z3050摇臂钻床电气控制

Z3050摇臂钻床电气线路控制1Z3050摇臂钻床电气线路控制摘要钻床是一种用途广泛的孔加工机床。它主要用钻头钻精度要求不高的孔，另外还可用来钻孔、镗孔、扩孔、铰孔、攻丝及修刮端面等。因此要求钻床的主运动和进给运动有较宽的调速范围。钻床的结构类型很多，有立式钻床、卧式钻床、台式钻床、多轴钻床、深孔钻床等。摇臂钻床是一种立式钻床，它适用于单件或成批生产带有多孔大型零件的孔加工，是一般机械加工车间常见的机床。【关键词】：钻床结构用途德州职业技术学院毕业设计论文2ABSTRACTThedrillingmachineisakindofwidelyholeprocessingmachinetool.Itismainlyusedfordrillholeswithhighprecision,alsocanbeusedfordrilling,boring,reaming,reaming,tappingandscrapetheend.Thereforeaskedthedrillmainmovementandfeedmovementhasawidespeedrange.Thestructureofmanytypesofdrillingmachine,verticaldrilling,horizontaldrilling,drillingmachine,multi-axisdrillingmachine,deepholedrilling.Rockerdrillingmachineisakindofverticaldrillingmachine,whichissuitableforasingleorbulkproductionwithaporouslargepartsmachining,generalmachineryprocessingworkshopisacommonmachinetool.【Keywords】:DrillingmachineStructureUseZ3050摇臂钻床电气线路控制3目录摘要....................................错误!未定义书签。第一章绪论.................................................41.1摇臂钻床型号的含义............................................41.2摇臂钻床的结构组成............................................41.3摇臂钻床的运动形式............................................41.4两套液压控制系统..............................................41.5拖动特点和控制要求............................................4第二章Z3050型摇臂钻床电气控制线路分析....................62.1主电路分析....................................................62.2控制电路分析..................................................72.3摇臂钻床的原理分析............................................8第三章z3050摇臂钻床的电气故障诊断........................123.1摇臂不能升降.................................................123.2立柱、主轴箱不能夹紧或松开...................................123.3按下SQ6立柱、主轴箱能夹紧，但释放后就松开...................133.4摇臂上升或下降限位保护开关失灵...............................143.5调试方法和步骤...............................................15结论.....................................................16致谢..........................................................17参考文献.....................................................18附表..........................................................19德州职业技术学院毕业设计论文4第一章绪论1.1摇臂钻床型号的含义：Z—钻床，3—摇臂，0－摇臂钻床型，50—最大钻孔直径为50ｍｍ1.2摇臂钻床的结构组成：Z3050摇臂钻床的构造如图所示。主要由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱、工作台等组成。内立柱固定在底座上，在它外面套着空心外立柱，而且外立柱上的摇臂可连同外立柱一起沿内立柱回转360度。摇臂一端的套筒部分与外立柱滑动配合，借助于丝杆摇臂可沿着外立柱上下移动，主轴箱可沿着摇臂上的水平导轨作径向移动。1.3摇臂钻床的运动形式：主运动———主轴带动钻头的旋转运动。进给运动——主轴的垂直移动。辅助运动——摇臂沿外立柱的垂直动，主轴箱沿摇臂径向移动，摇臂与外立柱一起相对于内立柱的回转运动。1.4两套液压控制系统:Z3050摇臂钻床电气线路控制5①操纵机构液压系统：安装在主轴箱内，用以实现主轴正反、停车制动、空挡、预选及变速；②夹紧机构液压系统：安装在摇臂背后的电器盒下部，用以夹紧松开主轴箱、摇臂及立柱。