第三章電氣控制系統(tǒng)分析

第三章電氣控制系統(tǒng)分析第二節(jié)車(chē)床的電氣控制第三節(jié)磨床的電氣控制第四節(jié)搖臂鉆床的電氣控制第五節(jié)銑床的電氣控制第六節(jié)鏜床的電氣控制第一節(jié)電氣控制電路分析基礎(chǔ)10/14/2023第一節(jié)電氣控制電路分析基礎(chǔ)一、電氣控制分析依據(jù)1、控制對(duì)象，工藝過(guò)程2、拖動(dòng)要求，功率，啟動(dòng)，調(diào)速，制動(dòng)3、控制要求，動(dòng)作過(guò)程，操作要求4、保護(hù)要求，斷路，過(guò)流等二、電氣控制分析內(nèi)容工作原理，操作方法，檢測(cè)、調(diào)試、維修的相關(guān)技術(shù)要求分析的資料：1、設(shè)備操作使用說(shuō)明書(shū)2、電氣原理圖3、電氣安裝接線圖4、電氣元件布置圖與接線圖10/14/2023第一節(jié)電氣控制電路分析基礎(chǔ)三、電氣原理圖的閱讀分析方法1、先機(jī)后電，了解電氣控制要求2、先主后助，了解電氣被控對(duì)象的控制要求3、化整為零，掌握基本的控制環(huán)節(jié)和功能單元4、集零為整，以控制過(guò)程為主線把握全局5、總結(jié)特點(diǎn)，積累經(jīng)驗(yàn)10/14/2023第二節(jié)車(chē)床的電氣控制一、臥式車(chē)床的主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)情況臥式車(chē)床主要由床身9、主軸變速箱3、掛輪箱2、進(jìn)給箱1、溜板箱5、溜板與刀架4、尾架6、絲桿7和光桿8等部分組成。見(jiàn)下圖。圖3-1臥式車(chē)床的結(jié)構(gòu)示意圖1-進(jìn)給箱2-掛輪箱3-主軸變速箱4-溜板與刀架5-溜板箱6-尾架7-光桿8-絲桿9-床身10/14/2023二、中小型車(chē)床對(duì)電氣控制的要求1）主拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)一般選用三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，并采用機(jī)械變速。2）為車(chē)削螺紋，主軸要求能夠正、反轉(zhuǎn)。3）一般中小型車(chē)床采用直接起動(dòng)，停車(chē)采用機(jī)械或電氣制動(dòng)。4）車(chē)削加工時(shí)，刀具與工件溫度高，需由冷卻泵電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)冷卻泵供出冷卻液。5）為實(shí)現(xiàn)溜板箱的快速移動(dòng)，由單獨(dú)的快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。6）電路應(yīng)具有必要的保護(hù)環(huán)節(jié)和安全可靠的照明和信息指示。10/14/2023三、CA6140型臥式車(chē)床的電氣控制SB1主軸啟動(dòng)SB2主軸停止SA1啟、停冷卻泵，SB3拖板快速點(diǎn)動(dòng)SA2為開(kāi)關(guān)鎖，常閉時(shí)合不上斷路器，SQ2為柜門(mén)行程開(kāi)關(guān)，SQ1皮帶罩控制開(kāi)關(guān)10/14/2023四、CA6140型臥式車(chē)床電氣控制特點(diǎn)與故障分析CA6140型臥式車(chē)床電氣控制特點(diǎn)：1）機(jī)床由三臺(tái)電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)，尤其溜板箱由快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)實(shí)現(xiàn)快速移動(dòng)。2）具有完善的人身安全保護(hù)環(huán)節(jié)。CA6140型臥式車(chē)床電氣控制的常見(jiàn)故障：1）SQ1、SQ2安全開(kāi)關(guān)不起作用2）低壓斷路器QS的開(kāi)關(guān)鎖SA2失靈。10/14/2023第三節(jié)磨床的電氣控制一、主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)情況圖3-3臥軸矩臺(tái)平面磨床外形圖圖3-4矩形工作臺(tái)平面磨床工作圖10/14/2023二、M7130平面磨床電力拖動(dòng)特點(diǎn)與控制要求M7130平面磨床電力拖動(dòng)特點(diǎn)：1）采用多電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由液壓泵電動(dòng)機(jī)供出壓力油，實(shí)現(xiàn)液壓傳動(dòng)。主軸砂輪電動(dòng)機(jī)采用裝入式籠型電動(dòng)機(jī)直接拖動(dòng)，為減小工件在磨削加工中的熱變形，并沖走磨屑，采用冷卻泵電動(dòng)機(jī)供出冷卻液。