XA6132臥式萬能銑床

1、1 XA6132臥式萬能銑床的主要結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)：箱形的床身固定在底座上，在床身內(nèi)裝有主軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和主軸變速機(jī)構(gòu)。在床身的頂部有水平導(dǎo)軌，其上裝著帶有一個(gè)或兩個(gè)刀桿支架的懸梁。刀桿支架用來支承安裝銑刀心軸的一端，而心軸的另一端固定在主軸上。在床身的前方有垂直導(dǎo)軌，一端懸持的升降臺(tái)可沿垂直導(dǎo)軌做上下移動(dòng)，升降臺(tái)上裝有進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和進(jìn)給變速機(jī)構(gòu)。在升降臺(tái)上面的水平導(dǎo)軌上，裝有溜板，溜板在其上做平行主軸軸線方向的運(yùn)動(dòng)(橫向移動(dòng)，又稱前后運(yùn)動(dòng))，溜板上方裝有可轉(zhuǎn)動(dòng)部分，轉(zhuǎn)動(dòng)部分對(duì)溜板可繞垂直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度。在轉(zhuǎn)動(dòng)部分上又有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上安放有工作臺(tái)，工作臺(tái)在轉(zhuǎn)動(dòng)部分的導(dǎo)軌上做垂直于主軸軸線方向的運(yùn)動(dòng)(縱向移

2、動(dòng)，又稱左右運(yùn)動(dòng))。這樣工作臺(tái)可在上下、前后、左右三個(gè)相互垂直方向上均可運(yùn)動(dòng)，再加上轉(zhuǎn)動(dòng)部分可對(duì)溜板垂直軸線方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，這樣工作臺(tái)還能在主軸軸線傾斜方向運(yùn)動(dòng)，從而完成銑螺旋槽的加工。為擴(kuò)大銑削能力還可在工作臺(tái)上安裝圓工作臺(tái)。圖2-4-1 XA6132臥式萬能銑床的主要結(jié)構(gòu)2 XA6132臥式萬能銑床的運(yùn)動(dòng)形式 銑床的運(yùn)動(dòng)形式：主運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)及輔助運(yùn)動(dòng)。主運(yùn)動(dòng)：銑刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)即主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：工件夾持在工作臺(tái)上在垂直于銑刀軸線方向做的直線運(yùn)動(dòng)。包括工作臺(tái)上下、前后、左右三個(gè)相互垂直方向上的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；輔助運(yùn)動(dòng)：工件與銑刀相對(duì)位置的調(diào)整運(yùn)動(dòng)即工作臺(tái)在上下、前后及左右三個(gè)相互垂直方向

3、上的快速直線運(yùn)動(dòng)及工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)稱為輔助運(yùn)動(dòng)。3 XA6132臥式萬能銑床電氣控制要求1）結(jié)構(gòu)上主軸傳動(dòng)系統(tǒng)在床身內(nèi)，進(jìn)給系統(tǒng)在升降臺(tái)內(nèi)。主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)之間沒有速度比例協(xié)調(diào)的要求，故采用單獨(dú)傳動(dòng)。 2) 主軸電動(dòng)機(jī)空載起動(dòng)，能進(jìn)行順銑和逆銑，用正、反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)。在加工前需預(yù)選，在加工中方向不改變。 3) 銑削加工是多切削刃不連續(xù)加工，因此為減輕負(fù)載波動(dòng)，往往在主軸傳動(dòng)系統(tǒng)中加入飛輪，使轉(zhuǎn)動(dòng)慣量加大，但為實(shí)現(xiàn)主軸快速停車，對(duì)主軸電動(dòng)機(jī)應(yīng)設(shè)有停車制動(dòng)。主軸在上刀時(shí)，應(yīng)使主軸不能旋轉(zhuǎn)，也應(yīng)使主軸有制動(dòng)功能。XA6132臥式萬能銑床采用電磁離合器控制主軸停車制動(dòng)和上刀制動(dòng)。 4) 工作臺(tái)的垂直、橫向

