維修電工實訓(xùn) 課件 ch4 機(jī)床電路故障排除

機(jī)床電路故障排除項目四職業(yè)教育機(jī)電類專業(yè)系列教材維修電工實訓(xùn)CA6140型車床控制電路的故障排除0101CA6140型車床控制電路的故障排除一、CA6140型車床控制電路的工作原理分析CA6140型車床是我國自行設(shè)計、制造的普通車床，其外形圖如圖4-2所示。它主要由主軸箱、進(jìn)給箱、溜板箱、刀架、絲杠、光杠、床身、尾架等部分組成。車床的主運(yùn)動為工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，主軸通過卡盤或頂尖帶動工件旋轉(zhuǎn)，其承受車削加工時的主要切削功率。車床的進(jìn)給運(yùn)動是溜板帶動刀架的縱向或橫向直線運(yùn)動。1、主要結(jié)構(gòu)和運(yùn)動形式01CA6140型車床控制電路的故障排除一、CA6140型車床控制電路的工作原理分析（1）主拖動電動機(jī)一般選用三相籠型異步電動機(jī)，為滿足調(diào)速要求，采用機(jī)械變速。（2）為車削螺紋，主軸要求正反轉(zhuǎn)，由主拖動電動機(jī)正反轉(zhuǎn)或采用機(jī)械方法來實現(xiàn)。（3）采用齒輪箱進(jìn)行機(jī)械有級調(diào)速。主軸電動機(jī)采用直接啟動，為實現(xiàn)快速停車，一般采用機(jī)械制動。2、電力拖動的特點(diǎn)及控制要求01CA6140型車床控制電路的故障排除一、CA6140型車床控制電路的工作原理分析圖4-3為CA6140型臥式車床電路圖。3、電氣控制電路分析01CA6140型車床控制電路的故障排除一、CA6140型車床控制電路的工作原理分析1）繪制和閱讀機(jī)床電路圖的基本知識。（1）將電路圖按功能劃分若干圖區(qū)，通常是一條回路或一條支路劃為一個圖區(qū)，并從左向右依次用阿拉伯?dāng)?shù)字編號，標(biāo)注在圖形下部的圖區(qū)欄內(nèi)，如圖4-3所示。（2）電路圖中每個電路在機(jī)床電氣操作中的用途，必須用文字標(biāo)明在電路圖上部的用途欄內(nèi)，如圖4-3所示。（3）在電路圖中每個接觸器的文字符號KM的下面有兩條直線，分成左、中、右欄，將受其控制而動作的觸頭所處的圖區(qū)號按表4-1的規(guī)定填入相應(yīng)的欄內(nèi)。3、電氣控制電路分析01CA6140型車床控制電路的故障排除一、CA6140型車床控制電路的工作原理分析1）繪制和閱讀機(jī)床電路圖的基本知識。（4）在電路圖中每個繼電器線圈符號下面畫一條豎直線，分成左、右兩欄，將受其控制而動作的觸頭所處的圖區(qū)號按表4-2的規(guī)定填入相應(yīng)的欄內(nèi)。同樣，對備用的觸頭在相應(yīng)的欄中用記號“X”標(biāo)出或不標(biāo)出任何符號。繼電器線圈符號下的數(shù)字標(biāo)記見表4-2。（5）電路圖中觸頭文字符號下面的數(shù)字表示該電器線圈所處的圖區(qū)號。如圖4-3所示在圖區(qū)4標(biāo)有KA2，表示中間電器KA2的線圈在圖區(qū)9。3、電氣控制電路分析01CA6140型車床控制電路的故障排除一、CA6140型車床控制電路的工作原理分析2）電路分為主電路、控制電路和照明電路三部分。（1）主電路分析。主電路中共有三臺電動機(jī)，M1為主軸電動機(jī)，帶動主軸旋轉(zhuǎn)和刀架的進(jìn)給運(yùn)動；M2為冷卻泵電動機(jī)，輸送冷卻液；M3為刀架快速移動電動機(jī)。