CW6180C臥式車(chē)床說(shuō)明書(shū)

1、CW6180C臥式車(chē)床說(shuō)明書(shū)車(chē)床是機(jī)床中應(yīng)用最廣泛的一種，它可以用于切削各種工件的外圓、內(nèi)孔、端面及螺紋。車(chē)床在加工工件時(shí)，隨著工件材料和材質(zhì)的不同，應(yīng)選擇合適的主軸轉(zhuǎn)速及進(jìn)給速度。但目前中小型車(chē)床多采用不變速的異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，它的變速是靠齒輪箱的有級(jí)調(diào)速來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以它的控制電路比較簡(jiǎn)單。為滿(mǎn)足加工的需要，主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)有時(shí)需要正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，這個(gè)要求一般是通過(guò)改變主軸電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向或采用離合器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)多半是把主軸運(yùn)動(dòng)分出一部分動(dòng)力，通過(guò)掛輪箱傳給進(jìn)給箱來(lái)實(shí)現(xiàn)刀具的進(jìn)給。有的為了提高效率，刀架的快速運(yùn)動(dòng)由一臺(tái)進(jìn)給電動(dòng)機(jī)單獨(dú)拖動(dòng)。車(chē)床一般都設(shè)有交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的冷卻泵，來(lái)實(shí)現(xiàn)刀具切削時(shí)冷卻。

2、有的還專(zhuān)設(shè)一臺(tái)潤(rùn)滑泵對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行潤(rùn)滑。一、機(jī)床的主要結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)形式臥式車(chē)床的電氣控制車(chē)床的種類(lèi)很多，其中臥式車(chē)床是應(yīng)用極為廣泛的金屬切削機(jī)床。它用于對(duì)具有旋轉(zhuǎn)表面的工件進(jìn)行加工，如車(chē)削外圓、內(nèi)圓、端面、螺紋等，也可用鉆頭、鉸刀、鏜刀等刀具進(jìn)行加工。1、臥式車(chē)床的主要結(jié)構(gòu)臥式車(chē)床的結(jié)構(gòu)外形如圖31所示。它主要由床身10、主軸變速箱3、掛輪箱2、進(jìn)給箱1、溜板箱6、刀架5、尾座7、光桿9與絲杠8等部分構(gòu)成。圖31臥式車(chē)床的外形結(jié)構(gòu)示意圖1一進(jìn)給箱；2一掛輪箱；3一主軸變速箱；4一卡盤(pán)；5一刀架；6一溜板箱；卜尾座；8一絲杠；9一光桿； 2、臥式車(chē)床的主要運(yùn)動(dòng)車(chē)床的切削加工包括主運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和輔助運(yùn)

3、動(dòng)。主運(yùn)動(dòng)為工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由主軸通過(guò)卡盤(pán)或頂尖帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)為刀具的直線運(yùn)動(dòng)，由進(jìn)給箱調(diào)節(jié)加工時(shí)的縱向或橫向進(jìn)給量。輔助運(yùn)動(dòng)為刀架的快速移動(dòng)及工件的夾緊、放松等。二、車(chē)床對(duì)電氣控制的要求主要控制電器為三臺(tái)電機(jī)：主電動(dòng)機(jī)、冷卻泵電機(jī)、快速移動(dòng)電機(jī)。三臺(tái)電機(jī)都要有短路保護(hù)措施。信號(hào)說(shuō)明如表1所示。主電動(dòng)機(jī)和冷卻泵電機(jī)采用熱繼電器進(jìn)行過(guò)載保護(hù)；主電動(dòng)機(jī)要采用降壓起動(dòng)方式起動(dòng)；主電動(dòng)機(jī)要求能夠正反轉(zhuǎn)控制，并且有點(diǎn)動(dòng)調(diào)整控制和長(zhǎng)動(dòng)控制，采用反接制動(dòng)；主回路負(fù)載的電流大小能夠監(jiān)控，但要防止啟動(dòng)電流對(duì)電流表產(chǎn)生沖擊；機(jī)床要有照明設(shè)施。表1 車(chē)床控制系統(tǒng)信號(hào)說(shuō)明符 號(hào)名稱(chēng)及用途符號(hào)名稱(chēng)及用途QF斷路

