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机电一体化毕业设计(论文)-X62W万能铣床电气控制分析.doc

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机电一体化毕业设计(论文)-X62W万能铣床电气控制分析.doc

继续教育学院毕业设计(论文)题目X62W万能铣床电气控制分析院、系(站)学科专业机电一体化技术学生学号指导老师2013年12月继续教育学院毕业设计(论文)题目X62W万能铣床电气控制分析院、系(站)学科专业机电一体化技术学生学号指导老师2013年12月摘要万能铣床是一种通用的多用途机床,它可以用圆柱铣刀、圆片铣刀、角度铣刀、成型铣刀及端面铣刀等刀具对各种零件进行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工,还可以加装万能铣头分度头和圆工作台等机床附件来扩大加工范围。常用的万能铣床又两种,本设计针对X62W万能铣床为列分析铣床对电气传动的要求,介绍了电气控制技术的基础知识,万能铣床的结构、运动特点、控制原理和电气线路作了详细的分析以及对万能铣床电气线路的工作原理、故障与维修。关键词X62W万能铣床、电气控制目录绪论....................................................................11、X62W万能铣床分析.....................................................21.1机床的主要结构及运动形式............................................21.2机床对电气线路的主要要求............................................22、X62W万能铣床电气控制对象.............................................33、X62W万能铣床电气元件符号及其功能.....................................44、X62W万能铣床电气控制原理图...........................................55、X62W万能铣床电路的识读...............................................65.1主电路的识读........................................................65.2控制电路的识读......................................................75.3进给电动机M2控制...................................................85.4冷却泵电动机M3控制................................................115.5照明线路与保护环节.................................................116、X62W万能铣床电气线路的故障与维修....................................126.1主轴电动机不能启动.................................................126.2主轴停车时没有制动.................................................126.3主轴停车后产生短时反向旋转.........................................126.4按下停止按钮后主轴不停.............................................126.5主轴不能变速冲动...................................................136.6工作台不能作向上进给...............................................136.7工作台左右(纵向)不能进给.........................................136.8工作台各个方向都不能进给...........................................136.9工作台不能快速进给.................................................13结束语.................................................................14致谢...................................................................15西安工业大学继续教育学院毕业设计(论文)1绪论铣床是以各类电动机为动力的传动装置与系统的对象以实现生产自动化的技术装置。铣床作为机械加工的通用设备在内燃机配件的生产中一直起着不可替代的作用。铣床具有工作平稳可靠,操作维修方便,运转费用低的特点,已成为现代生产中的主要设备。铣床控制系统的设计是一个传统的课题,现在随着各种先进精确的诸多控制仪器的出现,铣床控制的设计方案也越来越先进,越来越趋与完美,各种参考文献也数不胜数。在我国7080年代大多数铣床中,大多数的开关量控制系统都是采用继电器控制,也有相当一部分辅助机系统是采用继电控制。因此继电器本身固有的缺陷,给铣床的安全和经济带来了不利影响,西安工业大学继续教育学院毕业设计(论文)21、X62W万能铣床分析1.1机床的主要结构及运动形式(1)主要结构由床身、主轴、刀杆、横梁、工作台、回转盘、横溜板和升降台等几部分组成,如右图所示。(2)运动形式1)主轴转动是由主轴电动机通过弹性联轴器来驱动传动机构,当机构中的一个双联滑动齿轮块啮合时,主轴即可旋转。1)工作台面的移动是由进给电动机驱动,它通过机械机构使工作台能进行三种形式六个方向的移动,即工作台面能直接在溜板上部可转动部分的导轨上作纵向(左、右)移动工作台面借助横溜板作横向(前、后)移动工作台面还能借助升降台作垂直(上、下)移动。1.2机床对电气线路的主要要求(1)机床要求有三台电动机,分别称为主轴电动机、进给电动机和冷却泵电动机。(2)由于加工时有顺铣和逆铣两种,所以要求主轴电动机能正反转及在变速时能瞬时冲动一下,以利于齿轮的啮合,并要求还能制动停车和实现两地控制。(3)工作台的三种运动形式、六个方向的移动是依靠机械的方法来达到的,对进给电动机要求能正反转,且要求纵向、横向、垂直三种运动形式相互间应有联锁,以确保操作安全。同时要求工作台进给变速时,电动机也能瞬间冲动、快速进给及两地控制等要求。(4)冷却泵电动机只要求正转。(5)进给电动机与主轴电动机需实现两台电动的联锁控制,即主轴工作后才能进行进给。西安工业大学继续教育学院毕业设计(论文)32、X62W万能铣床电气控制对象X62W型万能铣床共有三台电动机M1是主轴电动机,在电气上需要实现起动控制与制动快速停转控制,为了完成顺铣与逆铣,还需要正反转控制,此外还需主轴临时制动以完成变速操作过程。M2是工作台进给电动机,X62W万能铣床有水平工作台和圆形工作台,其中水平工作台可以实现纵向进给(有左右两个进给方向)、横向进给(有前后两个进给方向)和升降进给(有上下两个进给方向),圆形工作台转动四个运动,铣床当前只能进行一个进给运动(普通铣床上不能实现二个或以上多个进给运动的联动),通过水平工作台操作手柄、圆工作台转换开关、纵向进给操作手柄、十字复式操作手柄等选定,选定后M2的正反转就是所选定进给运动的两个进给方向。YA是快速牵引电磁铁。当快速牵引电磁铁线圈通电后,牵引电磁铁通过牵引快速离合器中的连接控制部件,使水平工作台与快速离合器连接实现快速移动,当YA断电时,水平工作台脱开快速离合器,恢复慢速移动。M3是冷却泵电动机,只有在主轴电动机M1起动后,冷却泵电动机才能起动。西安工业大学继续教育学院毕业设计(论文)43、X62W万能铣床电气元件符号及其功能电气元件符号名称及用途电气元件符号名称及用途M1主轴电动机SQ7主轴变速制动开关M2进给电动机SQ6进给变速控制开关M3冷却泵电动机SA1圆工作台转换开关KM1冷却泵电动机起停控制接触器SA3冷却泵转换开关KM2反接制动控制接触器SA4照明灯开关KM3主电动机起停控制接触器SA5主轴换向开关KM4、KM5进给电动机正转、反转控制接触器QS电源隔离开关KM6快移控制接触器SB1、SB2分设在两处的主轴起动按钮KS速度继电器SB3、SB4分设在两处的主轴停止按钮YA快速移动电磁铁线圈SB5、SB6工作台快速移动按钮R限流电阻FR1主轴电动机热继电器SQ1工作台向右进给行程开关FR2进给电动机热继电器SQ2工作台向左进给行程开关FR3冷却泵热继电器SQ3工作台向前、向上进给行程开关TC变压器SQ4工作台向后、向下进给行程开关FU1FU4熔断器西安工业大学继续教育学院毕业设计(论文)54、X62W万能铣床电气控制原理图

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