3、電氣控制電路分析01CA6140型車床控制電路的故障排除一、CA6140型車床控制電路的工作原理分析2）電路分為主電路、控制電路和照明電路三部分。（2）控制電路分析。控制電路的電源由變壓器TC的二次側(cè)輸出110V電壓提供。在正常工作時，位置開關(guān)SQ1的常開觸頭處于閉合狀態(tài)。但當(dāng)床頭皮帶罩被打開后，SQ1常開觸頭斷開，將控制電路切斷，保證人身安全。在正常工作時，鑰匙開關(guān)SB和位置開關(guān)S2是斷開的，保證斷路器OF能合閘。但當(dāng)配電盤壁龕門被打開時，位置開關(guān)SQ2閉合使斷路器OF線圈獲電，則自動切斷電路，以確保人身安全。3、電氣控制電路分析01CA6140型車床控制電路的故障排除一、CA6140型車床控制電路的工作原理分析3）照明、信號電路分析。照明燈EL和指示燈HL的電源分別由變壓器TC二次側(cè)輸出的24V和6V電壓提供開關(guān)SA為照明燈開關(guān)。熔斷器FU3和FU4可分別用于指示燈HL和照明燈EL的短路保護(hù)CA6140型車床電器位置圖如圖4-4所示，接線圖如圖4-5所示。3、電氣控制電路分析01CA6140型車床控制電路的故障排除一、CA6140型車床控制電路的工作原理分析3）照明、信號電路分析。電器位置代號索引見表4-3。3、電氣控制電路分析01CA6140型車床控制電路的故障排除二、CA6140型車床電氣控制電路故障的分析方法1、全無故障（3）檢查方法。a.電壓法。由電源側(cè)向變壓器TC方向測量，根據(jù)測量結(jié)果找出故障點(diǎn)，見表4-4。01CA6140型車床控制電路的故障排除二、CA6140型車床電氣控制電路故障的分析方法1、全無故障（3）檢查方法。b.電阻法。由變壓器TC向電源方向測量，根據(jù)測量結(jié)果找出故障點(diǎn)，見表4-5。01CA6140型車床控制電路的故障排除二、CA6140型車床電氣控制電路故障的分析方法2、主軸電動機(jī)M1不能啟動（1）通電試車。主軸電動機(jī)M1不能啟動的原因較多，試車時首先觀察接觸器KM線圈是否得電，若不得電，檢測刀架快速移動電動機(jī)，并觀察中間繼電器KA2線圈是否得電。若接觸器KM線圈得電，應(yīng)觀察電動機(jī)M1是否轉(zhuǎn)動，是否發(fā)出“嗡嗡”聲，如發(fā)出“嗡嗡”聲，為缺相故障。01CA6140型車床控制電路的故障排除二、CA6140型車床電氣控制電路故障的分析方法2、主軸電動機(jī)M1不能啟動（2）故障分析。若接觸器KM線圈不得電，故障在控制電路。如檢測刀架快速移動電動機(jī)時，中間繼電器KA2線圈也不能得電，經(jīng)邏輯分析知故障范圍在接觸器KM、中間繼電器KA2線圈的公共線路上，即0~TC~1~FU2~2~SO1~4如中間繼電器KA2線圈得電，故障范圍在5~SB1~4~SB2~7~KM線圈~0線路上。若接觸器KM線圈正常得電，電動機(jī)M1不啟動，則故障在電動機(jī)M1主電路上。01CA6140型車床控制電路的故障排除二、CA6140型車床電氣控制電路故障的分析方法2、主軸電動機(jī)M1不能啟動（3）檢查方法。a.控制電路故障的檢查使用電壓法或電阻法皆可。b.主電路故障檢查。主電路故障多為電動機(jī)缺相故障，電動機(jī)缺相時，不允許長時間通電，故主電路故障檢查不宜采用電壓法，只有接觸器KM主觸頭以上電路且在接觸器KM主觸頭不閉合時，可采用電壓法測量。若必須使用電壓法測量，可將電動機(jī)M1與主電路分開，再接通電源，使接觸器KM主觸點(diǎn)閉合后進(jìn)行測量，但拆、接工作比較煩瑣，不宜采用。