2）采用電磁吸盤(pán)吸持工件。3）具有完善聯(lián)鎖與保護(hù)環(huán)節(jié)和工件退磁環(huán)節(jié)。10/14/2023三、M7130平面磨床電氣控制電氣電路圖可分為主電路、控制電路、電磁吸盤(pán)控制電路及機(jī)床照明電路等部分。見(jiàn)右圖。10/14/20231．主電路2．電動(dòng)機(jī)控制電路3．電磁吸盤(pán)控制電路圖3-6電磁吸盤(pán)結(jié)構(gòu)與工作原理（1）電磁吸盤(pán)構(gòu)造與原理（2）電磁吸盤(pán)控制電路（3）電磁吸盤(pán)保護(hù)環(huán)節(jié)4．照明電路圖3-7交流去磁器結(jié)構(gòu)原理圖10/14/2023四、平面磨床電氣控制常見(jiàn)故障分析（1）電磁吸盤(pán)沒(méi)有吸力。（2）電磁吸盤(pán)吸力不足。（3）電磁吸盤(pán)退磁效果差。10/14/2023第四節(jié)搖臂鉆床的電氣控制一、搖臂鉆床的主要結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)情況搖臂鉆床一般由底座、內(nèi)立柱、外立柱、搖臂、主軸箱和工作臺(tái)等部件組成。10/14/2023二、搖臂鉆床電力拖動(dòng)特點(diǎn)與控制要求（1）搖臂鉆床運(yùn)動(dòng)部件較多，為簡(jiǎn)化傳動(dòng)裝置，采用多電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。（2）搖臂鉆床為適應(yīng)多種形式的加工，要滶主軸及進(jìn)給有較大的調(diào)速范圍。（3）搖臂鉆床的主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)皆為主軸的運(yùn)動(dòng)，分別經(jīng)主軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)主軸旋轉(zhuǎn)和進(jìn)給。（4）為加工螺紋，主軸要求能夠正、反轉(zhuǎn)。（5）搖臂的升降由升降電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，要求電動(dòng)機(jī)能夠正、反轉(zhuǎn)10/14/2023二、搖臂鉆床電力拖動(dòng)特點(diǎn)與控制要求（6）內(nèi)外立柱的夾緊與放松、主軸箱與搖臂的夾緊與放松可采用手柄機(jī)械操作、電氣-機(jī)械裝置、電氣-液壓裝置或電氣-液壓-機(jī)械裝置等控制方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。（7）搖臂的移動(dòng)嚴(yán)格按照搖臂松動(dòng)→移動(dòng)→搖臂夾緊的程序進(jìn)行。（8）根據(jù)鉆削加工需要，應(yīng)有冷卻泵電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)冷卻泵，供出冷卻液進(jìn)行刀具的冷卻。（9）具有機(jī)床安全照明和信號(hào)指示。（10）具有必要的聯(lián)鎖和保護(hù)環(huán)節(jié)。10/14/2023三、Z3040型搖臂鉆床的電氣控制1．液壓系統(tǒng)簡(jiǎn)介（1）操縱機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)操縱手柄有5個(gè)空間位置：上—“空擋”下—“變速”里—“反轉(zhuǎn)”外—“正轉(zhuǎn)”中間—“停車(chē)”（2）夾緊機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)主軸箱和立柱的夾緊放松油路搖臂的夾緊放松油路10/14/20232．電氣控制電路分析10/14/2023（1）主軸電動(dòng)機(jī)的控制（2）搖臂升降的控制（3）主軸箱、立柱松開(kāi)與夾緊的控制（4）冷卻泵電動(dòng)機(jī)M4的控制（5）具有完善的聯(lián)鎖、保護(hù)環(huán)節(jié)（6）照明與信號(hào)指示電路3．電氣控制電路常見(jiàn)故障分析（1）搖臂不能上升（2）搖臂移動(dòng)后夾不緊（3）液壓系統(tǒng)的故障10/14/2023第五節(jié)銑床的電氣控制一、臥式萬(wàn)能銑床主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)情況10/14/2023二、X62W型臥式萬(wàn)能銑床電力拖動(dòng)特點(diǎn)與控制要求（1）為適應(yīng)銑削加工需要，要求主傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)恒功率調(diào)速。