常用機(jī)床電氣控制1

第三章常用機(jī)床電氣控制

第一節(jié)電氣控制系統(tǒng)分析基礎(chǔ)第二節(jié)Z3040型搖臂鉆床電氣控制第三節(jié)X62W銑床電氣控制第四節(jié)T68型臥式鏜床電氣控制本章小結(jié)第一節(jié)電氣控制系統(tǒng)分析基礎(chǔ)一、電氣控制系統(tǒng)分析的內(nèi)容設(shè)備說(shuō)明書(shū)電氣控制原理圖電氣設(shè)備的總裝接線圖電器元件布置圖與接線圖第一節(jié)電氣控制系統(tǒng)分析基礎(chǔ)二、電氣原理圖分析方法與分析步驟分析主電路分析控制電路分析輔助電路分析聯(lián)鎖與保護(hù)環(huán)節(jié)分析特殊控制環(huán)節(jié)總體檢查第二節(jié)Z3040型搖臂鉆床的電氣控制作用：用來(lái)鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、攻絲及修刮端面等多種形式的加工。分類：立式鉆床、臺(tái)式鉆床、多軸鉆床、搖臂鉆床及專用鉆床等。第二節(jié)Z3040型搖臂鉆床的電氣控制一、結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式第二節(jié)Z3040型搖臂鉆床的電氣控制二、控制要求運(yùn)動(dòng)部件較多，采用多電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。要求主軸及進(jìn)給有較大的調(diào)速范圍。主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，經(jīng)主軸與進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)主軸旋轉(zhuǎn)和進(jìn)給。主軸要求正反轉(zhuǎn)。由機(jī)械方法獲得，主軸電動(dòng)機(jī)只需單方向旋轉(zhuǎn)。對(duì)立柱、主軸箱及搖臂的夾緊放松采用液壓技術(shù)。具有必要的聯(lián)鎖與保護(hù)。第二節(jié)Z3040型搖臂鉆床的電氣控制三、液壓系統(tǒng)簡(jiǎn)介操縱機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng):安裝在主軸箱內(nèi)，實(shí)現(xiàn)主軸正反轉(zhuǎn)、停車制動(dòng)、空檔、預(yù)選及變速。夾緊機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng):安裝在搖臂背后的電器盒下部，用以?shī)A緊松開(kāi)主軸箱、搖臂及立柱。第二節(jié)Z3040型搖臂鉆床的電氣控制四、電氣控制電路分析主軸電動(dòng)機(jī)的控制過(guò)程搖臂升降電動(dòng)機(jī)的控制過(guò)程主軸箱與立柱的松開(kāi)、夾緊控制過(guò)程第三節(jié)X62W型銑床電氣控制第一部分教學(xué)要求一、目的要求知識(shí)目標(biāo)：1.掌握X62W萬(wàn)能銑床電氣控制線路的主要結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)形式。2.掌握X62W萬(wàn)能銑床電氣控制線路的特點(diǎn)及控制要求。3.掌握X62W萬(wàn)能銑床電氣控制線路的工作原理。技能目標(biāo)：1.熟悉掌握62W萬(wàn)能銑床電器元件的其作用與安裝位置,并能熟練操作機(jī)床。下一頁(yè)返回2.掌握X62W萬(wàn)能銑床的電氣控制電路常見(jiàn)故障的檢修。二、任務(wù)所需設(shè)備、工具、材料三、教學(xué)課時(shí)與教學(xué)方式第二部分教學(xué)內(nèi)容知識(shí)鏈接1X62W萬(wàn)能銑床的主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式X62W型萬(wàn)能銑床的外形結(jié)構(gòu)如圖1所示。它主要由床身、主軸、刀桿、懸梁、工作臺(tái)、回轉(zhuǎn)盤、橫溜板、升降臺(tái)、底座等幾部分組成。箱形的床身固定在底座上，床身內(nèi)裝有主軸的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和變速操縱機(jī)構(gòu)。在床身的頂部有水平導(dǎo)軌，上面裝著帶有一個(gè)或兩個(gè)刀桿支架的懸梁。下一頁(yè)返回上一頁(yè)刀桿支架用來(lái)支撐銑刀心軸的一端，心軸的另一端則固定在主軸上，由主軸帶動(dòng)銑刀銑削。