01CA6140型車床控制電路的故障排除二、CA6140型車床電氣控制電路故障的分析方法3、主軸電動機(jī)M1啟動后不能自鎖故障現(xiàn)象是按下按SB2時，主電動機(jī)M1能啟動運(yùn)行，開按SB2后，主軸電動機(jī)M1也隨之停止。造成這種故障的原因是接觸器KM的自鎖常開頭接觸不良或連接導(dǎo)線松脫。4、主軸電動機(jī)M1不能停車造成這種故障的原因多是接觸器KM的主觸頭熔焊，停止按鈕SB1擊穿或線路中5、6兩點(diǎn)的連接導(dǎo)線短路，接觸器鐵芯表面黏牢污垢。01CA6140型車床控制電路的故障排除二、CA6140型車床電氣控制電路故障的分析方法5、刀架快速移動電動機(jī)不能啟動故障分析方法、檢查方法與主軸電動機(jī)M1基本相同，若中間電器KA2線圈不得電故障多發(fā)生在按鈕SB3上；按SB3安裝在十字手柄上，經(jīng)?；顒?，造成FU2熔斷的短路點(diǎn)也常發(fā)生在按鈕SB3上。試車時，注意將十字手柄扳到中間位置后再進(jìn)行，否則不易分清故障是電氣部分故障還是機(jī)械部分故障。01CA6140型車床控制電路的故障排除二、CA6140型車床電氣控制電路故障的分析方法6、冷卻泵電動機(jī)不能啟動故障分析方法與電動機(jī)M1的故障分析方法基本相同，如發(fā)生熱繼電器FR2的熱元件因冷卻泵電動機(jī)接線盒進(jìn)水發(fā)生短路而燒斷，應(yīng)考慮FU1是否超過額定值。新安裝冷卻泵，如轉(zhuǎn)動但不上水，多為冷卻泵電動機(jī)電源相序錯誤，不能離心上水。01CA6140型車床控制電路的故障排除三、CA6140型車床控制電路的工作原理分析電壓分階測量法電路如圖4-6所示，接通電源，按下按鈕SB2，接觸器KM線圈不能得電工作。邏輯分析故障的范圍是L1~1~2~3~4~5~6~0~L2。故障范圍較大，故障只有一個，需要采用測量法找出故障點(diǎn)。1、測量電路01CA6140型車床控制電路的故障排除三、CA6140型車床控制電路的工作原理分析電路正常時，不按下按SB2，1、2、3點(diǎn)的電位為L1相，4、5、6、0點(diǎn)的電位為L2相。只有L1、L2兩相之間才有電位差(380V)，如測不出電壓，即可顯示出故障點(diǎn)。首先，將萬用表調(diào)到交流電壓擋500V量程，將電路按L21、L2~2、L2~3點(diǎn)分階或按L1~0、L1~6、L1~5、L14點(diǎn)分階，然后逐階測量，即可找出故障點(diǎn)。2、電壓分階測量法01CA6140型車床控制電路的故障排除三、CA6140型車床控制電路的工作原理分析測量結(jié)果(數(shù)據(jù))及判斷方法見表4-7和表4-8。2、電壓分階測量法01CA6140型車床控制電路的故障排除三、CA6140型車床控制電路的工作原理分析為了提高測量速度或檢驗邏輯分析的正確性，還可采用電壓長分階測量法。其原理如圖4-7所示。電壓長分階測量法的測量結(jié)果(數(shù)據(jù))及判斷方法見表4-9。3、電壓長分階測量法01CA6140型車床控制電路的故障排除三、CA6140型車床控制電路的工作原理分析實際工作中操作者要根據(jù)電路實際情況，靈活運(yùn)用電壓分階測量法和電壓長分階測量法也可交替運(yùn)用兩種測量方法。如電路較短可采用電壓分階測量法，如電路較長可采用電壓長分階測量法，當(dāng)采用電壓長分階測量法將故障范圍縮小到一定程度后，再采用電壓分階測量法測量出故障點(diǎn)。