中级电工维修指导书.doc

中级维修电工实验指导书本指导书适用于机电一体化、电自动化、自动化、机制专业主编：封圣元山 东 科 技 大 学2009年5月目录一、 常用控制电器的认知实验二、 三相异步电动机接触器线路实验三、 三相鼠笼电动机起动制动线路实验四、一般机床电路故障排除实验实验一、常用控制电器的认知实验一、实验目的 通过了解观察、检测各控制电器，使之能熟练掌握各控制电器的安装、维修、维护、接线等。二、实验电器 低压断路器、熔断器、三项交流接触器、热继电器（过流继电器）、中间继电器、时间继电器、速度继电器等。三、实验步骤 （1）观察、认知各种继电器； （2）检测各种继电器；四、各控制电气的结构原理（参考维修电工实验指导书）五、实验心得实验二、电动机单向和正、反转动控制电机拖动实验01SM-001电动机单向转动控制一实验目的 1. 熟悉掌握电动机单向转动控制线路的接线方法。 2. 掌握单向转动控制线路的工作原理。 3. 掌握所选用控制电器的结构和使用方法。二 实验原理与说明 图1-1 正转控制电路 主电路是从三相电源端点L1,L2,L3引来，经电源开关QS，三相熔断器FU1接触器三对主触头KM以及热继电器FR的热元件到电动机。 控制电路由二相熔断器FU2、交流继电器KM的线圈以及启动按钮SB2、停止按钮SB1、热继电器FR的动断接点以及接触器KM的辅助触头组成。1、 点动控制：虚线框内的KM的辅助触头不予接入。起动：按下按钮SB2接触器KM线圈获电KM主触头闭合电动机M运转。停止：放开按钮SB2接触器KM线圈断电KM主触头分断电动机M停转。2、 自锁控制：将虚线框内的接触器的动合辅助触头KM与启动按钮SB与KM动合辅助触 头闭合自锁。起动：按SB2KM线圈获电 KM动合主触头闭合电动机运转，松开按钮SB2接在按钮两端的KM辅助触头闭合自锁，控制回路仍保持接通，电动机M续运行。停止：按SB1,KM线圈断电释放，线圈辅助出头断开，动合主触头断开电机停止运转。3、过载保护：FR为热继电器起过载保护作用。它的热元件串接在电动机的主回路中，动断触电则串接在控制回路中。电动机运行时如果过载或其他原因使负载电流超过其额定值， 过一段时间使串接在控制回路上的常闭触头断开，切断控制回路接触器的线圈断电主触头分断，电动机脱离电源运转。三、实验设备 名称 数量 型号 1.三相空气开关 1块 MC1OO1 2.三相熔断器板1块MC1OO2 3.二相熔断器板1块 MC1OO3 4.交流接触器板1块 MC1OO4 5.热继电器1块 MC1OO5 6.按钮板1块 MC1OO7 7.三相交流电动机板1块 MC1O19 8.安全导线与安全短接桥若干四、实验内容与步骤： 1.按实验原理接好线路，并按主电路和控制电路仔细查对电路。 2.确定线路接线无误后，在确保电源闸刀断开的情况下，用万用表检查线路，打到电阻档R*10把表棒接到控制电路电源两端万用表不偏转按下SB2时万用表指针偏转其数值等于KM电阻值，当松开SB2的情况下再按下SB1电表指针也回到最大数值。再检查主回路，可用螺丝刀按下KM触头闭合，然后用万用表电阻档测绕组电阻值。若有短路或开路的情况，可检查主触头是否接触不良或接线错误。. 3.控制电路通电实验：经指导老师检查无误后，在未接电机的情况下，接通电源QS，分别按下SB1和SB2，观察各电器的工作状态是否正常，如属正常，将电路恢复到静止状态，否则应查找原因。 4.主电路实验： (1)点动控制：先不接交流接触器的辅助触头KM。