刀桿支架在懸梁上以及懸梁在床身頂部的水平導(dǎo)軌上都可以作水平移動(dòng)，以便安裝不同的心軸。在床身的前面有垂直導(dǎo)軌，升降臺(tái)可沿著它上下移動(dòng)。在升降臺(tái)上面的水平導(dǎo)軌上，裝有可在平行主軸軸線方向移動(dòng)(前后移動(dòng))的溜板。溜板上部有可轉(zhuǎn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)盤，工作臺(tái)就在溜板上部回轉(zhuǎn)盤上的導(dǎo)軌上作垂直于主軸軸線方向移動(dòng)(左右移動(dòng))。工作臺(tái)上有T形槽用來(lái)固定工件。這樣，安裝在工作臺(tái)上的工件就可以在三個(gè)坐標(biāo)上的六個(gè)方向調(diào)整位置或進(jìn)給。下一頁(yè)返回上一頁(yè)銑削是一種高效率的加工方式。銑床主軸帶動(dòng)銑刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是主運(yùn)動(dòng)；銑床工作臺(tái)的前后(橫向)、左右(縱向)和上下(垂直)6個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)是進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；銑床其他的運(yùn)動(dòng)，如工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)則屬于輔助運(yùn)動(dòng)。知識(shí)鏈接2X62W萬(wàn)能銑床電力拖動(dòng)的特點(diǎn)及控制要求該銑床共用3臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，它們分別是主軸電動(dòng)機(jī)Ml、進(jìn)給電動(dòng)機(jī)M2和冷卻泵電動(dòng)機(jī)M3。1．電力拖動(dòng)的特點(diǎn)(1)銑削加工有順銑和逆銑兩種加工方式，所以要求主軸電動(dòng)機(jī)能正反轉(zhuǎn)，下一頁(yè)返回上一頁(yè)但考慮到正反轉(zhuǎn)操作并不頻繁(批量順銑或逆銑)，因此在銑床床身下側(cè)電器箱上設(shè)置一個(gè)組合開(kāi)關(guān)，來(lái)改變電源相序?qū)崿F(xiàn)主軸電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)。由于主軸傳動(dòng)系統(tǒng)中裝有避免振動(dòng)的慣性輪，使主軸停車?yán)щy，故主軸電動(dòng)機(jī)采用電磁離合器制動(dòng)以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確停車。(2)銑床的工作臺(tái)要求有前后、左右、上下6個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和快速移動(dòng)，所以也要求進(jìn)給電動(dòng)機(jī)能正反轉(zhuǎn)，并通過(guò)操縱手柄和機(jī)械離合器相配合來(lái)實(shí)現(xiàn)。進(jìn)給的快速移動(dòng)是通過(guò)電磁鐵和機(jī)械掛擋來(lái)完成的。為了擴(kuò)大其加工能力，在工作臺(tái)上可加裝圓形工作臺(tái)，圓形工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是由進(jìn)給電動(dòng)機(jī)經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的。下一頁(yè)返回上一頁(yè)2．控制要求根據(jù)加工工藝的要求，該銑床應(yīng)具有以下電氣聯(lián)鎖措施：(1)為防止刀具和銑床的損壞，要求只有主軸旋轉(zhuǎn)后才允許有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給方向的快速移動(dòng)。(2)為了減小加工件表面的粗糙度，只有進(jìn)給停止后主軸才能停止或同時(shí)停止。該銑床在電氣上采用了主軸和進(jìn)給同時(shí)停止的方式，但由于主軸運(yùn)動(dòng)的慣性很大，實(shí)際上就保證了進(jìn)給運(yùn)動(dòng)先停止，主軸運(yùn)動(dòng)后停止的要求。