機(jī)床電路分析

本章(běnzhānɡ)將介紹幾臺(tái)常用典型機(jī)床控制電路，以使讀者學(xué)會(huì)分析整臺(tái)機(jī)床的電氣控制原理、提高閱圖能力，加深對(duì)基本控制電路的認(rèn)識(shí)。一般來(lái)講，機(jī)床的電氣電路可分為三部分：主電路、控制電路及信號(hào)電路。3-1普通車(chē)床電氣控制電路第三章機(jī)床電路(diànlù)分析精品資料車(chē)床的主運(yùn)動(dòng)為主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，刀架的移動(dòng)(yídòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。車(chē)床的調(diào)速一般仍采用變速箱，車(chē)床主運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)向的改變，一是用離合器的方法，或者用電氣的方法。一、CY6140普通車(chē)床控制電路從圖3-1可看出，車(chē)床刀架處有兩個(gè)按鈕，分別為主電機(jī)起動(dòng)、停止按鈕，快速電機(jī)按鈕在車(chē)床十字手柄端部，以上三按鈕對(duì)應(yīng)圖2-21電氣原理圖中的SB1、SB2、SB3。精品資料從電氣原理圖可看出，該機(jī)床有三臺(tái)電機(jī)：主電機(jī)M1、冷卻泵電機(jī)M2、快速(kuàisù)移動(dòng)電機(jī)M3。圖3-1CY6140車(chē)床(chēchuáng)外觀圖精品資料二、CM6132普通(pǔtōng)車(chē)床控制電路精品資料從圖3-2可看出：CM6132普通車(chē)床(chēchuáng)也有三臺(tái)電機(jī)，用途與CY6140車(chē)床(chēchuáng)不盡相同。精品資料1.CM6132車(chē)床的特點(diǎn)（1）主運(yùn)動(dòng)的正反轉(zhuǎn)由操作(cāozuò)手柄控制，用繼電器實(shí)現(xiàn)控制電路的自鎖并作控制電路的零壓保護(hù)。（2）主軸采用電磁離合器制動(dòng)，當(dāng)操作(cāozuò)手柄扳向停車(chē)位置時(shí)，電磁離合器線圈自動(dòng)通電，主軸制動(dòng)。待通電一段時(shí)間后，電磁離合器電路自動(dòng)切斷。（3）液壓泵的起、停由自動(dòng)開(kāi)關(guān)控制。2.主軸電機(jī)控制M1由KM1和KM2控制其正反轉(zhuǎn)，KM1、KM2分別由操作(cāozuò)手柄的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)觸頭SA1-2、SA1-3控制，SA1-1觸頭為停止位置時(shí)閉合的觸頭。精品資料精品資料3.主軸變速機(jī)床主運(yùn)動(dòng)為分離傳動(dòng)，主運(yùn)動(dòng)變速箱中的九級(jí)速度，是利用液壓機(jī)構(gòu)操作兩組撥叉進(jìn)行改變的。

4.主軸制動(dòng)將操作手柄扳到停車(chē)位置（SA1-1觸頭閉合），KT斷電，電磁離合器YC接通，VC整流電路提供YC直流電，產(chǎn)生制動(dòng)。KT延時(shí)觸頭延時(shí)斷開(kāi)，YC、VC斷電，制動(dòng)結(jié)束(jiéshù)。5.零壓及欠壓保護(hù)精品資料鉆床種類：臺(tái)鉆、立式鉆床、搖臂鉆床、臥式鉆床、專門(mén)鉆床用途：鉆孔、擴(kuò)孔(kuòkǒnɡ)、鉸孔、攻螺紋（加專用裝置）3-2搖臂鉆床電氣控制電路(diànlù)精品資料圖3-3Z3040外觀(wàiguān)圖3-2搖臂鉆床電氣控制電路(diànlù)精品資料精品資料一、電力拖動(dòng)與控制要求M1主電動(dòng)機(jī)：提供主軸旋轉(zhuǎn)和進(jìn)給。M2升降電動(dòng)機(jī)：搖臂升降M3液壓泵電動(dòng)機(jī)：立柱、搖臂、主軸箱的夾緊(jiājǐn)、放松的壓力油。M4冷卻泵電動(dòng)機(jī)：冷卻刀具（工件）二、電路分析1．主電路QF：引入電源(diànyuán)M4：SA1起動(dòng)M1：KM1控制通斷M2：KM2正轉(zhuǎn)，KM3反轉(zhuǎn)M3：KM4/KM5正/反轉(zhuǎn)精品資料2．