检查主电路接线无误后，接好电动机，接通电源开关QS，按下启动按钮SB2，电动机应能启动并正常运转；松开SB2，则电动机减速，直至停转。可反复操作几次，以观察电动机运行情况。实验完毕后，断开电源开关 QS （2）自锁控制：将交流接触器的辅助触头KM与启动按钮SB2并接，接通电源开关QS为电动机启动做好准备，按下启动按钮SB2，交流接触器线圈KM通电，其主触点闭合，使电动机M启动。KM的常开（动合）辅助触点起自锁作用，以保证松开按钮SB2时，电动机仍能继续运转，若需要电动机停转，可按停止按钮SB1。图中熔断器FU1起短路保护作用，热继电器FR起过载保护作用。五 分析与讨论 1. 图1-2（a）（b）各控制线路是否正确？如按图1-2接线会出现什么现象？ 2. 试设计能两地控制同一台电动机的控制线路。电动机正反转控制一、实验目的 1. 熟练掌握正反控制线路的按转接线方法。 2. 掌握正反转控制线路的工作原理及应用。二实验原理与说明 图2-1（a） 接触器连锁的正、反转控制电路1. 接触器连锁的正反转控制电路工作原理，如图2-1（a）所示。2. 图中采用两个接触器，KM1和KM2，如设定KM1为正转，则KM2为反转。当KM1的三副主触头接通时，三相电源的相序按L1-L2-L3接入电动机。而 KM2的三副主触头接通时，三相电源的相序按L3-L2-L1接入电动机。所以当两个接触器分别工作时，电动机按正反两个方向转动。线路要求接触器KM1和KM2不能同时通电，否则它们的主触头同时闭合，将造成L1。L3两相电源短路，为此在KM1与KM2线圈各自的控制回路中相互串联了对方的一副动断辅助触头，以保证两接触器不会同时通电吸合。KM1与KM2这两副动断辅助触头在线路中所起的作用称为连锁（或互锁）作用，这两副动断触头就叫做连锁触头。控制电路中有三个按钮：SB1为停止按钮，SB2为正转启动按钮，SB3为反转启动按钮。正转控制：按SB1KM1线圈获电KM1主触头闭合电动机M正转 KM1自锁触头闭合，使SB2松开后KM1线圈继续获电 KM1连锁触头断开以保证KM2不能获电反转控制：先按SB1KM1线圈失电KM1主触头分断电动机M停转 KM1自锁触头分断，使SB1复归后KM1线圈仍失电 KM1连锁触头闭合，为反转接触器KM2带电做准备再按SB3KM2线圈获电KM2主触头闭合电动机M反转 KM2自锁触头闭合，使SB2松开后KM2线圈继续带电 KM2连锁触头断开以保证KM1不能获电3、按钮联锁的正反转控制电路工作原理如图2-1（b）所示。图2-1（b） 按钮连锁的正、反转控制电路 按钮连锁的控制线路与接触器连锁的控制线路基本相似。只是在控制回路中将复合按钮SB2与SB3的动断触头作为连锁触头，分别串接在KM1与KM2的控制回路中。当要电动机反转时，按下反转按钮SB3，首先使串接在正转回路中的SB3动断触头分断，于是KM1的线圈断电释放，电动机断电做惯性运行；紧接着再往下按SB3，使KM2的线圈通电，电动机立即反转启动。这样可以不按停止按钮SB1而直接按反转按钮进行反转控制。同样，由反转运行转换到正转运行使也只要直接按SB2即可。三 .实验设备 名称 数量 型号1. 三相空气开关板 1块 MC10012. 三相熔断器板 1块 MC10023. 二相熔断器板 1块 MC10034 . 交流接触器板 1块 MC10045. 热继电器板 1块 MC10056. 按钮板 1块 MC10077. 三相交流电动机板 1块 MC10198. 