電氣控制與PLC項(xiàng)目教程（第二版） 課件 任務(wù)2Z3040B鉆床

任務(wù)2Z3040B鉆床電氣控制線路運(yùn)行維護(hù)學(xué)習(xí)目標(biāo)1．基本知識(shí)⑴了解Z3040B搖臂鉆床的結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式、控制要求。⑵掌握Z(yǔ)3040B搖臂鉆床的電氣控制原理分析方法及調(diào)試技能。⑶能對(duì)Z3040B型搖臂鉆床常見的電氣故障進(jìn)行分析與診斷。⑷能排除Z3040B型搖臂鉆床常見電氣故障。

2．技能⑴會(huì)分析Z3040B鉆床電氣控制線路的工作原理。⑵掌握Z(yǔ)3040B搖臂鉆床的控制線路的故障檢修方法。

一、任務(wù)描述鉆床是一種用途廣泛的萬(wàn)能機(jī)床，從機(jī)床的結(jié)構(gòu)型式來(lái)分，有立式鉆床、臥式鉆床、深孔鉆床及多頭鉆床等；而立式鉆床中搖臂鉆床用途較為廣泛，在鉆床中具有一定的典型性。現(xiàn)以Z3040B型搖臂鉆床為例，說(shuō)明其電氣控制線路特點(diǎn)。Z3040B型搖臂鉆床，最大鉆孔直徑為40mm，適用于加工中小零件，可以進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、刮平面及攻螺紋等多種形式的加工。增加適當(dāng)?shù)墓に囇b備還可以進(jìn)行鏜孔。通過(guò)本任務(wù)學(xué)習(xí)掌握檢查、分析、排除鉆床電氣故障的方法。二、知識(shí)準(zhǔn)備1．Z3040B搖臂鉆床結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式Z3040B搖臂鉆床主要由底座、內(nèi)立柱、外立柱、搖臂、主軸箱、工作臺(tái)等組成。內(nèi)立柱固定在底座上，在它外面套著空心的外立柱，外立柱可繞著固定的內(nèi)立柱回轉(zhuǎn)一周。搖臂一端的套筒部分與外立柱滑動(dòng)配合，借助于絲杠搖臂可沿著外立柱上下移動(dòng)，但兩者不能做相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，搖臂將與外立柱一起相對(duì)內(nèi)立柱回轉(zhuǎn)。主軸箱具有主軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)部分和主軸進(jìn)給運(yùn)動(dòng)部分的全部傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操作機(jī)構(gòu)，包括主電動(dòng)機(jī)在內(nèi)，主軸箱可沿著搖臂上的水平導(dǎo)軌做徑向移動(dòng)。當(dāng)進(jìn)行加工時(shí)，利用夾緊機(jī)構(gòu)將主軸箱緊固在搖臀上，外立柱緊固在內(nèi)立柱上，搖臂緊固在外立柱上，然后進(jìn)行鉆削加工。Z3040B型搖臂鉆床結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式示意圖2．Z3040B搖臂鉆床電氣控制要求(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，要求主軸及進(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)。(4)搖臂鉆床主軸正反轉(zhuǎn)一般采用機(jī)械方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。(5)搖臂的升降由升降電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，要求電動(dòng)機(jī)能正、反轉(zhuǎn)。(6)內(nèi)外立柱的夾緊與放松、主軸箱與搖臂的夾緊與放松采用電氣一液壓裝置控制方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，由液壓泵電動(dòng)機(jī)，拖動(dòng)液壓泵供出壓力油來(lái)實(shí)現(xiàn)。(7)搖臂的移動(dòng)嚴(yán)格按照搖臂松開→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)備有冷卻泵電動(dòng)機(jī)，提供冷卻液進(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)。(11)搖臂鉆床的主軸旋轉(zhuǎn)和搖臂升降不允許同時(shí)進(jìn)行，以保證安全生產(chǎn)。3．Z3040B搖臂鉆床電路分析1）主電路分析

Z3040B型搖臂鉆床的電源開關(guān)采用接觸器KM。這是由于該機(jī)床的主軸旋轉(zhuǎn)和搖臂升降不用按鈕操作，而采用了不能自動(dòng)復(fù)位的十字開關(guān)操作。用按鈕和接觸器來(lái)代替一般的電源開關(guān)，就可以具有零壓保護(hù)和一定的欠電壓保護(hù)作用。在安裝實(shí)際的機(jī)床電氣設(shè)備時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意三相交流電源的相序。如果三相電源的相序接錯(cuò)了，電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向就要與規(guī)定的方向不符，在開動(dòng)機(jī)床時(shí)容易發(fā)生事故。2．控制電路分析控制電路、照明電路及指示燈均由控制變壓器TC1降壓供電。有220V、12V、6.3V三種電壓。220V電壓供給控制電路，12V電壓作為局部照明電源，6.3V作為信號(hào)指示電源。（1）電源接觸器和冷卻泵的控制Z3040B搖臂鉆床主接觸器KM啟動(dòng)控制（1）合上開關(guān)QS1,按下按鈕SB3，電源接觸器KM線圈得電。Z3040B搖臂鉆床主接觸器KM啟動(dòng)控制（2）KM（37-38）常開點(diǎn)閉合并自鎖，完成電源接觸器KM啟動(dòng)。（2）主軸電動(dòng)機(jī)和搖臂升降電動(dòng)機(jī)控制十字開關(guān)觸頭SA1α閉合接通主軸電動(dòng)機(jī)接觸器KM1電流通路手柄向右，觸頭SA1α閉合，接通主軸電動(dòng)機(jī)接觸器KM1。十字開關(guān)觸頭SA1b閉合接通主軸電動(dòng)機(jī)接觸器KM4電流通路手柄向上，觸頭SA1b閉合，接通搖臂上升接觸器KM4。十字開關(guān)觸頭SA1c閉合接通主軸電動(dòng)機(jī)接觸器KM5電流通路手柄向下，觸頭SA1c閉合，接通搖臂下降接觸器KM5。（3）搖臂升降和夾緊工作的自動(dòng)循環(huán)搖臂上升后夾緊控制