4、器作電源引入及短路保護(hù)用FR1熱繼電器，主電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)用FU1FU2熔斷器作短路保護(hù)FR2 熱繼電器，冷卻泵電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)用Ml主電動(dòng)機(jī)KM1接觸器，主電動(dòng)機(jī)正向起動(dòng)、停止用M2 冷卻泵電動(dòng)機(jī)KM2接觸器，主電動(dòng)機(jī)反向起動(dòng)、停止用M3快速電動(dòng)機(jī)KM3接觸器，主電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、制動(dòng)切入電阻SBlSB4主電動(dòng)機(jī)起、停、點(diǎn)動(dòng)按鈕KM4接觸器，冷卻泵電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、停止用SB5SB6冷卻泵電動(dòng)機(jī)起停按鈕KM5接觸器，快速電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、停止用SQ 限位開(kāi)關(guān)，快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)控制TC控制與照明變壓器HLl主電動(dòng)機(jī)起停指示燈SA機(jī)床照明燈開(kāi)關(guān)HL2電源接通指示燈EL機(jī)床照明燈三、控制電路分析32為臥式車(chē)床的電氣控制原

5、理圖。車(chē)床共有3臺(tái)電動(dòng)機(jī)，M1為主軸電動(dòng)電氣控制與可編程控制技術(shù)機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)。制動(dòng)時(shí)采用反接制動(dòng)；M2為冷卻泵電動(dòng)機(jī)；M3為快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)。速度繼電器KS與主軸同軸，當(dāng)正向轉(zhuǎn)速大于100rmin時(shí)，KSF閉合；當(dāng)反向轉(zhuǎn)速大于100rmin時(shí)，KSR閉合。SQ為快速移動(dòng)的手動(dòng)控制。圖32 C650型臥式車(chē)床的電氣控制原理圖KM1Auto CAD繪圖如下圖所示1、主電路分析圖32所示的主電路中有3臺(tái)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路，隔離開(kāi)關(guān)QS將三相電源引入，電動(dòng)機(jī)M1，電路接線分為三部分：第一部分由正轉(zhuǎn)控制交流接觸器KM1，和反轉(zhuǎn)控制交流接觸器KM2：的兩組主觸頭構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)接線；第二部分

6、為一電流表A經(jīng)電流互感器TA接在主電動(dòng)機(jī)M，的動(dòng)力回路上，以監(jiān)視電動(dòng)機(jī)繞組工作時(shí)的電流變化，為防止電流表被起動(dòng)電流沖擊損壞，利用一時(shí)間繼電器的動(dòng)斷觸頭，在起動(dòng)的短時(shí)間內(nèi)將電流表暫時(shí)短接掉；第三部分為一串聯(lián)電阻限流控制部分，交流接觸器KM3的主觸頭控制限流電阻R的接人和切除，在進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)調(diào)整時(shí)，為防止連續(xù)的起動(dòng)電流造成電動(dòng)機(jī)過(guò)載，串人限流電阻R，保證電路設(shè)備正常工作。速度繼電器KS的速度檢測(cè)部分與電動(dòng)機(jī)的主軸同軸相連，在停車(chē)制動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)主電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為零時(shí)，其常開(kāi)觸頭可將控制電路中反接制動(dòng)相應(yīng)電路切斷，完成停車(chē)制動(dòng)。電動(dòng)機(jī)M：由交流接觸器KM：的主觸點(diǎn)控制其動(dòng)力電路的接通與斷開(kāi)；電動(dòng)機(jī)M，由交流接

7、觸器KM，控制。為保證主電路的正常運(yùn)行，主電路中還設(shè)置了采用熔斷器的短路保護(hù)環(huán)節(jié)和采用熱繼電器的電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)環(huán)節(jié)。2、控制電路分析控制電路可劃分為、主電動(dòng)機(jī)M，的控制電路和電動(dòng)機(jī)M：與M，的控制電路兩部分。由于主電動(dòng)機(jī)控制電路部分較復(fù)雜，因而還可以進(jìn)一步將主電動(dòng)機(jī)控制電路劃分為正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)和點(diǎn)動(dòng)局部控制電路與停車(chē)制動(dòng)局部控制電路，它們的局部控制電路分別見(jiàn)圖33。下面對(duì)各部分控制電路逐一進(jìn)行分析。（1）主電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)與點(diǎn)動(dòng)控制。由圖33(a)可知，當(dāng)正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB3按壓下時(shí)，其兩常開(kāi)觸點(diǎn)同時(shí)動(dòng)作閉合，一常開(kāi)觸點(diǎn)接通交流接觸器KM3，的線圈電路和時(shí)間繼電器KT的線圈電路，時(shí)間繼電器的常閉觸點(diǎn)