1.5拖动特点和控制要求:①由于摇臂钻床的运动部件较多，为简化传动装置，使用多电动机拖动，主电动机承担主钻削及进给任务，摇臂升降，加紧放松和冷却泵各用一台电动机拖动。②摇臂升降有单独电动机拖动，要求能实现正反转。③摇臂的加紧与放松以及立柱的加紧与放松有一台异步电动机配合液压装置来完成，要求这台电动机能正反转。摇臂的回转与主轴箱的径向移动在中小型摇臂钻床上都采用手动。④钻削加工时，为对刀具及工件进行冷却，需由一台冷却泵电动机拖动冷却泵输送冷却液。德州职业技术学院毕业设计论文6第二章Z3050型摇臂钻床电气控制线路分析2.1主电路分析:Z3050摇臂钻床共有四台电动机，除冷却泵电动机采用开关直接起动外，其余三台异步电动机均采用接触器直接启动。M1是主轴电动机，由交流接触器KMI控制，只要求单方向旋转，主轴的正反转由机械手柄操作。M1装在主轴箱顶部，带动主轴及进给传动系统，热继电器FR1是热载保护元件，短路保护电器是总电源开关QF1中的电器脱扣装置。M2是摇臂升降电动机，装与主轴顶用接触器KM2核KM3控制正反转。因为该电动机短时间工作，故不设过载保护电器。M3是液压泵电动机，可以做正向和反向转动。正向与反向旋转的起动与停止由继电器KM4和KM5控制。热继电器FR2是液压泵电动机的热载保护电路。该电动机的主要作用是供给夹紧装置压力油实现摇臂和立柱的加紧与松开。M4是冷却泵电动机，功率很小，由开关QF2直接启动与停止，其短路保护也有开关QF2中的电磁脱扣装置完成。Z3050摇臂钻床电气线路控制7摇臂升降电动机M2和液压泵电动机M3共用第3个自动控制开关QF3中的电磁脱扣装置完成短路保护电器。按起动按钮SB2，则接触器KMl吸合并自锁，使主电动机Ml起动运行，同时指示灯HL3亮。按停止按钮SB1，则接触器KMl释放，使主电动机M1停止旋转，同时指示灯HL3熄灭。2.2控制电路分析:摇臂的下降控制：按下SB2KM1线圈得电主轴启动德州职业技术学院毕业设计论文82.3摇臂钻床的原理分析由SB4控制KM3、M3反转来实现。长按下降按钮SB4KT线圈得电KT（17—18）延时闭合常闭触点断开KT（5─17）延时断开常开触点闭合KT（14—15）瞬时触点闭合致使KM3线圈通电→M3反转打开阀门电磁阀YA线圈通电液压油经YA进摇臂松开油腔，将摇臂松开活塞杆下移SQ3（5—17）复位闭合→为摇臂夹紧做准备SQ2（7—14）断开→KM3线圈失电M3停转SQ2（7—8）闭合→KM3线圈通电，M3反转，拖动摇臂下降，按下SB3KT得电KM4得电YA1得电摇臂放松活塞杆下移压下SQ3KM4断电KM2得电摇臂上升↑松开SB3KT失电KM2失电停止上升YA1仍通过KT得电KM5延时得电摇臂延时夹紧活塞杆上移断开SQ3上升完成Z3050摇臂钻床电气线路控制9下降到所需的位置时，松开按钮SB4KM3线圈失电，摇臂下降停止。KT线圈失电→延时1～3秒→KT延时断开常开触点（5—17）断开，延时常闭触点（17—18）闭合→KM5线圈通电→M3反转活塞杆上移液压油经YA进摇臂夹紧油腔，将摇臂夹紧SQ2复位→为摇臂再次上升或下降做准备SQ3压下，其常闭触点（5－17）断开→KM5和YA断电→M3停转→完成自动夹紧过程。摇臂的下降由SB4控制KM3→M2反转来实现，其过程可自行分析。时间继电器KT的作用是在摇臂升降到位、M2停转后，延时1～3s再起动M3将摇臂夹紧，其延时时间视从M2停转到摇臂静止的时间长短而定①开车前的准备工作为了保证操作安全，本机床具有“开门断电”功能。所以开车前应将立柱下部及摇臂后部的电门盖关好。即SQ4常闭触点断开，QF1线圈呈失电状态，方能接通电源。合上电源开关QF1及QF3，则电源指示灯HL1亮，表示机床的电气线路已进入带电状态。②主轴电动机M1的控制按启动按钮SB3，则接触器KM1线圈得电吸合且KM1辅助常开触点自锁，KM1三对常开触点闭合，使主轴电动机M1启动运行。同时KM1辅助常开触点闭合。指示灯HL2显亮。按停止按钮SB2，则接触器KM1停止旋转，同时指示灯HL1熄灭。③摇臂升降控制摇臂上升：按上升按钮SB4，则时间继电器KT1线圈通电吸合，它的瞬时闭合的动合触电闭合，接触器KM4线圈通电，液压泵电动机M3起动正向旋转，供给压力油。压力油经分配阀体进入摇臂的“松开油腔”，推活动塞移动，活塞推动菱形块，将摇臂松开。同时，活塞杆通过弹簧片位置开关SQ2，使SQ2动断触点断开，SQ2动合触电闭合，前者切断了接触器KM4的线圈通电，KM2主触点接通M2的电源，摇臂升降电动机起动正向旋转，带动摇臂上升。如果此时摇臂尚未松开，则位置开关SQ2动合触电不闭合，接触器KM2就不能吸合，摇臂就不能上升。德州职业技术学院毕业设计论文10当摇臂上升到所需位置时，松开按钮SB4则接触器KM2线圈和时间继电器KT1线圈同时断电释放，M2停止工作，随之摇臂停止上升。由于时间继电器KT1断电释放，经1—3S时间的延时后，KT1延时闭合的常闭触电闭合，使接触器KM5吸合，KM5主触点闭合，液压泵电动机M3反向旋转，随之泵内压力油经分配阀进入摇臂的“加紧油腔”，摇臂加紧。在摇臂加紧的同时，活塞杆通过弹簧片使位置开关SQ3的动合触电SQ3断开，KM5线圈断电释放，最终M3停止工作，完成了摇臂的松开-上升-夹紧的整套动作。摇臂下降：按下降按钮SB5，则时间继电器KT1通电吸合，其动合触电闭合，接通KM4线圈电源，液压泵电动机M3起动正向旋转，供给压力油。与前面叙述的过程相似，先使摇臂松开，接着压动位置开关SQ2，其动断触点断开，使KM4断电释放，液压泵电动机停止工作；其动合触电闭合，使KM3线圈通电，摇臂升降电动机M2反向运行，带动摇臂下降。当摇臂下降到所需位置时，松开按钮SB5，则接触器KM3线圈和时间继电器KT1线圈同时断电释放，M2停止工作，摇臂停止下降。由于时间继电器KT1断电释放，经1-3S时间的延时后，其延时闭合的动断触点闭合，KM5线圈得电，液压泵电动机M3反向旋转，随之摇臂加紧。在摇臂加紧的同时，使位置开关SQ3断开，KM5断电释放，最终停止M