項(xiàng)目八-任務(wù)四-1電氣控制原理分析

1、工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)項(xiàng)目八 認(rèn)識(shí)常用低壓電器 主講：主講：XXXXXXXXXX任務(wù)四 T68鏜床電氣控制線路的安裝與調(diào)試電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)電氣控制原理分析一、T68鏜床的主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式二、T68鏜床電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)一、一、T68T68鏜床的主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式鏜床的主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式1.T68鏜床的主要結(jié)構(gòu)型臥式鏜床電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院1鏜頭架2前立柱3平旋盤4鏜軸5工作臺(tái)6后立柱7尾座8刀具溜板電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù) 鏜床是一種精密加工機(jī)床，主

2、要用于加工精確度高的孔，以及各孔間距離要求較為精確的零件，這些孔的軸線之間有嚴(yán)格的同軸度、垂直度、平行度與精確的距離。 常用來(lái)加工箱體零件如主軸箱、機(jī)床的變速箱等。 按用途不同，鏜床可以分為臥式鏜床、立式鏜床、坐標(biāo)鏜床、金剛鏜床和專門化鏜床等。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)（1）主運(yùn)動(dòng) 鏜桿和花盤的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 （2）進(jìn)給運(yùn)動(dòng) * 鏜桿（主軸）的進(jìn)出運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)速度（工、快進(jìn)）。 * 花盤刀具溜板徑向運(yùn)動(dòng)（工步）。 * 工作臺(tái)水平位移（前后、左右），移動(dòng)速度（工進(jìn)，快進(jìn)）。 （3）輔助運(yùn)動(dòng) 鏜頭架和尾架的上下移動(dòng)（工，快進(jìn)）?；ユi要求：主軸（鏜桿）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和工作臺(tái)水平移動(dòng)的互鎖（

3、兩者只能取一）。2.T68鏜床的運(yùn)動(dòng)形式電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)（4）鏜床的電力拖動(dòng)及控制要求 主軸應(yīng)有較大的調(diào)速范圍，且要求恒功率調(diào)速，往往采用機(jī)電聯(lián)合調(diào)速（雙速電動(dòng)機(jī)+齒輪箱）。變速時(shí)，為使滑移齒輪能順利進(jìn)入正常嚙合位置，應(yīng)有低速或斷速變速?zèng)_動(dòng)。 主軸能作正反轉(zhuǎn)低速點(diǎn)動(dòng)調(diào)整，要求對(duì)主軸電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)及點(diǎn)動(dòng)控制。 為使主軸迅速準(zhǔn)確停車，主軸電動(dòng)機(jī)應(yīng)具有機(jī)械制動(dòng)。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù) 由于進(jìn)給運(yùn)動(dòng)直接影響切削量，而切削量又與主軸轉(zhuǎn)速、刀具、工件材料、加工精度等因素有關(guān)，所以一般臥式鏜床主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由一臺(tái)主軸電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，由各自傳動(dòng)鏈傳動(dòng)。

4、 主軸和工作臺(tái)除工作進(jìn)給外，為縮短時(shí)間，還應(yīng)有快速移動(dòng)，由另一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。 由于鏜床運(yùn)動(dòng)部件較多，應(yīng)設(shè)置必要的聯(lián)鎖和保護(hù)，并使操作盡量集中。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)二、二、T68T68鏜床電氣控制原理分析鏜床電氣控制原理分析電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù) M1是主軸電動(dòng)機(jī)，它通過(guò)變速箱等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)拖動(dòng)機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，同時(shí)還拖動(dòng)潤(rùn)滑油泵； M2是快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)主軸箱與工作臺(tái)的快速移動(dòng)。 主軸電動(dòng)機(jī)是一臺(tái)雙速電動(dòng)機(jī)，它可進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)或連續(xù)正反轉(zhuǎn)的控制，停車制動(dòng)采用由速度繼電器KS控制的反接制動(dòng)，為了限制制動(dòng)電流和減小機(jī)械沖擊，M1在制動(dòng)、點(diǎn)動(dòng)及主