(3)6個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)中同時(shí)只能有一種運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生，該銑床采用了機(jī)械操縱手柄和位置開(kāi)關(guān)相配合的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)6個(gè)方向的聯(lián)鎖。下一頁(yè)返回上一頁(yè)(4)主軸運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)采用變速盤來(lái)進(jìn)行速度選擇，為保證變速齒輪進(jìn)入良好嚙合狀態(tài)，兩種運(yùn)動(dòng)都要求變速后作瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)。(5)當(dāng)主軸電動(dòng)機(jī)或冷卻泵電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)必須立即停止，以免損壞刀具和銑床。(6)要求有冷卻系統(tǒng)、照明設(shè)備及各種保護(hù)措施。知識(shí)鏈接3X62W萬(wàn)能銑床電氣控制線路分析X62W型萬(wàn)能銑床的電路如圖所示。該線路是1982年以后改進(jìn)的線路，適合于X62W和X52K兩種萬(wàn)能銑床。線路的改進(jìn)主要在主軸制動(dòng)和進(jìn)給快速移動(dòng)控制上。下一頁(yè)返回上一頁(yè)第三部分操作技能技能訓(xùn)練1X62W萬(wàn)能銑床電氣控制線路的識(shí)讀與檢修一、任務(wù)描述排除教師在X62W萬(wàn)能銑床電氣控制線路上設(shè)置的兩個(gè)電氣故障。二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容1.電氣線路常見(jiàn)故障分析與檢修(1)主軸電動(dòng)機(jī)M1不能起動(dòng)這種故障分析和前面有關(guān)的機(jī)床故障分析類似，首先檢查各開(kāi)關(guān)是否處于正常工作位置。然后檢查三相電源、熔斷器、熱繼電器的常閉觸頭、下一頁(yè)返回上一頁(yè)兩地啟停按鈕以及接觸器KMl的情況，看有無(wú)電器損壞、接線脫落、接觸不良、線圈斷路等現(xiàn)象。另外，還應(yīng)檢查主軸變速?zèng)_動(dòng)開(kāi)關(guān)SQl，因?yàn)橛捎陂_(kāi)關(guān)位置移動(dòng)甚至撞壞，或常閉觸頭SQl-2接觸不良而引起線路的故障也不少見(jiàn)。(2)工作臺(tái)各個(gè)方向都不能進(jìn)給銑床工作臺(tái)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是通過(guò)進(jìn)給電動(dòng)機(jī)M2的正反轉(zhuǎn)配合機(jī)械傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。若各個(gè)方向都不能進(jìn)給，多是因?yàn)檫M(jìn)給電動(dòng)機(jī)M2不能起動(dòng)所引起的。檢修故障時(shí)，首先檢查圓工作臺(tái)的控制開(kāi)關(guān)SA2是否在“斷開(kāi)”位置。若沒(méi)問(wèn)題，接著檢查控制主軸電動(dòng)機(jī)的接觸器KMl是否已吸合動(dòng)作。因?yàn)橹挥薪佑|器KMl吸合后，控制進(jìn)給電動(dòng)機(jī)M2的接觸器KM3、KM4才能得電。下一頁(yè)返回上一頁(yè)如果接觸器KMl不能得電，則表明控制回路電源有故障，可檢測(cè)控制變壓器TC一次側(cè)、二次側(cè)線圈和電源電壓是否正常，熔斷器是否熔斷。待電壓正常，接觸器KMl吸合，主軸旋轉(zhuǎn)后，若各個(gè)方向仍無(wú)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，可扳動(dòng)進(jìn)給手柄至各個(gè)運(yùn)動(dòng)方向，觀察其相關(guān)的接觸器是否吸合，若吸合，則表明故障發(fā)生在主回路和進(jìn)給電動(dòng)機(jī)上，常見(jiàn)的故障有接觸器主觸頭接觸不良、主觸頭脫落、機(jī)械卡死、電動(dòng)機(jī)接線脫落和電動(dòng)機(jī)繞組斷路等。除此以外，由于經(jīng)常扳動(dòng)操作手柄，開(kāi)關(guān)受到?jīng)_擊，使位置開(kāi)關(guān)SQ3、SQ4、SQ5、SQ6的位置發(fā)生變動(dòng)或被撞壞，使線路處于斷開(kāi)狀態(tài)。