安全导线与安全短接桥 1块 四实验内容与步骤1. 按实验原理图接好线路，并按主电路和控制电路仔细查对电路。2. 确定电路无误后，在电源闸刀断开的情况下，用万用表检查线路，顺序如下： （1）控制电路无误后，在电源闸刀断开的情况下，用万用表电阻挡R*10把表棒接到控制电路电源的两端，这时指针不偏转，当按下SB2时，万用表指示KM1线圈电阻值；当按下SB3时万用表指针偏转其数值等于KM2的线圈电阻值。再检查主电路，可用螺丝刀分别按下KM1和KM2的铁心，使其主触头闭合，然后用万用表电阻档分别测“Y”形定子绕组中的二相绕组电阻值，三次侧得的值应非常接近。若有短路或开路的情况，可检查主触头是否接触不良或接线错误。 （2）按钮联锁正反转控制电路的测量方法：其检查方法同（1） （3）控制电路通电实验：经指导老师检查无误后，在未接电机的情况下，接通电源开关QS分别按下SB2、SB3和SB1，观察各电器的工作状态是否正常，并检查正、反转联锁的作用是否符合要求。如属正常，将电路恢复到静止状态，否则应查找原因。 （4）主电路通电实验：接插主电路界限无误后，接好电动机，接通电源开关QS，按下启动按钮SB2，观察电动机转动情况，若正常，可按停止按钮SB1，观察电动机转向。再按SB3，电动机应该改换转向，若正常，按SB1并断开电源开关QS。五分析与讨论 1. 试分析图2-2（a）、（b）电路是否正确？如此接线会出现什么现象？图2-2（a）图2-2（b）2.试画出按钮与接触器复合连锁的正、反转控制电路图。实验三、电动机Y-减压起动和反接制动控制电机拖动实验01SM-003电动机Y-减压起动控制一实验目的1 熟练掌握Y-减压起动控制线路的方法。2 掌握减压起动控制线路的工作原理及应用。3 掌握时间继电器的结构与应用方法。二实验原理与说明 图3-1 电动机Y-减压启动控制 Y-减压起动方法只适用于正常工作时定子绕组为三角形联结的电动机。起动方法既简便又经济，但是采用这种方法时，电机的起动转矩只有全压起动时的1/3，因此Y-减压起动只适用于空载或减载起动。工作过程如下：电动机Y型联结减压启动: 按SB2KM线圈获电并自锁KM主触头闭合电动机Y起动 按SB2KM1线圈获电KM1主触头闭合电动机Y起动 按SB2KT线圈获电电动机联结全压运转： KT延时动作KT动断触头分断KM1线圈失电KM1主触头分断电动机解除Y型联结/KM1联锁触头闭合KT延时动作KT动合触头闭合KM2线圈获电KM2主触头闭合电动机运转/KM2自锁触头闭合/KM2联锁触头分断KT失电复归三、实验设备 名称 数量 型号1、 三相空气开关板 1块 MC10012、 三相熔断器板 1块 MC10023、 二相熔断器板 1块 MC10034、交流接触器板 3块 MC10045、热继电器板 1块 MC10056、按钮板 1块 MC10067、时间继电器板 1块 MC10078、三相交流电动机板 1块 MC10089、安全导线与安全短接桥 若干四、实验内容与步骤1、按实验原理图连接好线路，并按主电路和控制电路仔细查对电路。2、确定电路无误后，在电源闸刀断开的情况下，用万用表检查线路，顺序如下： 控制电路检查;用万用表电阻档R10，把表棒接到控制电路电源的两端，这时万用表指针不应偏转。当按下SB2时，万用表指针偏转其数值等于KM、KM1和KT的线圈并联的总阻值，按下SB2的同时再按下KM2的铁心，用万用表读数应为KM、KT、KM1、KM2四个线圈并联的总阻值，松开SB2，万用表指针又回到最大数值。