5、運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給的變速?zèng)_動(dòng)控制時(shí)串入電阻器。快速進(jìn)給電動(dòng)機(jī)應(yīng)能進(jìn)行正反轉(zhuǎn)的控制，由于工作時(shí)間短，所以不采用熱繼電器進(jìn)行過(guò)載保護(hù)1.主電路分析電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)1.1.開車前的準(zhǔn)備開車前的準(zhǔn)備1）合上電源開關(guān)把電源引入，電源指示燈HL亮，再把照明開關(guān)SA合上，局部照明工作燈EL亮。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)2）預(yù)先選擇好所需的主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量，SQ1是主軸變速行程開關(guān)，平時(shí)此行程開關(guān)是給壓下的，其常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開，主軸變速時(shí)復(fù)位。行程開關(guān)SQ2是在主軸變速手柄推不上時(shí)被壓下。SQ3是進(jìn)給變速行程開關(guān)，平時(shí)此行程開關(guān)是給壓下的，其常開觸點(diǎn)閉合

6、，常閉觸點(diǎn)斷開，進(jìn)給變速時(shí)復(fù)位。SQ4 是在進(jìn)給變速手柄推不上時(shí)壓下的。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)3）再調(diào)整好主軸箱和工作臺(tái)的位置。調(diào)整后行程開關(guān)SQ5和SQ6的常閉觸點(diǎn)均處于閉合狀態(tài)。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)（1）主軸電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)和點(diǎn)動(dòng)控制2.主軸電動(dòng)機(jī)的控制電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)需要正轉(zhuǎn)時(shí)，按下按鈕SB2，中間繼電器KA1的線圈通電吸合并自鎖，KA1的常開觸點(diǎn)KA1（11-12）使接觸器KM3吸合，通電回路是：FU3（1-2）FR（2-3）SQ5（3-4）或SQ6（3-4）SB1（4-5）SQ1（5-10）SQ3（1

7、0-11）KA1（11-12）KM3線圈。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)KM3吸合后，其常開觸點(diǎn)KM3（5-18）閉合，使接觸器KM1線圈通電吸合，通電回路是：FU3（1-2）FR（2-3）SQ5（3-4）或SQ6（3-4）SB1（4-5）KM3（5-18）KA1（18-15）KM2（15-16）KM1線圈。KM1線圈通電吸合后，其常開觸點(diǎn)KM1（4-14）閉合，KM4隨之吸合，其主觸點(diǎn)將電動(dòng)機(jī)的定子繞組接成三角形，電動(dòng)機(jī)在全壓下（KM3的主觸點(diǎn)將R短接）直接正向啟動(dòng)，低速運(yùn)行。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)當(dāng)電動(dòng)機(jī)需要反轉(zhuǎn)時(shí)，按下按鈕SB3，中間繼電器KA

8、2通電吸合，使接觸器KM3吸合，接著接觸器KM2，KM4相繼通電吸合，電動(dòng)機(jī)反向啟動(dòng)，低速運(yùn)行。電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的點(diǎn)動(dòng)控制由正反轉(zhuǎn)的點(diǎn)動(dòng)控制按鈕SB4、SB5和正反轉(zhuǎn)接觸器KM1、KM2構(gòu)成，此時(shí)電動(dòng)機(jī)定子繞組串入降壓電阻R，三相定子繞組接成三角形低速點(diǎn)動(dòng)。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)（2）主軸電動(dòng)機(jī)的高速低速轉(zhuǎn)換的控制低速時(shí)主軸電動(dòng)機(jī)的定子繞組連接成三角形，高速時(shí)M1的定子繞組接成YY形，轉(zhuǎn)速提高一倍。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)若電動(dòng)機(jī)處于停車狀態(tài)，需要電動(dòng)機(jī)高速啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，將主軸速度選擇手柄SQ7置于高速擋位，此時(shí)行程開關(guān)SQ7被壓下，其常開觸點(diǎn)SQ7

9、（12-13）閉合，這樣在按下啟動(dòng)按鈕KM3線圈通電的同時(shí)，時(shí)間繼電器KT的線圈也通電吸合。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)經(jīng)過(guò)13s的延時(shí)后，其延時(shí)斷開的常閉觸點(diǎn)KT（14-23）斷開，KM4線圈斷電，KM4的主觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)斷電；同時(shí)KT延時(shí)閉合的常開觸點(diǎn)KT（14-21）閉合，接觸器KM5通電吸合，KM5主觸點(diǎn)閉合，將電動(dòng)機(jī)M1的定子繞組接成YY形并重新接通三相電源，從而使電動(dòng)機(jī)由低速運(yùn)轉(zhuǎn)變?yōu)楦咚龠\(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)按低速擋啟動(dòng)再自動(dòng)換接成高速擋旋轉(zhuǎn)的自動(dòng)控制。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)若電動(dòng)機(jī)原來(lái)處于低速運(yùn)轉(zhuǎn)，則只需要將主軸速度選擇手柄SQ7置于高速