4、和縱向三個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)由一臺(tái)進(jìn)給電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，由操縱手柄改變傳動(dòng)鏈來實(shí)現(xiàn)的。每個(gè)方面又有正、反轉(zhuǎn)，這就要求進(jìn)給電動(dòng)機(jī)能正反轉(zhuǎn)，且同一時(shí)間只允許有一個(gè)方向移動(dòng)，故應(yīng)有聯(lián)鎖保護(hù)。5) 使用圓工作臺(tái)時(shí)，工作臺(tái)不得移動(dòng)。即圓工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與工作臺(tái)的上下、左右、前后六個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)之間有聯(lián)鎖控制。6) 為適應(yīng)銑削加工需要，主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給速度應(yīng)有較寬的調(diào)節(jié)范圍。XA6132采用機(jī)械變速，通過改變變速箱的傳動(dòng)比（改變齒輪傳動(dòng)比）來實(shí)現(xiàn)較寬的調(diào)整區(qū)間，為保證變速時(shí)齒輪易于嚙合，減少齒輪端面的沖擊，要求變速時(shí)電動(dòng)機(jī)有沖動(dòng)控制（瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)一下，帶動(dòng)齒輪系統(tǒng)抖動(dòng)，使變速齒輪順利嚙合）。7) 主軸旋轉(zhuǎn)和工作臺(tái)進(jìn)給應(yīng)有先后順

5、序，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)要在銑刀旋轉(zhuǎn)（主軸旋轉(zhuǎn)）之后進(jìn)行，加工結(jié)束后必須先停止進(jìn)給運(yùn)動(dòng)再使銑刀停轉(zhuǎn)。8) 有電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)冷卻泵，提供加工切削液。9) 有機(jī)床兩地操作功能及工作臺(tái)快速移動(dòng)控制。 10) 工作臺(tái)上下、左右、前后六個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)應(yīng)具有限位保護(hù)。11) 設(shè)有局部照明電路。4 XA6132臥式萬能銑床幾個(gè)主要電器元件的作用如下表2-4-1所示：表2-4-1 XA6132臥式萬能銑床主要電器元件的作用YC1：主軸制動(dòng)電磁摩擦離合器，裝在主軸傳動(dòng)軸上SA1：冷卻泵控制開關(guān)SQ1、SQ2：工作臺(tái)縱向（左右）進(jìn)給限位開關(guān)YC2：進(jìn)給移動(dòng)電磁離合器，在進(jìn)給傳動(dòng)軸上SA2：主軸上刀制動(dòng)開關(guān)SQ3、SQ4：工作臺(tái)橫向

6、（前后）、升降（上下）進(jìn)給限位開關(guān)YC3：快速進(jìn)給方向移動(dòng)電磁離合器SA3：圓工作臺(tái)轉(zhuǎn)換開關(guān)（三對(duì)觸點(diǎn)）SQ5：主軸變速?zèng)_動(dòng)行程開關(guān)SA4：主軸換向開關(guān)SQ6：工作臺(tái)進(jìn)給變速?zèng)_動(dòng)開關(guān)SA5：照明燈開關(guān)圖2-4-2 臥式萬能銑床的電氣控制電路5 XA6132臥式萬能銑床的控制電路分析1）主電路分析三相電源經(jīng)QF1引入給整個(gè)控制電路供電，SQ7實(shí)現(xiàn)打開電器柜即斷電保護(hù)功能。主電路共有3個(gè)電動(dòng)機(jī)，M1是主軸拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)，由KM1和KM2控制其正反轉(zhuǎn)，F(xiàn)R2作過載保護(hù)。M2是工作臺(tái)進(jìn)給拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)，裝于主軸頂部，用KM3和KM4控制其正反轉(zhuǎn)，F(xiàn)R2作過載保護(hù)。M3是冷卻泵拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)，由KA3來直接啟動(dòng)，F(xiàn)

7、R3作過載保護(hù)。2）控制電路分析控制電路部分的工作電壓有110V、28V和24V的交流，分別經(jīng)TC1-TC3轉(zhuǎn)換過來，24V供給照明燈使用，28V供給整流器電磁離合器使用，110V供給主軸、冷卻泵、進(jìn)給等控制電路使用。XA6132銑床的控制電路較為復(fù)雜，為分析方便起見，將控制電路分成塊來進(jìn)行分析。 主軸電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制，如圖2-4-3所示： 圖2-4-3主軸電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制電路合上QF1主開關(guān)，轉(zhuǎn)動(dòng)主軸換向開關(guān)SA4先進(jìn)行主軸方向的選擇，按下SB3或SB4KA1+自鎖KA1(12-13) 閉合KM1+或KM2+，M1進(jìn)行正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)全壓起動(dòng)。同時(shí)KM1(104-105)或KM2(105-106)