控制电路检查无误后，再检查主电路，可用螺丝刀分别按下KM1和KM2的铁心，使其主触头闭合，然后用万用表电阻档分别测“Y”和“”形定子绕组中的电阻值。若有短路或开路的情况，可检查主触头是否接触不良或接线错误。3、 控制电路通电实验：经指导老师检查无误后，在未接电机的情况下，接通电源QS按下SB2，观察KM、KM1、KT、KM2的动作程序及动作情况，然后按下SB1观察解除动作情况。如正常，将电路恢复到静止状态，否则应查找原因。4、 主电路实验：a)若控制电路动作正常，主电路接线正确，则可接通电源开关QS。按下起动按钮SB2，观察电动机的整个起动过程及各电器的动作情况，记录Y-换接所需时间。电机拖动实验02SM-004电动机反接制动控制一 实验目的1. 熟练掌握反接制动控制线路的接线方法。2. 掌握反接制动控制线路工作原理及应用。3. 了解速度继电器的结构与工作原理。二 实验原理与说明电动机的反接制动是依靠改变定子绕组中电源相序而使电动机有反向转动趋势，从而迫使其迅速停转的一种制动方式。1、 单向反接制动控制线路，如图4-1（a）所示。控制原理如下：起动过程：按SB2KM1线圈获电，并自锁KM1主触头闭合电动机M起动正转电机转速升高到一定值KS动作，其动合触头闭合为反接制动作准备。停车过程：按下SB1KM1线圈失电，电机失电惯性运转按下SB1KM2线圈获电并自锁，KM2主触头闭合电机处于反接制动状态电机转速迅速下降至100r/min以下KS复归，动合触头断开KM2线圈失电电机断电停转。由于反接制动时，定子绕组中流过的反接制动电流相当于全压直接起动时的两倍。为此，一般在4.5KW以上的电机进行反接制动时，要在KM2主电路串接电阻器，以限制反接制动电流。三、实验设备 名称 数量 型号1、 三相空气开关板 1块 MC10012、 三相熔断器板 1块 MC10023、 二相熔断器板 1块 MC10034、交流接触器板 3块 MC10045、热继电器板 1块 MC10056、按钮板 1块 MC10077、速度继电器板 1块 8、三相交流电动机板 1块 MC10099、安全导线与安全短接桥 若干四、实验内容与步骤1、按实验原理图连接号线路，并按主电路和控制电路仔细查对电路。2、确定电路无误后，在电源闸刀断开的情况下，用万用表检查线路，顺序如下： 控制电路检查;用万用表电阻档R10，把表棒接到控制电路电源的两端，这时万用表指针不应偏转。当按下SB2时，万用表指示KM1线圈的电阻值；松开SB2或同时按下SB2和SB1，万用表指针又回到最大数值。短接KS常开接点，然后按下SB1，万用表指示KM2线圈电阻值，松开SB2，万用表指针又回到最大数值。控制电路检查无误后，再检查主电路，可用螺丝刀分别按下KM1和KM2的铁心，使其主触头闭合，然后用万用表电阻档分别测“Y”和“”形定子绕组中的二相绕组的电阻值，三次测得的阻值非常接近。若有短路或开路的情况，可检查主触头是否接触不良或接线错误。2、 若控制电路动作正常，主电路接线正确，则可接通电源开关QS。按下起动按钮SB2，观察电动机的整个起动过程及各电器的动作情况，在电动机转速稳定后，按下SB1，观察电动机能否反接制动。五、分析与讨论1、在正反转控制中，如加入正反两个方向的速度继电器KS1和KS2，则可对正反转电动机实行反接制动。 试根据下述线路图分析正反转电动机反接制动的原理，并指出中间继电器KA的作用。 