搖臂鉆床正常工作時(shí)，搖臂應(yīng)夾緊在立柱上。因此，在搖臂上升或下降之時(shí)，必須先松開夾緊裝置。當(dāng)搖臂上升或下降到指定位置時(shí)，夾緊裝置又須將搖臂夾緊。（4）立柱和主軸箱的夾緊控制立柱、主軸箱夾緊控制按下按鈕SB1或SB2，KM2或KM3就通電吸合，使電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，將立柱夾緊或放松。松開按鈕，KM2或KM3就斷電釋放，電動(dòng)機(jī)即停止。立柱松開控制主軸箱松開控制（1）立柱夾緊，主軸箱也夾緊，按下按鈕SB1，KM2得電，立柱、主軸箱夾緊。立柱松開，主軸箱也松開，當(dāng)按SB2接觸器KM3吸合，立柱松開。主軸箱松開控制（2）KM3(6-22)閉合，中間繼電器KA通電，如圖3-40所示。KA（6-22）常開點(diǎn)閉合并自保，KA的一個(gè)動(dòng)合觸頭接通電磁閥YV，使液壓裝置將主軸箱松開。立柱松開時(shí)保持主軸箱松開控制在立柱放松的整個(gè)時(shí)期內(nèi)，中間繼電器KA和電磁閥YV始終保持工作狀態(tài)。三、任務(wù)實(shí)現(xiàn)

故障現(xiàn)象1：搖臂鉆床不能工作，電源無(wú)指示，所有電機(jī)無(wú)反應(yīng)。故障可能原因：接觸器KM主觸點(diǎn)未閉合。FU3燒斷；SB4或SB3接觸不良，接觸器KM線圈斷線或燒毀。不應(yīng)是FU1有熔斷，如果是FU1一相熔斷，操作冷卻泵應(yīng)用缺相反應(yīng)，除非是有兩相同時(shí)熔斷。故障現(xiàn)象2：按下啟動(dòng)按鈕SB3主接觸器閉合，松開按鈕，主接觸器斷開。故障可能原因：KM不能自鎖。KM(37-38)常開觸點(diǎn)接觸不良或自鎖回路有斷線。故障現(xiàn)象3：主接觸器能閉合，控制電源無(wú)指示，不能工作。故障可能原因：缺相。L1或L2相上主接觸器有觸點(diǎn)接觸不良或FU1熔斷器有熔斷。不能是L3相上缺相，如果是L3相上缺相，電源有指示，能操作，只是電機(jī)缺相。故障現(xiàn)象4：電源有指示，但所有電機(jī)均不能工作，且伴有嗡嗡聲。故障可能原因：缺相。L3相上主接觸器觸點(diǎn)接觸不良或FU1熔斷器熔斷。故障現(xiàn)象5：機(jī)床操作正常，但控制電源無(wú)指示。故障可能原因：主接觸器輔助常開觸點(diǎn)KM(34-35)接觸不良或指示燈EL損壞。故障現(xiàn)象6：搖臂升降及夾緊電機(jī)均不能工作，且伴有嗡嗡聲，其它正常。故障可能原因：缺相。FU2熔斷器有熔斷。故障現(xiàn)象7：主電動(dòng)機(jī)不能停轉(zhuǎn)。故障可能原因：KM1主觸點(diǎn)熔焊。故障現(xiàn)象8：機(jī)床無(wú)照明，其它正常。故障可能原因：熔斷器FU4熔斷、照明燈HL或開關(guān)SA3損壞。故障現(xiàn)象9：機(jī)床電源指示及照明正常，但機(jī)床不能工作。故障可能原因：熱繼電器FR常閉點(diǎn)接觸不良或熔斷器FU5熔斷。故障現(xiàn)象10：主軸電機(jī)不能起動(dòng)。故障可能原因：十字開關(guān)SA1a點(diǎn)接觸不良；KM4(7-8)、KM5(8-9)常閉觸點(diǎn)接觸不良；KM1線圈斷線或燒毀。故障現(xiàn)象11：搖臂升降后，不能夾緊。故障可能原因：SQ2位置不當(dāng)；SQ2損壞；連到SQ2的6、10、14號(hào)線中有脫落或斷路。故障現(xiàn)象12：搖臂升降方向與十字開關(guān)標(biāo)志的扳動(dòng)方向相反。故障可能原因：搖臂升降電機(jī)M4相序接反。故障現(xiàn)象13：立柱、主軸箱能夾緊但都不能松開。故障可能原因：KM3(6-20)接觸不良；KM2(20-21)常閉觸點(diǎn)不通；KM3線圈損壞。故障現(xiàn)象14：立柱、主軸箱能夾緊，立柱能松開，但主軸箱不能松開。故障可能原因：KM3(6-22)接觸不良；KM2(22-23)常閉觸點(diǎn)不通；KA線圈損壞；YV線圈開路；22、23、24號(hào)線中有脫落或斷路。故障現(xiàn)象15：立柱、主軸箱能夾緊，立柱、主軸箱都能松開，但松開SB3按鈕，主軸箱又立刻夾緊。故障可能原因：KA不能自鎖。KA(6-22)常開觸點(diǎn)可能接觸不良。當(dāng)按下SB3按鈕時(shí)K