8、斷開裝在主軸傳動(dòng)軸上的主軸制動(dòng)電磁摩擦離合器YC1斷開，不需要進(jìn)行制動(dòng)。同時(shí)KA1(12-20)閉合，為工作臺(tái)進(jìn)給與快速移動(dòng)作準(zhǔn)備。 主軸電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制，同圖2-4-3所示按下SB1或SB2KA-、KM1-或KM2- M1斷電YC1+主軸電磁摩擦制動(dòng)開始松開SB1或SB2YC1-主軸電磁摩擦制動(dòng)結(jié)束。 主軸上刀或換刀時(shí)的制動(dòng)控制，同圖2-4-3所示在主軸上刀或換刀前，主軸上刀制動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)SA2打到“接通”SA2(7-8)斷開KM1或KM2不能得電主軸電動(dòng)機(jī)M1不能旋轉(zhuǎn)SA2(106-107)閉合YC1+主軸電磁摩擦制動(dòng)上刀或換刀結(jié)束SA2扳至“斷開”SA2(106-107)斷開主軸電磁摩擦制

9、動(dòng)結(jié)束，同時(shí)SA2(7-8)閉合，為主電動(dòng)機(jī)起動(dòng)作準(zhǔn)備。 主軸變速?zèng)_動(dòng)控制 圖2-4-4 主軸變速?zèng)_動(dòng)控制電路變速?zèng)_動(dòng)是利用變速手柄與沖動(dòng)行程開關(guān)SQ5通過機(jī)械上的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的，且變速應(yīng)在主軸旋轉(zhuǎn)方向選定之后進(jìn)行，即SA4SB3或SB4按下KA1+、KM1+或KM2+。主軸變速的過程：主軸變速手柄拉出就會(huì)壓下主軸變速?zèng)_動(dòng)行程開關(guān)SQ5SQ5(8-10)斷開KM1-或KM2- 主軸自然停（靠慣性）轉(zhuǎn)動(dòng)變速刻度盤，選新速度手柄推回原位置時(shí)，使SQ5（8-13）閉合，KM1或KM2瞬間得電吸合，電動(dòng)機(jī)瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)，進(jìn)行變速?zèng)_動(dòng)，完成齒輪嚙合變速手柄落入槽內(nèi)SQ5不再受壓，SQ5(8-13)斷開，K

10、M1-或KM2-，主軸變速?zèng)_動(dòng)結(jié)束。此時(shí)若想以新的速度運(yùn)行，需再次起動(dòng)電動(dòng)機(jī)。在這里注意，SQ5主軸變速?zèng)_動(dòng)行程開關(guān)是專門為主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行變速而設(shè)計(jì)的，它相當(dāng)于一個(gè)半離合器，當(dāng)主軸變速手柄拉出時(shí)會(huì)壓下SQ5，此時(shí)SQ5(8-10)先斷開，使KM1或KM2失電，主軸先停，然后轉(zhuǎn)動(dòng)變速盤進(jìn)行變速操作，當(dāng)手柄推回原位置時(shí)，才使SQ5（8-13）后閉合，KM1或KM2得電吸合，電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)，當(dāng)手柄落入槽內(nèi)后SQ5不再受壓，SQ5(8-13)斷開，KM1或KM2失電，主軸變速?zèng)_動(dòng)結(jié)束。這里，手柄從推回原位置到手柄落入槽內(nèi)是一個(gè)瞬間的過程，所以此時(shí)KM1或KM2的得電及電動(dòng)機(jī)的點(diǎn)動(dòng)都是瞬時(shí)完成的，瞬時(shí)進(jìn)行主

11、軸變速?zèng)_動(dòng)，完成齒輪的嚙合。 工作臺(tái)進(jìn)給拖動(dòng)控制工作臺(tái)進(jìn)給方向的左右縱向運(yùn)動(dòng)、前后橫向運(yùn)動(dòng)、上下垂直運(yùn)動(dòng)都由M2的正反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)。而正反轉(zhuǎn)接觸器KM3、KM4分別由SQ1（工作臺(tái)右進(jìn)給限位開關(guān)）、SQ3（工作臺(tái)向前向下進(jìn)給限位開關(guān)）與SQ2（工作臺(tái)左進(jìn)給限位開關(guān)）、SQ4（工作臺(tái)向后向上進(jìn)給限位開關(guān)）來控制。而SQ1-SQ4的壓下是由兩個(gè)機(jī)械操作手柄來控制的。一個(gè)是縱向機(jī)械操作手柄有左、中、右三個(gè)位置，來控制SQ1、SQ2，另一個(gè)是垂直與橫向操作手柄，有上、下、前、后、中五個(gè)位置，來控制SQ3、SQ4。當(dāng)兩個(gè)機(jī)械手柄處于中間位置時(shí)，SQ1-SQ4處于未壓下的狀態(tài)，當(dāng)扳動(dòng)機(jī)械操作手柄時(shí)，將壓合相應(yīng)