控制電路（1）主電動(dòng)機(jī)M1旋轉(zhuǎn)控制按下SB2，KM1自鎖，主電機(jī)(diànjī)M1工作，指示燈HL3亮。（2）搖臂升降控制工作過(guò)程：搖臂松開(kāi)—上升(shàngshēng)/下降—搖臂夾緊行程開(kāi)關(guān)SQ1/SQ6升/降極限保護(hù)6-7上升(shàngshēng)極限保護(hù)23-7下降極限保護(hù)行程開(kāi)關(guān)SQ2檢測(cè)松開(kāi)、SQ3檢測(cè)夾緊精品資料a. 上升（按SB3）E：1—SB3↓—SQ1——KT+SQ2—KT↓—KM5—KM4+—M3+正轉(zhuǎn)搖臂松開(kāi)1—KT↓—SB5—SB6—YV+(活塞桿通過(guò)彈簧片壓動(dòng)限位開(kāi)關(guān)SQ2，使其SQ2（7-14）打開(kāi)(dǎkāi)，KM4-，M3停）

—1—SQ1—FR2—SQ2—SB4—KM3—KM2+—M2+正轉(zhuǎn)搖臂上升（到達(dá)要求高度松開(kāi)SB3、KM2-、M2-、KT-，經(jīng)延時(shí)KT（18-19）閉合）1—SQ3—KT—KM4—KM5+—M3+反轉(zhuǎn)搖臂夾緊（壓SQ3，KM5-，YV-復(fù)位，停止）精品資料b.下降（按SB4）E：1—SB4↓—SQ6——KT+SQ2—KT↓—KT2—KM5—KM4+—M3+正轉(zhuǎn)搖臂松開(kāi)（壓SQ2、M3—）SQ2↓—SB3—KM2—KM3+—M2+反轉(zhuǎn)搖臂下降（到達(dá)要求(yāoqiú)高度松開(kāi)SB4、M2—、KT—）SQ3—KT—KM4—KM5+—M3+反轉(zhuǎn)搖臂夾緊（壓SQ3停止）到達(dá)極限位置SQ1動(dòng)作，終止搖臂上升/下降精品資料（3）立柱(lìzhù)和主軸箱松開(kāi)、夾緊a.主軸箱松開(kāi)（按SB5）松開(kāi)：E：1—SB5↓—KM5—KM4+—M3+正轉(zhuǎn)此時(shí)(cǐshí)電磁閥YV不通電，高壓油經(jīng)二位六通電磁閥到另一油路，油缸移動(dòng)，主軸箱松開(kāi)—SQ4復(fù)位—HL1亮

精品資料b. 主軸箱夾緊（按SB6）E：1—SB6↓—KT—KM4—KM5+—M3+反轉(zhuǎn)(fǎnzhuǎn)—油缸移動(dòng)，主軸箱夾緊—SQ4壓下—HL2亮精品資料四、機(jī)床安裝后控制電路的檢查可利用夾緊或放松按鈕，檢查通電電源相序。當(dāng)按下SB5時(shí)，若放松指示燈HL1亮，同時(shí)(tóngshí)搖臂能回轉(zhuǎn)，表明所接電源相序正確。精品資料3-3銑床電氣控制電路按照結(jié)構(gòu)形式和加工性能的不同，銑床可分為(fēnwéi)立銑、臥銑、龍門(mén)銑、仿形銑和專用銑床。銑削加工一般有順銑和逆銑兩種形式，因此要求主軸能正反轉(zhuǎn)。銑床工作臺(tái)可在垂直、縱向、橫向三個(gè)方向移動(dòng)。在操作順序上，應(yīng)保證先開(kāi)動(dòng)主軸電動(dòng)機(jī)，然后才能開(kāi)動(dòng)進(jìn)給電動(dòng)機(jī)。精品資料加工范圍：銑平面、斜面、溝槽裝上分度頭：銑直齒輪(chǐlún)、螺旋面裝圓工作臺(tái)：銑凸輪、弧形槽銑床的運(yùn)動(dòng)：主運(yùn)動(dòng)：主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（順銑、逆銑）為加工前對(duì)刀和提高生產(chǎn)率，要求有制動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：工作臺(tái)的左右（縱向）、前后（橫向）、上下(shàngxià)（垂直）運(yùn)動(dòng)，還有每個(gè)方向的快速移動(dòng)。組成：床身、懸梁、刀桿支架、主軸、工作臺(tái)、升降臺(tái)精品資料圖3-5為X52銑床的外觀圖，圖3-6為其電氣原理圖，表3-5為該機(jī)床的電氣控制元件表，表3-6為其開(kāi)關(guān)位置(wèizhi)說(shuō)明。圖3-5X52K銑床(xǐchuáng)外觀圖精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料一、電力拖動(dòng)與控制要求1．