8、在主電路中短接電流表A，經(jīng)延時(shí)斷開(kāi)后，電流表接人電路正常工作；KM3的主觸點(diǎn)將主電路中限流電阻短接，其輔助動(dòng)合觸點(diǎn)同時(shí)將中間繼電器KA的線圈電路接通，KA的常閉觸點(diǎn)將停車(chē)制動(dòng)的基本電路切除，其動(dòng)合觸點(diǎn)與SB3的動(dòng)合觸點(diǎn)均在閉合狀態(tài)，控制主電動(dòng)機(jī)的交流接觸器KM1的線圈電路得電工作，其主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)正向直接啟動(dòng)，啟動(dòng)結(jié)束。反向直接啟動(dòng)控制過(guò)程與其相同，只是啟動(dòng)按鈕為SB4。SB2為主電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制按鈕，按下SB2點(diǎn)動(dòng)按鈕，直接接通KM1的線圈電路，電動(dòng)機(jī)M1正向直接啟動(dòng)，這時(shí)KM3線圈電路并沒(méi)接通，因此其主觸點(diǎn)不閉合，限流電阻R接入主電路限流，其輔助動(dòng)合反接制動(dòng)。反轉(zhuǎn)時(shí)的反接制動(dòng)工作過(guò)程相似

9、，此時(shí)反轉(zhuǎn)狀態(tài)下，KS1，觸點(diǎn)閉合，制動(dòng)時(shí)，接通接觸器KM1的線圈電路，進(jìn)行反接制動(dòng)。（2）主電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)控制電路。圖33(b)所示為主電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)控制電路的構(gòu)成。C650臥式車(chē)床采用反接制動(dòng)的方式進(jìn)行停車(chē)制動(dòng)，停止按鈕按下后開(kāi)始制動(dòng)過(guò)程，當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近零時(shí)，速度繼電器的觸點(diǎn)打開(kāi)，結(jié)束制動(dòng)。這里以原工作狀態(tài)為正轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行停車(chē)制動(dòng)過(guò)程為例，說(shuō)明電路的工作過(guò)程。當(dāng)電動(dòng)機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，速度繼電器KS的合觸點(diǎn)KS2動(dòng)閉合，制動(dòng)電路處于準(zhǔn)備狀態(tài)，壓下停車(chē)按鈕SB1，切斷電源，KMl、KM3、KA線圈均失電，此時(shí)控制反接制動(dòng)電路工作與不工作的KA動(dòng)斷觸點(diǎn)恢復(fù)原狀閉合，與KS2：觸點(diǎn)一起，將反向啟動(dòng)接觸器

10、KM2的線圈電路接通，電動(dòng)機(jī)M1，反向啟動(dòng)，反向啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩將平衡正向慣性轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，強(qiáng)迫電動(dòng)機(jī)迅速停車(chē)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)速度趨近于零時(shí)，速度繼電器觸點(diǎn)KS2復(fù)位打開(kāi)，切斷KM2的線圈電路，完成正轉(zhuǎn)的反接制動(dòng)。反轉(zhuǎn)時(shí)的反接制動(dòng)工作過(guò)程相似，此時(shí)反轉(zhuǎn)狀態(tài)下，KS-1，觸點(diǎn)閉合，制動(dòng)時(shí)，接通接觸器KM1的線圈電路，進(jìn)行反接制動(dòng)o（3）刀架的快速移動(dòng)和冷卻泵電動(dòng)機(jī)的控制。刀架快速移動(dòng)是由轉(zhuǎn)動(dòng)刀架手柄壓動(dòng)位置開(kāi)關(guān)SQ，接通快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)M3的控制接觸器KM5的線圈電路，KM5，的主觸點(diǎn)閉合，M3電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)經(jīng)傳動(dòng)系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)溜板箱帶動(dòng)刀架快速移動(dòng)。冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2由啟動(dòng)按鈕SB6，停止按鈕SB5控制接觸器KM4線圈電路的通斷，以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)M3的長(zhǎng)動(dòng)工作控制。四、PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)1、設(shè)計(jì)基本原理即本系統(tǒng)采用PLC的裁決，來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)復(fù)雜的繼電器控制硬接線，而用簡(jiǎn)單易學(xué)的軟件實(shí)現(xiàn)其控制功能；即隨著輸入信號(hào)的輸入，而經(jīng)程序執(zhí)行判斷，由輸出信號(hào)直接控制對(duì)象。分為： （1）輸入處理，完成控制信號(hào)采集；（2）程序處理，將輸入的信號(hào)變?yōu)橹苯又骺氐妮敵鲂盘?hào)；（3）輸出處理，即直接將PLC的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)為，被控對(duì)象的觸發(fā)信號(hào)。如圖3-1： 圖 3-1：PLC基本原理圖2、PLC