2、某机床主轴由一台鼠笼异步电动机带动，润滑油泵由第一台鼠笼异步电动机带动。要求;(1)主轴必须在油泵开动后才能起动；（2）主轴要求能正反转控制并能反接制动（3）由短路，欠压及过载保护。试画出控制线路。实验四、一般机床电气故障排除实验机床实验01 X62W 万能铣床电路、电器实验台一、 实验目的1、 熟练掌握铣床的控制线路的接线方法。2、 掌握万能铣床控制线路的工作原理。3、 掌握所选用控制电器的结构和使用方法。 图5-1 X62W万能铣床的外形二、实验原理与说明X62W型万能铣床的电气控制线路如下图所示。图中分为主电路、控制电路和照明电路三部分。1、 主电路分析 主电路中共有三台电动机，M1是主轴电动机，M2是工作台进给电动机，M3是冷却泵电动机。对M1的要求是，通过换相开关SA4与接触器KM1、KM2来进行正反转和反接制动及主轴冲动控制，并通过机械机构进行变速，对M2的要求是能进行正反转控制、快慢速控制和限位控制，并通过机械机构使工作台能进行上下、左右、前后方向的改变；对M3只要求能进行正转控制。控制电路分析图5-2 主轴电动机的控制线路2、（1）、图11-12中，启动按钮SB3和SB4是复式按钮，SB1和SB2是停止按钮。SA4是主轴电动机M1的电源换向开关，用作改变电动机的旋转方向；KM1是电动机的起动接触器，KM2是电动机的反接制动接触器；SQ7是与主轴变速手柄连动的冲动行程开关。1）主轴电动机的起动 起动前先合上电源开关QS1，再把主轴换相开关SA4扳倒主轴所需的旋转方向，接触器KM1线圈获电动作，其主触头闭合，主轴电动机M1起动运转。电动机的转速达到一定值时，速度继电器KS1或KS2闭合（由电动机的转向决定），为电动机的停转制动做准备。2）主轴电动机的停止及制动 当需要主轴电动机M1停转时，按停止按钮SB1或SB2，切断接触器KM1线圈的电路，同时接通接触器KM2的线圈，使电动机M1电源相序改变，进行反接制动。当主轴电动机转速趋于0时，速度继电器KS1常开触头自动分断，使电动机电源切断，制动过程结束，电动机停转。3）主轴变速时的冲动控制 它是利用变速手柄与冲动行程开关SQ7通过机械上的联动机构进行控制的。 （2）工作台进给电动机M2的控制 转换开关SA1是控制圆工作台运动的，在不需要圆工作台运动时，转换开关SA1的触头SA1-1闭合，SA1-2断开，SA-3闭合。工作台进给运动时，转换开关SA2-1触头断开，SA2-2触头闭合。工作台的运动方向有上、下、左、右、前、后六个方向。其控制线路如下图 图5-3工作台上、下、左、右、前、后运动控制线路1)工作台的上、下和前、后运动控制 工作台的上下（升降）运动和前后（横向）运动完全使由“工作台升降与横向操纵手柄”来控制的。此操纵手柄有二各，分别装在工作台的左侧前方和后方，操纵手柄的联动机构与行程开关SQ3和SQ4相联接，行程开关装在工作台的左侧，前面一个是SQ4，控制工作台的向上及向后运动；后面一个是SQ3，控制工作台的向下及向前运动，此手柄有五个位置，如表4-1所示。 表4-1工作台升降及横向操纵手柄位置手柄位置工作台运动方向离合器连通的丝杠行程开关动作接触器动作电动机运转向上向上进给或快速向上垂直丝杠SQ1KM3M2正转向下向下进给或快速向下垂直丝杠SQ2KM4M2反转向前向前进给或快速向前横向丝杠SQ3KM4M2反转向后向前进给或快速向前横向丝杠SQ4KM3M2反转中间升降或横向进给停止 此五个位置是联锁的，个方向的进给不能同时接通。