4、靈活運(yùn)用電壓分階測量法和電壓長分階測量法01CA6140型車床控制電路的故障排除三、CA6140型車床控制電路的工作原理分析（1）電壓法屬帶電操作，操作中要嚴(yán)格遵守帶電作業(yè)的安全規(guī)定，確保人身安全。（2）通電測量前，先查找被測各點(diǎn)所處位置，為通電測量做好準(zhǔn)備。（3）發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)后，先切斷電源，再排除故障。（4）電壓測量法較電阻測量法能更真實、直觀地反映電路的狀態(tài)，電阻測量法較電壓測量法更安全。5、注意事項Z37型搖臂鉆床控制電路的故障排除0202Z37型搖臂鉆床控制電路的故障排除Z37型搖臂鉆床主要由底座、外立柱、內(nèi)立柱、主軸箱搖臂、工作臺等部分組成，其外形圖如圖4-9所示。搖臂鉆床的主運(yùn)動是主軸帶動鉆頭的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動；進(jìn)給運(yùn)動是鉆頭的上下運(yùn)動；輔助運(yùn)動是搖臂沿外立柱的上下移動、主軸箱沿?fù)u臂的水平移動，以及搖臂連同外立柱一起相對于內(nèi)立柱的回轉(zhuǎn)運(yùn)動。一、Z37型搖臂鉆床電氣控制電路的分析1、主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動形式02Z37型搖臂鉆床控制電路的故障排除（1）由于搖臂鉆床的運(yùn)動部件較多，為了簡化傳動裝置，故采用多臺電動機(jī)拖動。（2）搖臂升降電動機(jī)M3要求實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制，搖臂的升降要求有限位保護(hù)。（3）外立柱和主軸箱的夾緊與放松由電動機(jī)配合液壓裝置完成，搖臂的夾緊與放松由機(jī)械和電器聯(lián)合控制。（4）該鉆床的各種工作狀態(tài)都是通過十字開關(guān)SA操作的，為防止誤動作，控制電路設(shè)有零壓保護(hù)環(huán)節(jié)。（5）冷卻泵電動機(jī)M1拖動冷卻泵輸送冷卻液。一、Z37型搖臂鉆床電氣控制電路的分析2、電力拖動的特點(diǎn)及控制要求02Z37型搖臂鉆床控制電路的故障排除Z37型搖臂鉆床的電路圖如圖4-10所示，它分為主電路、控制電路和照明電路三部分。一、Z37型搖臂鉆床電氣控制電路的分析3、電氣控制電路02Z37型搖臂鉆床控制電路的故障排除該故障是電源電路故障，檢查開關(guān)QS1、匯流環(huán)YG、熔斷器PU3變器TC是否正常注意變壓器TC副邊0號線路或線頭接觸不良也會造成全無故障。二、Z37型搖臂鉆床電氣控制電路故障的分析方法1、合上開關(guān)QS1，照明燈EL不亮，操作SA無反應(yīng)(全無故障現(xiàn)象)故障范圍是0-TC繞組~1~FR~2SA，如果中間繼電器KA線圈能得電，但將十字開關(guān)SA扳回到中間位置時，中間電器KA線圈斷電。說明中間電器KA不能自鎖，檢查中間繼電器KA自鎖觸頭。2、將十字開關(guān)SA扳到左邊位置，中間繼電器KA線圈不得電(其他動作都不能進(jìn)行)02Z37型搖臂鉆床控制電路的故障排除（1）測量電路。測量電路如圖4-12所示，接通電源，按下按鈕SB2，接觸器KM線不能得電工作。邏輯分析故障范圍是L1~1~2~3~4（不包含KM輔助常開頭）~5~6~0~L2。故障范圍較大，但故障只有一個，需要采用測量法找出故障點(diǎn)。三、電壓分段測量法1、電壓分段測量法02Z37型搖臂鉆床控制電路的故障排除（2）電壓分段測量法。