為此，主軸電動(dòng)機(jī)采用三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，經(jīng)齒輪變速驅(qū)動(dòng)主軸。（2）主軸電動(dòng)機(jī)處于空載下起動(dòng)，為能進(jìn)行順銑和逆銑加工，要求主軸能移實(shí)現(xiàn)正、反軌但旋轉(zhuǎn)方向不需經(jīng)常改變。僅在加工前預(yù)選主軸轉(zhuǎn)動(dòng)方向而在加工過(guò)程中不變換。為此，采用轉(zhuǎn)向選擇開(kāi)關(guān)選擇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向。1、主拖動(dòng)對(duì)電氣控制的要求10/14/2023（3）銑削加工是多刀多刃不連續(xù)切削，負(fù)載波動(dòng)。為減輕負(fù)載波動(dòng)的影響，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(chē)，主軸電動(dòng)機(jī)應(yīng)設(shè)有停車(chē)制動(dòng)環(huán)節(jié)。（4）為使主軸變速時(shí)齒輪易于嚙合，減小齒輪端面的沖擊，主軸電動(dòng)機(jī)應(yīng)設(shè)有主軸變速?zèng)_動(dòng)環(huán)節(jié)。（5）為適應(yīng)銑削加工時(shí)操作者能在銑床正面或側(cè)面操作，應(yīng)設(shè)有兩地操作設(shè)施。10/14/2023（1）X62W型臥式銑床工作臺(tái)運(yùn)行方式有手動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、快速移動(dòng)三種。（2）為減少按鈕數(shù)量，避免誤操作，對(duì)進(jìn)給電動(dòng)機(jī)的控制采用電氣開(kāi)關(guān)、機(jī)械掛檔聯(lián)動(dòng)的手柄操作。（3）工作臺(tái)的操作手柄有左右運(yùn)動(dòng)的縱向操作手柄，垂直與橫向操作手柄。為實(shí)現(xiàn)兩地操作，上述手柄各有兩套。（4）工作臺(tái)上、下、左、右、前、后6個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)只允許一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，也就是說(shuō)6個(gè)方向應(yīng)只可取一的聯(lián)鎖。（5）應(yīng)具有主軸起動(dòng)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)才能起動(dòng)的聯(lián)鎖。（6）為便于進(jìn)給變速時(shí)齒輪的嚙合，應(yīng)具有進(jìn)給變速?zèng)_動(dòng)環(huán)節(jié)。（7）工作臺(tái)6個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)應(yīng)設(shè)有限位保護(hù)。2、進(jìn)給拖動(dòng)對(duì)電氣控制的要求10/14/2023三、X62W型臥式萬(wàn)能銑床電氣控制電路分析KM2YA電磁離合器轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)手動(dòng)控制正反轉(zhuǎn)制動(dòng)變速行程開(kāi)關(guān)10/14/2023（1）主軸電動(dòng)機(jī)M1的起動(dòng)控制（2）主軸電動(dòng)機(jī)的停車(chē)制動(dòng)控制（3）主軸變速?zèng)_動(dòng)控制1、主電路分析2、主拖動(dòng)控制電路分析（1）工作臺(tái)縱向（左右）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的控制（2）工作臺(tái)向前與向下進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的控制（3）工作臺(tái)向后與向上進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的控制（4）進(jìn)給變速時(shí)的瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)控制（5）進(jìn)給方向快速移動(dòng)的控制3、進(jìn)給拖動(dòng)控制電路分析10/14/2023（1）主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的順序聯(lián)鎖（2）工作臺(tái)6個(gè)運(yùn)動(dòng)方向的聯(lián)鎖（3）長(zhǎng)工作臺(tái)與圓工作臺(tái)的聯(lián)鎖4、圓工作臺(tái)的控制5、冷卻泵和機(jī)床照明的控制6、控制電路的