主軸電動(dòng)機(jī)M1：7KW、1450rpm，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)控制正反轉(zhuǎn)(fǎnzhuǎn)（順逆銑）、電磁離合器制動(dòng)，二處起停、換刀制動(dòng)。2．進(jìn)給電動(dòng)機(jī)M2：直接起動(dòng)。正反轉(zhuǎn)(fǎnzhuǎn)能滿足縱、橫、垂直三個(gè)方向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和快速移動(dòng)。3.冷卻泵電動(dòng)機(jī)M3：轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)控制.精品資料根據(jù)工藝要求，應(yīng)滿足如下電氣聯(lián)鎖：1、順序動(dòng)作：只有主軸旋轉(zhuǎn)(xuánzhuǎn)后才能進(jìn)給和快速移動(dòng)。（防止刀具和機(jī)床損壞）2．進(jìn)給停止后才能主軸停止或同時(shí)停止，保證表面粗糙度的要求。3、各方向運(yùn)動(dòng)互鎖：六個(gè)方向同時(shí)只能有一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生，由手柄和機(jī)械離合器選擇進(jìn)給方向。4．主軸和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)變速時(shí)采用瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)，保證嚙合良好。5、安全保護(hù)（主電機(jī)或冷卻電機(jī)過(guò)載時(shí)，進(jìn)給必須停止，防止刀具和機(jī)床損壞）精品資料二、控制電路工作原理控制線路110V，變壓器供電，QF引入電源。M1：KM1通斷，SA5正反轉(zhuǎn)，直接起動(dòng)，YB制動(dòng)FR1保護(hù)。M2：KM2、KM3正反轉(zhuǎn)，直接起動(dòng)。KM4工作進(jìn)給、快速(kuàisù)進(jìn)給切換接觸器。YC1工作進(jìn)給，YC2快速(kuàisù)進(jìn)給。FU1、FR2保護(hù)。M3：SA3通斷，直接起動(dòng)。M1、M2、M3均為直接起動(dòng)，連續(xù)運(yùn)行精品資料(1)主電動(dòng)機(jī)的起停：先選擇主軸(zhǔzhóu)轉(zhuǎn)向。再按SB3或SB4，停止按SB1或SB2。(2)主電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)：按SB1或SB2，接通YB。(3)主軸(zhǔzhóu)變速時(shí)的瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)：將變速手柄拉出，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪再?gòu)?fù)位，壓動(dòng)SQ7瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)。(4)主軸(zhǔzhóu)換刀制動(dòng)：轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA2。1．主電動(dòng)機(jī)的控制(kòngzhì)精品資料2、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)控制工作臺(tái)三個(gè)方向運(yùn)動(dòng)通過(guò)操作手柄和機(jī)械聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制相應(yīng)(xiāngyīng)的行程開(kāi)關(guān)，使進(jìn)給電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)?？v向手柄：控制工作臺(tái)左右移動(dòng)，壓下行程開(kāi)關(guān)SQ1/SQ2，接通縱向離合器。十字手柄：控制工作臺(tái)上下、前后運(yùn)動(dòng)，壓下行程開(kāi)關(guān)SQT3/SQ4，接通離合器。