10、擋位，電動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)13s的延時(shí)后將自動(dòng)換接成高速擋運(yùn)行。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)（3）主軸電動(dòng)機(jī)停車制動(dòng)的控制主電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中，按下停止按鈕SB1可實(shí)現(xiàn)M1的停車和制動(dòng)。由SB1、速度繼電器KS的常開觸點(diǎn)、接觸器KM1、KM2和KM3構(gòu)成主電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)反接制動(dòng)的控制電路。若電動(dòng)機(jī)M1在高速正轉(zhuǎn)運(yùn)行時(shí)，速度繼電器的正向常開觸點(diǎn)KS（14-19）閉合，為反接制動(dòng)作好了準(zhǔn)備。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)按下停止按鈕SB1：其觸點(diǎn)SB1（4-5）先斷開，使KA1、KM3、KT、KM1的線圈同時(shí)斷電，隨之KM5的線圈也斷電釋放。KM1斷電，其主觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)

11、斷電，同時(shí)KM1（19-20）閉合，為制動(dòng)作準(zhǔn)備。KT線圈斷電，其觸點(diǎn)KT（14-21）斷開，KT（14-23）閉合，使電動(dòng)機(jī)在低速運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下進(jìn)行制動(dòng)。KM3斷電，其主觸點(diǎn)斷開，限流電阻R串入主電動(dòng)機(jī)的定子電路。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)當(dāng)停止按鈕的常開觸點(diǎn)SB1（4-14）閉合后，由于電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速仍然很高，速度繼電器的觸點(diǎn)KS（14-19）仍處于閉合狀態(tài)，因此KM2線圈通電吸合，其主觸點(diǎn)閉合，將電動(dòng)機(jī)的電源相序反接，其常開觸點(diǎn) KM2（4-14）閉合自鎖，同時(shí)接通KM4的線圈，KM4的主觸點(diǎn)閉合，使電動(dòng)機(jī)在低速下串入制動(dòng)電阻進(jìn)行反接制動(dòng)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速下降到速度繼電器

12、的復(fù)位轉(zhuǎn)速時(shí)（約100r/min），速度繼電器的常開觸點(diǎn)KS（14-19）斷開，接觸器KM2斷電，隨之KM4也斷電，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，反接制動(dòng)過(guò)程結(jié)束。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)如果在M1反轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行制動(dòng)，則速度繼電器KS的反向旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的常開觸點(diǎn)KS（14-15）閉合，使KM1、KM4吸合進(jìn)行反接制動(dòng)。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)（4）主軸電動(dòng)機(jī)主軸變速與進(jìn)給變速的控制主軸的各種轉(zhuǎn)速是用變速操縱盤來(lái)調(diào)節(jié)變速傳動(dòng)系統(tǒng)而取得。T68臥式鏜床的主軸變速和進(jìn)給變速既可在主軸停車時(shí)進(jìn)行，也可在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中進(jìn)行。變速時(shí)為便于齒輪的嚙合，主軸電動(dòng)機(jī)在連續(xù)低速的狀態(tài)下運(yùn)行。電

13、氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)主軸變速時(shí)，只要將主軸變速操作盤的操作手柄拉出，行程開關(guān)SQ1不受壓而復(fù)位，使SQ1（5-10）斷開，SQ1（4-14）閉合，在主軸變速操作盤的操作手柄拉出沒(méi)有推上時(shí)，SQ2受壓，其常開觸點(diǎn)SQ2（17-15）閉合。由于SQ1（5-10）斷開，使KM3，KT線圈斷電而釋放，KM1（或KM2）也隨之?dāng)嚯娽尫?，M1斷電，但在慣性的作用下旋轉(zhuǎn)。由于SQ1（4-14）閉合，而速度繼電器的正轉(zhuǎn)常開觸點(diǎn)KS（14-19）或反轉(zhuǎn)常開觸點(diǎn)KS（14-15）早已閉合，所以使KM2（或KM1）、KM4線圈通電吸合，M1在低速狀態(tài)下串入電阻R反接制動(dòng)。電氣控制原理分析工