變速?zèng)_動(dòng)開(kāi)關(guān)SQ2-2在復(fù)位時(shí)不能閉合接通，或接觸不良，也會(huì)使工作臺(tái)沒(méi)有進(jìn)給。下一頁(yè)返回上一頁(yè)(3)工作臺(tái)能向左、右進(jìn)給，不能向前、后、上、下進(jìn)給銑床控制工作臺(tái)各個(gè)方向的開(kāi)關(guān)是互相聯(lián)鎖的，使之只有一個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)。因此這種故障的原因可能是控制左右進(jìn)給的位置開(kāi)關(guān)SQ5或SQ6由于經(jīng)常被壓合，使螺釘松動(dòng)、開(kāi)關(guān)移位、觸頭接觸不良、開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)卡住等，使線路斷開(kāi)或開(kāi)關(guān)不能復(fù)位閉合，電路19-20或15-20斷開(kāi)。這樣當(dāng)操作工作臺(tái)向前、后、上、下運(yùn)動(dòng)時(shí)，位置開(kāi)關(guān)SQ3-2或SQ4-2也被壓開(kāi)，切斷了進(jìn)給接觸器KM3、KM4的通路，造成工作臺(tái)只能左、右運(yùn)動(dòng)，而不能前、后、上、下運(yùn)動(dòng)。(4)工作臺(tái)能向前、后、上、下進(jìn)給，不能向左、右進(jìn)給出現(xiàn)這種故障的原因及排除方法可參照上例說(shuō)明進(jìn)行分析，不過(guò)故障元件可能是位置開(kāi)關(guān)的常閉觸頭SQ3-2或SQ4-2。下一頁(yè)返回上一頁(yè)(5)工作臺(tái)不能快速移動(dòng)，主軸制動(dòng)失靈這種故障往往是電磁離合器工作不正常所致。首先應(yīng)檢查接線有無(wú)松脫，整流變壓器T2、熔斷器FU3、FU6的工作是否正常，整流器中的4個(gè)整流二極管是否損壞。若有二極管損壞，將導(dǎo)致輸出直流電壓偏低，吸力不夠。其次，電磁離合器線圈是用環(huán)氧樹(shù)脂黏合在電磁離合器的套筒內(nèi)，散熱條件差，易發(fā)熱而燒毀。另外，由于離合器的動(dòng)摩擦片和靜摩擦片經(jīng)常摩擦，因此它們是易損件，檢修時(shí)也不可忽視這些問(wèn)題。(6)變速時(shí)不能沖動(dòng)控制這種故障多數(shù)是由于沖動(dòng)位置開(kāi)關(guān)SQl或SQ2經(jīng)常受到頻繁沖擊，使開(kāi)關(guān)位置改變(壓不上開(kāi)關(guān))，甚至開(kāi)關(guān)底座被撞壞或接觸不良，使線路斷開(kāi)，從而造成主軸電動(dòng)機(jī)M1或進(jìn)給電動(dòng)機(jī)M2不能瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)。下一頁(yè)返回上一頁(yè)出現(xiàn)這種故障時(shí)，修理或更換開(kāi)關(guān)，并調(diào)整好開(kāi)關(guān)的動(dòng)作距離，即可恢復(fù)沖動(dòng)控制。2、檢修步驟及工藝要求(1)熟悉銑床的主要結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)形式，對(duì)銑床進(jìn)行實(shí)際操作，了解銑床的各種工作狀態(tài)及操作手柄的作用。(2)熟悉銑床電器元件的安裝位置、走線情況以及操作手柄處于不同位置時(shí)，位置開(kāi)關(guān)的工作狀態(tài)及運(yùn)動(dòng)部件的工作情況。(3)在有故障的銑床上或人為設(shè)置故障的銑床上，由教師示范檢修，邊分析邊檢查，直至故障排除。下一頁(yè)返回上一頁(yè)(4)由教師設(shè)置讓學(xué)生知道的故障點(diǎn)，指導(dǎo)學(xué)員如何從故障現(xiàn)象著手進(jìn)行分析，如何采用正確的檢查步驟和檢修方法進(jìn)行檢修。(5)教師設(shè)置人為的故障點(diǎn)，由學(xué)生按照檢查步驟和檢修方法進(jìn)行檢修。三、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)X62W萬(wàn)能銑床電氣控制線路檢修的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表4。第四部分鞏固與提高1．X62W萬(wàn)能銑床是

