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、控制對象，工藝過程2、拖動要求，功率，啟動，調(diào)速，制動3、控制要求，動作過程，操作要求4、保護要求，斷路，過流等二、電氣控制分析內(nèi)容工作原理，操作方法，檢測、調(diào)試、維修的相關(guān)技術(shù)要求分析的資料：1、設(shè)備操作使用說明書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、先機后電，了解電氣控制要求2、先主后助，了解電氣被控對象的控制要求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，以控制過程為主線把握全局5、總結(jié)特點，積累經(jīng)驗10/14/2023第二節(jié)車床的電氣控制一、臥式車床的主要結(jié)構(gòu)及運動情況臥式車床主要由床身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。見下圖。圖3-1臥式車床的結(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、中小型車床對電氣控制的要求1）主拖動電動機一般選用三相籠型異步電動機，并采用機械變速。2）為車削螺紋，主軸要求能夠正、反轉(zhuǎn)。3）一般中小型車床采用直接起動，停車采用機械或電氣制動。4）車削加工時，刀具與工件溫度高，需由冷卻泵電動機拖動冷卻泵供出冷卻液。5）為實現(xiàn)溜板箱的快速移動，由單獨的快速移動電動機拖動。6）電路應(yīng)具有必要的保護環(huán)節(jié)和安全可靠的照明和信息指示。10/14/2023三、CA6140型臥式車床的電氣控制SB1主軸啟動SB2主軸停止SA1啟、停冷卻泵，SB3拖板快速點動SA2為開關(guān)鎖，常閉時合不上斷路器，SQ2為柜門行程開關(guān)，SQ1皮帶罩控制開關(guān)10/14/2023四、CA6140型臥式車床電氣控制特點與故障分析CA6140型臥式車床電氣控制特點：1）機床由三臺電動機分別驅(qū)動，尤其溜板箱由快速移動電動機拖動實現(xiàn)快速移動。2）具有完善的人身安全保護環(huán)節(jié)。CA6140型臥式車床電氣控制的常見故障：1）SQ1、SQ2安全開關(guān)不起作用2）低壓斷路器QS的開關(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)及運動情況圖3-3臥軸矩臺平面磨床外形圖圖3-4矩形工作臺平面磨床工作圖10/14/2023二、M7130平面磨床電力拖動特點與控制要求M7130平面磨床電力拖動特點：1）采用多電動機拖動，進(jìn)給運動由液壓泵電動機供出壓力油，實現(xiàn)液壓傳動。主軸砂輪電動機采用裝入式籠型電動機直接拖動，為減小工件在磨削加工中的熱變形，并沖走磨屑，采用冷卻泵電動機供出冷卻液。2）采用電磁吸盤吸持工件。3）具有完善聯(lián)鎖與保護環(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、電磁吸盤控制電路及機床照明電路等部分。見右圖。10/14/20231．主電路2．電動機控制電路3．電磁吸盤控制電路圖3-6電磁吸盤結(jié)構(gòu)與工作原理（1）電磁吸盤構(gòu)造與原理（2）電磁吸盤控制電路（3）電磁吸盤保護環(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故障分析（1）電磁吸盤沒有吸力。（2）電磁吸盤吸力不足。（3）電磁吸盤退磁效果差。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)與運動情況搖臂鉆床一般由底座、內(nèi)立柱、外立柱、搖臂、主軸箱和工作臺等部件組成。10/14/2023二、搖臂鉆床電力拖動特點與控制要求（1）搖臂鉆床運動部件較多，為簡化傳動裝置，采用多電動機拖動。（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）搖臂鉆床的主運動與進(jìn)給運動皆為主軸的運動，分別經(jīng)主軸傳動機構(gòu)、進(jìn)給傳動機構(gòu)實現(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機拖動，要求電動機能夠正、反轉(zhuǎn)10/14/2023二、搖臂鉆床電力拖動特點與控制要求（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械操作、電氣-機械裝置、電氣-液壓裝置或電氣-液壓-機械裝置等控制方法來實現(xiàn)。