電路正常時，不按下按鈕SB2，1、2、3點(diǎn)的電位為L1相，4、5、6、0點(diǎn)的電位為L2相。當(dāng)按下SB2（或KM已自鎖）時，1、2、3、4、5、6點(diǎn)的電位為L1相，0點(diǎn)的電位為L2相。此時，等相位（電位）各點(diǎn)之間無電壓，即L1、1、2、3、4、5、6各點(diǎn)之間無電壓，L2、0點(diǎn)之間無電壓。若在等電位兩點(diǎn)之間測得電壓，說明該兩點(diǎn)之間斷路或接觸不良。只有KM線圈兩端才有380V電壓（電壓加在負(fù)載兩端）。三、電壓分段測量法1、電壓分段測量法02Z37型搖臂鉆床控制電路的故障排除（3）電壓長分段測量法。電壓長分段測量法的原理如圖4-13所示，將電路分成L1~4、L24兩段進(jìn)行測量。測量結(jié)果（數(shù)據(jù)）及判斷方法見表4-14。三、電壓分段測量法1、電壓分段測量法02Z37型搖臂鉆床控制電路的故障排除（4）靈活運(yùn)用電壓分段測量法和電壓長分段測量法。實際工作中操作者要根據(jù)電路實際情況，靈活運(yùn)用電壓分段測量法和電壓長分段測量法，也可交替運(yùn)用兩種測量方法。如電路較短可采用電壓分段測量法，如電路較長可采用電壓長分段測量法，當(dāng)采用電壓長分段測量法將故障范圍縮小到一定程度后，再采用電壓分段測量法測量出故障點(diǎn)。三、電壓分段測量法1、電壓分段測量法02Z37型搖臂鉆床控制電路的故障排除（5）安全注意事項。a.電壓法屬帶電操作，操作中要嚴(yán)格遵守帶電作業(yè)的安全規(guī)定，確保人身安全。測量前將萬用表的轉(zhuǎn)換開關(guān)置于相應(yīng)的電壓種類（直流、交流）及合適的量程（依據(jù)電路的電壓等級）。b.電測量前，先查找被測各點(diǎn)所處位置，為通電測量做好準(zhǔn)備。c.發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)后，先切斷電源，再排除故障。三、電壓分段測量法1、電壓分段測量法X62W型臥式萬能銳床控制電路的故障排除0303X62W型臥式萬能銳床控制電路的故障排除一、X62W型臥式萬能銑床電氣控制電路的分析X62W型臥式萬能銑床的外形結(jié)構(gòu)圖如圖4-15所示。它主要由主軸、刀桿、懸梁、工作臺、橫溜板、升降臺、床身、底座等組成。1、主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動形式圖03X62W型臥式萬能銳床控制電路的故障排除一、X62W型臥式萬能銑床電氣控制電路的分析（1）由于主軸電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)并不頻繁，因此采用組合開關(guān)來改變電源相序?qū)崿F(xiàn)主軸電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)。由于主軸傳動系統(tǒng)中裝有避免振動的慣性輪，使主軸停車?yán)щy，故主軸電動機(jī)采用電磁離合器制動來實現(xiàn)準(zhǔn)確停車。（2）由于工作臺要求有前、后、左、右、上、下六個方向的進(jìn)給運(yùn)動和快速移動，所以也要求進(jìn)給電動機(jī)能正反轉(zhuǎn)，并通過操縱手柄和機(jī)械離合器配合實現(xiàn)。2、電力拖動的特點(diǎn)及控制要求03X62W型臥式萬能銳床控制電路的故障排除一、X62W型臥式萬能銑床電氣控制電路的分析（3）主軸運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動均采用變速盤來進(jìn)行速度選擇，為了保證齒輪的良好嚙合，兩種運(yùn)動均要求變速后做瞬間點(diǎn)動。