时齿轮易于啮合，减小齿轮端面的冲击，主轴电动机应设有主轴变速冲动环节。（5）为适应铣削加工时操作者能在铣床正面或侧面操作，应设有两地操作设施。第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19（1）X62W型卧式铣床工作台运行方式有手动、进给运动、快速移动三种。（2）为减少按钮数量，避免误操作，对进给电动机的控制采用电气开关、机械挂档联动的手柄操作。（3）工作台的操作手柄有左右运动的纵向操作手柄，垂直与横向操作手柄。为实现两地操作，上述手柄各有两套。（4）工作台上、下、左、右、前、后6个方向的运动只允许一个方向运动，也就是说6个方向应只可取一的联锁。（5）应具有主轴起动，进给运动才能起动的联锁。（6）为便于进给变速时齿轮的啮合，应具有进给变速冲动环节。（7）工作台6个方向的运动应设有限位保护。2、进给拖动对电气控制的要求第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19三、X62W型卧式万能铣床电气控制电路分析第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19（1）主轴电动机M1的起动控制（2）主轴电动机的停车制动控制（3）主轴变速冲动控制1、主电路分析2、主拖动控制电路分析（1）工作台纵向（左右）进给运动的控制（2）工作台向前与向下进给运动的控制（3）工作台向后与向上进给运动的控制（4）进给变速时的瞬时点动控制（5）进给方向快速移动的控制3、进给拖动控制电路分析第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19（1）主运动与进给运动的顺序联锁（2）工作台6个运动方向的联锁（3）长工作台与圆工作台的联锁4、圆工作台的控制5、冷却泵和机床照明的控制6、控制电路的联锁与保护第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19（4）工作台快速移动与进给运动的联锁（5）具有完善的保护1）由熔断器FU1、FU2实现主电路的短路保护，FU3实现控制电路短路保护，FU4实现照明电路短路保护。2）热继电器FR1、FR2、FR3实现电动机M1、M2、M3的长期过载保护。3）工作台左、右、上、下、前、后6个方向的限位保护。第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/197、X62W型卧式万能铣床电气控制特点（1）主轴电动机采用按钮操作，而进给电动机则采用机械操作手柄进行的机械与电气开关联动的操作。（2）主轴变速与进给变速均设有变速冲动环节，使变速更为顺利。（3）具有完善的联锁与保护。（4）工作台手柄操作方向与其运动方向一致，具有直观性。第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19（1）主轴停车制动不明显或无制动（2）主轴停车后产生短时反向旋转（3）按下主轴停车按钮后主轴不停（4）工作台控制电路常见故障1）工作台不能作向上进给运动2）工作台不能向左、向右进给3）工作台6个方向都不能进给4）工作台不能快速进给8、X62W型卧式万能铣床电气控制常见故障分析第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19第五节镗床的电气控制一、卧式镗床的结构、运动形式和拖动特点图3-5T68卧式镗床结构示意图1-床身2-镗头架3-前立柱4-平旋盘5-镗轴6-工作台卧式镗床主要由床身、前立柱、镗头架、后立柱、尾座、下溜板、上溜板、工作台等部分组成。第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19辅助运动：工作台的回转，后立柱的轴向移动，尾座的垂直移动及各部分的快速移动等。卧式镗床的运动形式有：主运动：镗轴和平旋盘的旋转运动。进给运动：镗轴的轴向进给，平旋盘刀具溜板的径向进给，镗头架的垂直进给，工作台的纵向进给和横向进给。第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19T68卧式镗床的电气控制特点：1）主轴旋转与进给量都有较大的调速范围，主运动与进给运动由一台电动机拖动，为简化传动机构采用双速笼型异步电动机。2）由于各种进给运动都有正反不同方向的运转，故主电动机要求正、反转。3）为满足调整工作需要，主电动机应能实现正、反转的点动控制。4）保证主轴停车迅速、准确，主电动机应有制动停车环节。第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/195）主轴变速与进给变速可在主电动机停车或运转时进行。为便于变速时齿轮啮合，应有变速低速冲动过程。6）为缩短辅助时间，各进给方向均能快速移动，配有快速移动电动机拖动，采用快速电动机正、反转的点动控制方式。7）主电动机为双速电机，有高、低两种速度供选择，高速运转时应先经低速起动。8）由于运动部件多，应设有必要的联锁与保护环节。第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/19二、T68卧式镗床电气控制第三章返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录作者：许翏、许欣2019/12/191、主电动机的正、反转控制2、主电动机停车与制动的控制（1）变速操作过程（2）主电动机在运行中进行变速时的自动控制（3）主电动机在主轴变速时的连续低速冲动控制3、主电动机在主轴变速与进给变速时的连续低速冲动控制（1