（7）搖臂的移動嚴(yán)格按照搖臂松動→移動→搖臂夾緊的程序進(jìn)行。（8）根據(jù)鉆削加工需要，應(yīng)有冷卻泵電動機拖動冷卻泵，供出冷卻液進(jìn)行刀具的冷卻。（9）具有機床安全照明和信號指示。（10）具有必要的聯(lián)鎖和保護環(huán)節(jié)。10/14/2023三、Z3040型搖臂鉆床的電氣控制1．液壓系統(tǒng)簡介（1）操縱機構(gòu)液壓系統(tǒng)操縱手柄有5個空間位置：上—“空擋”下—“變速”里—“反轉(zhuǎn)”外—“正轉(zhuǎn)”中間—“停車”（2）夾緊機構(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）主軸電動機的控制（2）搖臂升降的控制（3）主軸箱、立柱松開與夾緊的控制（4）冷卻泵電動機M4的控制（5）具有完善的聯(lián)鎖、保護環(huán)節(jié)（6）照明與信號指示電路3．電氣控制電路常見故障分析（1）搖臂不能上升（2）搖臂移動后夾不緊（3）液壓系統(tǒng)的故障10/14/2023第五節(jié)銑床的電氣控制一、臥式萬能銑床主要結(jié)構(gòu)及運動情況10/14/2023二、X62W型臥式萬能銑床電力拖動特點與控制要求（1）為適應(yīng)銑削加工需要，要求主傳動系統(tǒng)實現(xiàn)恒功率調(diào)速。為此，主軸電動機采用三相籠型異步電動機，經(jīng)齒輪變速驅(qū)動主軸。（2）主軸電動機處于空載下起動，為能進(jìn)行順銑和逆銑加工，要求主軸能移實現(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)動方向而在加工過程中不變換。為此，采用轉(zhuǎn)向選擇開關(guān)選擇電動機轉(zhuǎn)向。1、主拖動對電氣控制的要求10/14/2023（3）銑削加工是多刀多刃不連續(xù)切削，負(fù)載波動。為減輕負(fù)載波動的影響，往往在主軸傳動系統(tǒng)中加入飛輪，使轉(zhuǎn)動慣量加大，但為實現(xiàn)主軸快速停車，主軸電動機應(yīng)設(shè)有停車制動環(huán)節(jié)。（4）為使主軸變速時齒輪易于嚙合，減小齒輪端面的沖擊，主軸電動機應(yīng)設(shè)有主軸變速沖動環(huán)節(jié)。（5）為適應(yīng)銑削加工時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型臥式銑床工作臺運行方式有手動、進(jìn)給運動、快速移動三種。（2）為減少按鈕數(shù)量，避免誤操作，對進(jìn)給電動機的控制采用電氣開關(guān)、機械掛檔聯(lián)動的手柄操作。（3）工作臺的操作手柄有左右運動的縱向操作手柄，垂直與橫向操作手柄。為實現(xiàn)兩地操作，上述手柄各有兩套。（4）工作臺上、下、左、右、前、后6個方向的運動只允許一個方向運動，也就是說6個方向應(yīng)只可取一的聯(lián)鎖。（5）應(yīng)具有主軸起動，進(jìn)給運動才能起動的聯(lián)鎖。（6）為便于進(jìn)給變速時齒輪的嚙合，應(yīng)具有進(jìn)給變速沖動環(huán)節(jié)。（7）工作臺6個方向的運動應(yīng)設(shè)有限位保護。2、進(jìn)給拖動對電氣控制的要求10/14/2023三、X62W型臥式萬能銑床電氣控制電路分析KM2YA電磁離合器轉(zhuǎn)換開關(guān)手動控制正反轉(zhuǎn)制動變速行程開關(guān)10/14/2023（1）主軸電動機M1的起動控制（2）主軸電動機的停車制動控制（3）主軸變速沖動控制1、主電路分析2、主拖動控制電路分析（1）工作臺縱向（左右）進(jìn)給運動的控制（2）工作臺向前與向下進(jìn)給運動的控制（3）工作臺向后與向上進(jìn)給運動的控制（4）進(jìn)給變速時的瞬時點動控制（5）進(jìn)給方向快速移動的控制3、進(jìn)給拖動控制電路分析10/14/2023（1）主運動與進(jìn)給運動的順序聯(lián)鎖（2）工作臺6個運動方向的聯(lián)鎖（3）長工作臺與圓工作臺的聯(lián)鎖4、圓工作臺的控制5、冷卻泵和機床照明的控制6、控制電路的