12、的SQ，這是一個(gè)機(jī)械與電氣共同聯(lián)合協(xié)調(diào)完成的動(dòng)作。 圖2-4-5 工作臺(tái)進(jìn)給拖動(dòng)控制電路在進(jìn)給起動(dòng)之前，應(yīng)先起動(dòng)主軸電動(dòng)機(jī)，即KA1、KM1或KM2已通電，KA1(12-20)已閉合。 工作臺(tái)向右縱向運(yùn)動(dòng)工作：縱向進(jìn)給操作手柄扳向右，機(jī)械：接通進(jìn)給移動(dòng)電磁離合器YC2(此時(shí)快速移動(dòng)繼電器KA2處于斷電狀態(tài))，電氣：壓下工作臺(tái)右進(jìn)給限位開關(guān)SQ1（25-26）KM3+(19SQ6SQ4SQ3SA3SQ1KM4KM3+)工作臺(tái)右進(jìn)給到位：縱向操作手柄扳到中間SQ1(25-26)斷開KM3-，M2停止，工作臺(tái)右進(jìn)給結(jié)束。 工作臺(tái)向左縱向運(yùn)動(dòng)工作：縱向進(jìn)給操作手柄扳向左，機(jī)械：接通進(jìn)給移動(dòng)電磁離合器Y

13、C2，電氣：壓下工作臺(tái)左進(jìn)給限位開關(guān)SQ2（25-30）KM4+(19SQ6SQ4SQ3SA3SQ2KM3KM4+)工作臺(tái)左進(jìn)給到位：縱向操作手柄扳到中間SQ2(25-30)斷開KM4-，M2停止，工作臺(tái)左進(jìn)給結(jié)束。 工作臺(tái)向前進(jìn)給運(yùn)動(dòng)控制：將垂直與橫向進(jìn)給操作手柄扳到前，機(jī)械：接通進(jìn)給移動(dòng)電磁離合器YC2，電氣：壓下工作臺(tái)向前進(jìn)給限位開關(guān)SQ3（25-26）KM3+(19SA3SQ2SQ1SA3SQ3KM4KM3+)工作臺(tái)向前進(jìn)給到位：垂直與橫向進(jìn)給操作手柄扳回中間SQ3（25-26）斷開KM3- M2停止，工作臺(tái)向前進(jìn)給結(jié)束。 工作臺(tái)向下進(jìn)給運(yùn)動(dòng)控制：將垂直與橫向進(jìn)給操作手柄扳到下，機(jī)械：

14、接通進(jìn)給移動(dòng)電磁離合器YC2，電氣：壓下工作臺(tái)向下進(jìn)給限位開關(guān)SQ3（25-26）KM3+(19SA3SQ2SQ1SA3SQ3KM4KM3+)工作臺(tái)向下進(jìn)給到位：垂直與橫向進(jìn)給操作手柄扳回中間SQ3（25-26）斷開KM3- M2停止，工作臺(tái)向下進(jìn)給結(jié)束。 工作臺(tái)向后向上進(jìn)給運(yùn)動(dòng)控制將垂直與橫向進(jìn)給操作手柄扳到后或上，機(jī)械：接通進(jìn)給移動(dòng)電磁離合器YC2，電氣：壓下工作臺(tái)向后向上進(jìn)給限位開關(guān)SQ4（25-30）KM4+(19SA3SQ2SQ1SA3SQ4KM3KM4+)工作臺(tái)向后、向上進(jìn)給到位：垂直與橫向進(jìn)給操作手柄扳回中間SQ4（25-30）斷開KM4- M2停止，工作臺(tái)向后、向上給結(jié)束。 工

15、作臺(tái)進(jìn)給變速?zèng)_動(dòng) 圖2-4-6工作臺(tái)進(jìn)給變速?zèng)_動(dòng)控制電路進(jìn)給變速?zèng)_動(dòng)要在主軸起動(dòng)后（KA1+、KM1+或KM2+），工作臺(tái)無進(jìn)給（兩個(gè)手柄扳到中間）下才可進(jìn)行。變速操作的順序：將蘑菇手柄拉出轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，選定所需速度將蘑菇柄向前拉到極限位置，同時(shí)壓下工作臺(tái)進(jìn)給變速?zèng)_動(dòng)開關(guān)SQ6(22-26) KM3瞬時(shí)通電，(19SA3SQ2SQ1SQ3SQ4SQ6KM4KM3+)，進(jìn)給電機(jī)瞬間點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)，獲得變速?zèng)_動(dòng)將蘑菇手推回原位，SQ6（22-26）斷開不受壓，工作臺(tái)變速?zèng)_動(dòng)結(jié)束。 圓工作臺(tái)控制，見圖2-4-6所示前提：主軸先起動(dòng)旋轉(zhuǎn)（KA1+、KM1+或KM2+），工作臺(tái)不動(dòng)，即兩個(gè)進(jìn)給機(jī)械操作手柄處于中間