（4）當(dāng)主軸電動機(jī)和冷卻泵電動機(jī)過載時，進(jìn)給運(yùn)動必須立即停止，以免損壞刀具和銑床。（5）根據(jù)加工工藝的要求，該銑床應(yīng)具有電氣連鎖措施。（6）要求有冷卻系統(tǒng)、照明設(shè)備及各種保護(hù)措施。2、電力拖動的特點(diǎn)及控制要求03X62W型臥式萬能銳床控制電路的故障排除一、X62W型臥式萬能銑床電氣控制電路的分析X62W型臥式萬能銑床的電氣線路主要由主電路、控制電路和照明電路三部分組成（見圖4-16）。3、電氣控制線路分析03X62W型臥式萬能銳床控制電路的故障排除二、X62W型臥式萬能銑床電氣控制電路故障的分析方法全無故障的分析方法與前面介紹的機(jī)床全無故障分析方法類似，故障范圍是變壓器供電的電源電路，采用電壓法測量，很快便可找到故障點(diǎn)。1、全無故障主軸電動機(jī)M1不能啟動故障應(yīng)與主軸電動機(jī)M變沖動故障合并檢查，因此，試車時，既要測試電動機(jī)M1的啟動，也要測試其變沖動。2、主軸電動機(jī)M1不能啟動03X62W型臥式萬能銳床控制電路的故障排除二、X62W型臥式萬能銑床電氣控制電路故障的分析方法工作臺的進(jìn)給運(yùn)動是通過進(jìn)給電動機(jī)M2的正反轉(zhuǎn)配合機(jī)械傳動來實現(xiàn)的，若各個方向都不能進(jìn)給，且試車時接觸器KM3、KM4線圈都不得電，則故障在進(jìn)給電動機(jī)控制電路的公共部分，第一段的故障范圍為9~KM1~10，第二段的故障范圍為轉(zhuǎn)換開關(guān)SA2-3，第三段的故障范圍為12~FR3~3。3、工作臺各個方向都不能進(jìn)給03X62W型臥式萬能銳床控制電路的故障排除二、X62W型臥式萬能銑床電氣控制電路故障的分析方法工作臺的進(jìn)給運(yùn)動是通過進(jìn)給電動機(jī)M2的正反轉(zhuǎn)配合機(jī)械傳動來實現(xiàn)的，若各個方向都不能進(jìn)給，且試車時接觸器KM3、KM4線圈都不得電，則故障在進(jìn)給電動機(jī)控制電路的公共部分，第一段的故障范圍為9~KM1~10，第二段的故障范圍為轉(zhuǎn)換開關(guān)SA2-3，第三段的故障范圍為12~FR3~3。4、工作臺能上、下、前、后進(jìn)給，不能左、右進(jìn)給03X62W型臥式萬能銳床控制電路的故障排除二、X62W型臥式萬能銑床電氣控制電路故障的分析方法因上、下、前、后可進(jìn)給，首先排除進(jìn)給電動機(jī)M2的主電路，再排除9~10段、15~16段、17~18~12~3段、21~22~12~3段。位置開關(guān)SQ5和SQ6不可能同時損壞（除非壓合SQ5、SQ6的縱向手柄發(fā)生機(jī)械故障），故還要排除16~17段、16~21段。最終確定故障范圍是10~13~14~15段。該段正是上、下、前、后及變速沖動，與左、右進(jìn)給的連鎖電路。4、工作臺能上、下、前、后進(jìn)給，不能左、右進(jìn)給03X62W型臥式萬能銳床控制電路的故障排除二、X62W型臥式萬能銑床電氣控制電路故障的分析方法參照故障四的分析方法，工作臺不能上、下、前、后進(jìn)給的故障范圍是10~19~20~15。檢測方法同故障四。5、工作臺能左、右進(jìn)給，不能上、下、前、后進(jìn)給采用故障四所使用的方法分析，判定該故障的故障范圍是位置開關(guān)SO6-1的常開觸頭及