14、廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到速度繼電器復(fù)位時(shí)的轉(zhuǎn)速（約100r/min）時(shí)，速度繼電器的常開觸點(diǎn)斷開，制動(dòng)過(guò)程結(jié)束，此時(shí)便可以轉(zhuǎn)動(dòng)變速操縱盤進(jìn)行變速，變速后，將手柄推回原位，使SQ1受壓，SQ2不受壓，SQ1、SQ2的觸點(diǎn)恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)，SQ1（5-10）閉合，SQ1（4-14），SQ2（17-15）斷開，使KM3、KM1（或KM2）、KM4的線圈相繼通電吸合。電動(dòng)機(jī)按原來(lái)的轉(zhuǎn)向啟動(dòng)，而主軸則在新的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)變速時(shí)，若因齒輪卡住推不上，此時(shí)行程開關(guān)SQ2在主軸變速手柄推不上時(shí)仍處于被壓下的狀態(tài)，SQ2的常開觸點(diǎn)SQ2（17-15

15、）閉合，速度繼電器的常閉觸點(diǎn)KS（14-17）也已經(jīng)閉合，通過(guò)回路“SQ1（4-14）KS（14-17）SQ2（17-15）KM2（15-16）KM1線圈”使接觸器KM1通電，同時(shí)通過(guò)回路“SQ1（4-14）KT（14-23）KM5（23-24）KM4的線圈”使KM4通電，電動(dòng)機(jī)在低速狀態(tài)下串電阻正向啟動(dòng)起來(lái)。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)當(dāng)轉(zhuǎn)速升高到接近130 r/min時(shí)，速度繼電器又動(dòng)作，KS（14-17）又?jǐn)嚅_，KM1、KM4線圈斷電釋放，M1電動(dòng)機(jī)斷電，同時(shí)KS（14-19）閉合，電動(dòng)機(jī)被反接制動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)速降到100r/min時(shí)，速度繼電器又復(fù)位，KS（14-19）斷

16、開，KS（14-17）再次閉合，KM1、KM4再次吸合，電動(dòng)機(jī)M1在低速狀態(tài)下串電阻啟動(dòng)起來(lái)，這樣電動(dòng)機(jī)M1在轉(zhuǎn)速100r/min130 r/min的范圍內(nèi)重復(fù)動(dòng)作，直到齒輪嚙合后，主軸變速手柄推上，SQ2不受壓，SQ1受壓為止，觸點(diǎn)SQ1（4-14）斷開，SQ2（17-15）斷開，變速?zèng)_動(dòng)過(guò)程結(jié)束。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)如果變速前主軸電動(dòng)機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)，變速后主軸電動(dòng)機(jī)也處于停止?fàn)顟B(tài)，若變速前主軸電動(dòng)機(jī)處于低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，由于中間繼電器KA1仍保持通電狀態(tài)，變速后主軸電動(dòng)機(jī)仍然處于三角形連接的低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。如果電動(dòng)機(jī)變速前處于高速正轉(zhuǎn)狀態(tài)，那么變速后，主軸電動(dòng)機(jī)仍先接

17、成三角形，經(jīng)過(guò)延時(shí)后才進(jìn)入YY形的高速正轉(zhuǎn)狀態(tài)。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)進(jìn)給變速的控制和主軸變速控制的過(guò)程相同，只是拉開進(jìn)給變速手柄，與其聯(lián)動(dòng)的行程開關(guān)是SQ3、SQ4，當(dāng)手柄拉出時(shí)SQ3不受壓，SQ4受壓，手柄推上復(fù)位時(shí)，SQ3受壓，SQ4不受壓。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)（5）快速進(jìn)給電動(dòng)機(jī)的控制機(jī)床各部件的快速移動(dòng)，由快速移動(dòng)操作手柄控制，由快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)M2拖動(dòng)。運(yùn)動(dòng)部件及其運(yùn)動(dòng)方向的選擇由裝設(shè)在工作臺(tái)前方的手柄操縱?？焖俨僮魇直小罢颉?、“反向”、“停止”三個(gè)位置。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)當(dāng)快速移動(dòng)手柄向里推時(shí)，壓合行程開關(guān)SQ9，接觸器KM6線圈通電吸合，快速進(jìn)給電動(dòng)機(jī)M2正轉(zhuǎn)，通過(guò)齒輪、齒條等機(jī)械機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)快速正向移動(dòng)。松開操縱手柄，SQ9復(fù)位，KM6線圈斷電釋放，電動(dòng)機(jī)M2停轉(zhuǎn)。反之，將快速進(jìn)給操縱手柄向外拉，壓下行程開關(guān)SQ8，接觸器KM7通電吸合，電動(dòng)機(jī)反向啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)快速反向移動(dòng)。電氣控制原理分析工廠電氣控制技術(shù)工廠電氣控制技術(shù)（6）聯(lián)鎖保護(hù)裝置 T68鏜床的運(yùn)動(dòng)部件較多，為防止機(jī)床或刀具損壞，保證主軸進(jìn)給和工作