16、位置。過程：圓工作臺(tái)轉(zhuǎn)換開關(guān)SA3扳到“接通”位置，即SA3 (26-28)閉合， SA3(19-28)斷開，SA3(24-25)斷開，KM3+(19SQ6SQ4SQ3SQ1SQ2SA3KM4KM3+)，M2電機(jī)旋轉(zhuǎn)，只拖動(dòng)圓工作臺(tái)回轉(zhuǎn)。 工作臺(tái)進(jìn)給快速移動(dòng)控制 圖2-4-7 工作臺(tái)進(jìn)給快速移動(dòng)控制過程：先開動(dòng)主軸（KA1+、KM1+或KM2+），工作臺(tái)進(jìn)給正在進(jìn)行（YC2+、KM3+或KM4+）按下SB5或SB6KA2+KA2(110-109)閉合快速進(jìn)給方向移動(dòng)電磁離合器YC3+ 工作臺(tái)做快速移動(dòng)，同時(shí)KA2(104-108)斷開，進(jìn)給移動(dòng)電磁離合器YC2- 進(jìn)給先停下來松開SB5或SB6

17、KA2- ，YC3-，YC2+快速移動(dòng)停止仍以原來速度繼續(xù)進(jìn)給。 冷卻泵和機(jī)床照明控制圖2-4-8冷卻泵和機(jī)床照明控制電路冷卻泵電動(dòng)機(jī)M3控制過程：主軸必須先轉(zhuǎn)，冷卻泵電動(dòng)機(jī)才能工作，即KA1+、KM1+或KM2+冷卻泵控制開關(guān)SA1扳到“接通”KA3+M3電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。照明控制器：照明燈開關(guān)SA5EL。6 XA6132銑床的操作 合上電源開關(guān)QF1，機(jī)床上電；再合上照明開關(guān)SA5，燈EL1亮。 主軸電動(dòng)機(jī)M1的控制。將SA4置正轉(zhuǎn)位置，按下SB3或SB4，觀察M1是否進(jìn)行正轉(zhuǎn)，按下SB1或SB2，觀察主軸電磁摩擦制動(dòng)的情況。將SA4置反轉(zhuǎn)位置，按下SB3或SB4，觀察M1是否進(jìn)行反轉(zhuǎn)，按下SB

18、1或SB2，觀察主軸電磁摩擦制動(dòng)的情況。將主軸變速手柄拉出，轉(zhuǎn)動(dòng)變速刻度盤，選新速度，再將手柄推回原位置，觀察主軸電動(dòng)機(jī)是否進(jìn)行瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)，進(jìn)行變速?zèng)_動(dòng)的。 工作臺(tái)移動(dòng)控制將SA3置于使用普通工作臺(tái)位置，主軸電動(dòng)機(jī)處于運(yùn)行狀態(tài)。將垂直與橫向進(jìn)給操作手柄置于中間位置。縱向進(jìn)給操作手柄扳向右，觀察工作臺(tái)是否向右進(jìn)給，按下SB5（或SB6），觀察工作臺(tái)是否快速進(jìn)給移動(dòng)。縱向進(jìn)給操作手柄扳向左，觀察工作臺(tái)是否向左進(jìn)給，按下SB5（或SB6），觀察工作臺(tái)是否快速進(jìn)給移動(dòng)。將縱向進(jìn)給操作手柄置于中間位置。垂直與橫向進(jìn)給操作手柄扳到前，觀察工作臺(tái)是否向前進(jìn)給，按下SB5（或SB6），觀察工作臺(tái)是否快速進(jìn)給移動(dòng)。垂直與橫向進(jìn)給操作手柄扳到下，觀察工作臺(tái)是否向下進(jìn)給，按下SB5（或SB6），觀察工作臺(tái)是否快速進(jìn)給移動(dòng)。垂直與橫向進(jìn)給操作手柄扳到后，觀察工作臺(tái)