当升降台运动到上限或下限位置时，床身导轨旁的挡铁和工作台底座的挡铁按动十字手柄，使其回到中间位置，行程开关动作，升降台便停止运动，从而实现垂直运动的终端保护。工作台的横向运动的终端保护也是利用装在工作台的挡铁撞动十字手柄实现的。档主轴电动机M1的控制接触器KM1动作后，其辅助动合触头KM1就把工作台进给运动控制电路的电源接通，所以只有在KM1闭合后，工作台才能运动。工作台向上运动的控制：在KM1闭合后，需要工作台向上进给运动时，将手柄扳至向上位置，其联动机构一方面接通垂直传动丝杠的离合器，为垂直运动丝杠的转动做好准备；另一方面它使行程开关SQ4动作，其动断触头SQ4-2断开，动合触头SQ4-1闭合，接触器KM3线圈获电吸合，KM3主触头闭合，电动机M2正转，工作台向上运动。其通路如上图虚线（1）所示。接触器KM4的常开触头起联锁作用，使接触器KM4线圈不能同时获电。工作台向后运动的控制;当操纵手柄向后扳动时，由联锁机构拨动垂直传动丝杠的离合器，使它脱开二停止转动，同时将横向传动丝杠的离合器接通进行传动，使工作台向后运动。其通路如上图虚线（1）所示。工作台向后运动也由SQ4和KM3控制，其电气工作原理同向上运动。工作台向下运动的控制：档操纵手柄向下扳时，其联动机构一方面使垂直传动丝杠的离合器接通，为垂直丝杠的传动做准备；另一方面压合行程开关SQ3，使其动断触头SQ3-2断开，动合触头SQ3-1闭合，接触器KM线圈获电吸合，KM主触头闭合，电动机M2反转，工作台向下运动。其通路如图虚线（2）所示。接触器KM4的常闭触头也起联锁作用，使接触器KM3线圈不能同时获电。工作台向前运动的控制：工作台向前运动也由行程开关SQ3及接触器KM4控制的手柄向前扳时，压合行程开关形成通路，其电气控制原理与工作台向下运动相同，其通路如上图虚线（2）所示。手柄借助于机械联锁机构，将垂直丝杠的离合器脱开，而将横向传动丝杠的离合器接通，因此使工作台停止向下运动，由横向运动丝杠使工作台向前运动。2）工作台左右（纵向）运动的控制 工作台左右运动同样是用工作台进给电动机M2传动的，由工作台纵向操纵手柄来控制。此手柄也是复式的，一个安装在工作台底座的顶面中央部位，另一个安装在工作台底座的左下方。手柄有三个位置：向右、向左、中间位置。当手柄扳到向右或向左运动方向时，手柄的联动机构压下行程开关SQ1或SQ3,使接触器KM3或KM4动作来控制电动机M2的正反转。如将手柄扳倒中间位置时，纵向传动丝杠的离合器脱开，行程开关SQ1-1或SQ2-1断开，电动机M2断电，工作台停止运动。工作台左右运动的控制线路如上图所示。工作台向右运动 当KM1闭合后，将操纵手柄向右扳，其联动机构压合行程开关SQ1，使其常闭触头SQ1-2分断，而常开触头SQ1-1闭合，使接触器KM4线圈获电，其主触头闭合，电动机M2反转，拖动工作台向右运动，KM4的常闭出头分断，对接触器KM3联锁，工作台向右运动通路如上图划线（1）所示。工作台向左运动 当KM1闭合后，将操纵手柄向左扳，其联动机构压合行程开关SQ2，使其常闭触头SQ2-2分断，而常开触头SQ2-1闭合，接触器KM3线圈获电，其主触头闭合，电动机M2正转，拖动工作台向左运动，KM3的常闭触头分断，对接触器KM4联锁。其通路如上图划线所示。工作台左右运动的行程可通过调整安装在工作台两端的挡铁位置来控制，当工作台纵向运动到极限位置时，挡铁撞动纵向操纵手柄，使它回到中间位置，工作台停止运动，从而实现纵向运动的终端保护。 