銑床，它的銑頭

方向放置；X52K萬(wàn)能銑床是

銑床，它的銑頭

方向放置。下一頁(yè)返回上一頁(yè)2．銑床的主軸帶動(dòng)銑刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是

；銑床工作臺(tái)前后、左右都上下6個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)是

；工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是

。3。X62W萬(wàn)能銑床的主軸運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是通過(guò)來(lái)進(jìn)行變速的，為保證變速齒輪進(jìn)入良好嚙合狀態(tài)，要求銑床變速后作

。4．X62W萬(wàn)能銑床的順銑和逆銑加工是由主軸電動(dòng)機(jī)Ml的正反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。（）5.對(duì)于K62W萬(wàn)能銑床為了避免損壞刀具和機(jī)床，要求只要電動(dòng)機(jī)Ml、M2、M3有一臺(tái)過(guò)載，三臺(tái)電動(dòng)機(jī)都必須停止運(yùn)轉(zhuǎn)。()下一頁(yè)返回上一頁(yè)6.圓工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)與否，對(duì)工作臺(tái)在6個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)無(wú)影響。()7.進(jìn)給操作手柄被置定予某一方向后，電動(dòng)機(jī)M2只能朝一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，其傳動(dòng)鏈只能與一根絲杠搭合。()8.進(jìn)給變速時(shí)的沖動(dòng)控箭j也是通過(guò)變速手柄與沖動(dòng)位置開(kāi)關(guān)SQl來(lái)實(shí)現(xiàn)的。()9.安裝在X62W萬(wàn)能銑床工作臺(tái)上的工件可以在()方向調(diào)整位置或進(jìn)給。(A)2個(gè)(B)4個(gè)(C)6個(gè)下一頁(yè)返回上一頁(yè)10．X62W萬(wàn)能銑床主軸M1要求正反轉(zhuǎn)，不用接觸器控制而用組合開(kāi)關(guān)控制，是因?yàn)?)。(A)接觸器易損壞(B)改變轉(zhuǎn)向不頻繁(C)操作安全方便11．X62W萬(wàn)能銑床上，由于主軸傳動(dòng)系統(tǒng)中裝有()，為減小停車時(shí)間，必須采取制動(dòng)措施。(A)摩擦輪(B)慣性輪(C)電磁離合器12．X62W萬(wàn)能銑床主軸電動(dòng)機(jī)Ml的制動(dòng)是()。(A)能耗制動(dòng)(B)反接制動(dòng)(C)電磁抱閘制動(dòng)(D)電磁離合器制動(dòng)下一頁(yè)返回上一頁(yè)13．主軸電動(dòng)機(jī)釣正反轉(zhuǎn)是由()控制的。(A)按鈕SB3和SB4(B)組合開(kāi)關(guān)SA3(C)接觸器KM3和KM414．當(dāng)左右進(jìn)給操作手柄扳向右端時(shí)，將壓合位置開(kāi)關(guān)()。(A)SQl(B)SQ2(C)SQ3(D)SQ4(E)SQ5(F)SQ615．為了可靠，電磁離合器YCl、YC2、YC3采用了()電源。(A)直流(B)交流(C)高頻交流下一頁(yè)返回