精品資料十字手柄：上、下運(yùn)動(dòng)(yùndòng)：接通垂直進(jìn)給離合器，壓下SQ3/SQ4前、后運(yùn)動(dòng)(yùndòng)：接通橫向離合器，壓下SQ3/SQ4中位：不接通SQ3壓下：向前或下運(yùn)動(dòng)(yùndòng)SQ4壓下：向后或上運(yùn)動(dòng)(yùndòng)精品資料①工作臺(tái)的左右(縱向)運(yùn)動(dòng)：壓下行程開(kāi)關(guān)SQ1或SQ2。②工作臺(tái)上、下(垂直)運(yùn)動(dòng)和前后(橫向)運(yùn)動(dòng)：壓下行程開(kāi)關(guān)SQ3或SQ4，注意還要結(jié)合手柄的動(dòng)作方向。③進(jìn)給變速(biànsù)時(shí)的瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)：進(jìn)給手柄必須放在零位。變速(biànsù)手柄拉出選好速度再繼續(xù)拉出，壓合SQ6，瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)，然后推回原位停止。一次不行，可多次重復(fù)。精品資料④進(jìn)給方向的快速移動(dòng)：通過(guò)進(jìn)給手柄和快速按鈕（SB5或SB6）配合使用(shǐyòng)。接觸器KM4工作接通快速離合器YC2。⑤進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向上的極限位置保護(hù)：采用機(jī)械和電氣相配合的方式，由擋塊確定極限位置，擋塊與操縱手柄聯(lián)動(dòng)，使手柄復(fù)位，也使手柄壓合的行程開(kāi)關(guān)復(fù)位。機(jī)械—擋塊電氣—行程開(kāi)關(guān)精品資料三、圓形工作臺(tái)的控制為擴(kuò)大機(jī)床加工能力，可在工作臺(tái)上安裝圓形工作臺(tái)，進(jìn)行圓弧或凸輪銑削加工。使轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA1打到工作臺(tái)接通位置。SA1-1和SA1-3斷開(kāi)，SA1-2接通。電流經(jīng)過(guò)四個(gè)行程開(kāi)關(guān)常閉觸點(diǎn)使工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)。四個(gè)行程開(kāi)關(guān)確保各個(gè)手柄在零位，不會(huì)引起(yǐnqǐ)工作臺(tái)在各個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)。否則圓形工作臺(tái)馬上停止動(dòng)作。精品資料組合機(jī)床是由一些通用部件及少量專用部件組成的高效率自動(dòng)化或半自動(dòng)化專用機(jī)床。組合機(jī)床的控制系統(tǒng)大多采用(cǎiyòng)機(jī)構(gòu)、液壓、電氣或氣動(dòng)相結(jié)合的控制方式，其中電氣控制起著中樞聯(lián)接作用。(1)一次工作進(jìn)給(2)二次工作進(jìn)給(3)跳躍進(jìn)給3-6組合(zǔhé)機(jī)床電氣控制電路精品資料(4)雙向工作進(jìn)給(5)分級(jí)進(jìn)給一、機(jī)械動(dòng)力滑臺(tái)控制電路機(jī)械動(dòng)力滑臺(tái)由滑臺(tái)、滑座和雙電機(jī)(快速和進(jìn)給電機(jī))、傳動(dòng)裝置三部分組成，滑臺(tái)的自動(dòng)(zìdòng)工作循環(huán)由機(jī)械傳動(dòng)和電氣控制完成。電路的工作原理如下：(1)滑臺(tái)原位停止精品資料圖3-10機(jī)械動(dòng)力滑臺(tái)控制電路精品資料(2)滑臺(tái)快進(jìn)(3)滑臺(tái)工進(jìn)(4)滑臺(tái)反向工進(jìn)(5)滑臺(tái)快退二、液壓動(dòng)力滑臺(tái)控制電路液壓滑臺(tái)是由滑臺(tái)、滑座及油缸三部分組成。1.具有一次工作進(jìn)給(jìnɡěi)的液壓動(dòng)力滑臺(tái)電氣控制電路(圖3-11)。精品資料(1)滑臺(tái)原位停止(2)滑臺(tái)快進(jìn)(3)滑臺(tái)工進(jìn)(4)滑臺(tái)快退(5)滑臺(tái)的點(diǎn)