图5-4工作台进给变速冲动和快速移动控制线路3）、工作台进给变速时的冲动控制 在改变工作台进给速度时，为了使齿轮易于啮合，也需要进给电动机M2瞬时冲动一下。变速时，先将蘑菇型手柄向外拉出并转动手柄，转盘也跟着转动，把所需进给速度的标尺数字对准箭头，然后再将蘑菇型手柄用力向外拉到极限位置并随即推回原位；就在把蘑菇型手柄用力向外拉到极限位置瞬间，其连杆机构瞬时压合行程开关SQ6，使SQ6-2断开、SQ6-1闭合，接触器KM4线圈获电吸合，进给电动机M2反转。因为这是瞬时接通，故进给电动机M2也只是瞬时接通而瞬时冲动一下。从而保证变速齿轮易于啮合。当手柄推回到原位后，行程开关SQ6复位，接触器KM4线圈断电释放，进给电动机M2瞬时冲动结束。其控制线路如上图虚线所示。4）工作台的快速移动 为了提高劳动生产效率、减少生产辅助时间，X62W万能铣床在加工过程中，不作铣切加工时，要求工作台快速移动，当进入铣切区时，要求工作台以原进给速度移动。工作台的快速移动控制可分手动控制与自动控制两种，自动控制又可分为单程自动控制、半自动循环控制和全自动循环控制等三种方式，目前都采用手动的快速行程控制。工作台的快速移动也是由进给电动机M2来拖动的，在纵向、横向和垂直六个方向上都可以实现快速移动控制。其动作过程如下：先将主轴电动机起动，将进给操纵手柄扳到需要的位置，工作台安照选定的速度和方向作进给移动时，再按下快速移动按钮SB5或SB6（SB5和SB6为两地控制），使接触器KM5线圈获电，从而接通牵引电磁铁YA，在电磁铁衔铁动作时，通过杠杆使摩擦离合器合上，减少中间传动装置，使工作台按原运动方向做快速运动；当松开快速移动按钮SB5或SB6时，电磁铁YA断电，摩擦离合器分离，快速移动停止，工作台仍按原进给速度继续运动。工作台快速移动是点动控制，其控制电路图如上图点划线所示。 若要求快速移动在主轴电动机不转情况下进行，可先起动主轴电动机，但将主轴换向开关SA4扳在“停止”位置，再按下SB5既或SB6，工作台即可获得快速移动。5）工作台左右（纵向）运动的自动控制 在需要工作台作左右运动自动控制时，可以在工作台前安装各种挡铁，依靠各种挡铁随工作台一起运动时与星形八齿爪轮手柄碰撞而压合相应的行程开关SQ5、SQ1或SQ2便可实现工作台左右运动时的各种自动控制。 下面介绍两种常用的工作台左方运动的自动控制。 单程自动控制 单程自动控制是指工坐台向左（或向右）运动时按以下程序进行自动控制：起动快速进给常速进给快速进给停止。现以工作台向左运动单程自动控制为例，将两块1号挡铁（快慢控制）和一块4号挡铁（停止控制）装在“纵向操纵手柄”的右边。当KM1闭合后，将转换开关SA2扳倒“工作台自动循环”位置，SA2-1接通，SA2-2分断，接触器KM5因线圈获电而动作，牵引电磁铁YA通电吸合（如KM5及YA未接通，应将星形八齿爪轮拨转一齿，使SQ5-2闭合，则KM5与YA 接通），其通路如下图图5-5 工作台向左单程移动及半自动循环控制线路点划线所示；再将工作台中间的“纵向操纵手柄”向左扳，压合行程开关SQ2，使SQ2-2分断、SQ2-1闭合，接触器KM3线圈获电动作，进给电动机M2起动，工作台向左快速移动，其通路如上图虚线（1）和点划线（1）所示。当工作台快速移至工件接近铣刀时，1号挡铁碰撞星形八齿爪轮，使它转过一个齿，通过固定销压合行程开关SQ5，使SQ5-2分断，接触器KM5因线圈断电而释放，工作台便由快速向左移动改为进给向左移动，铣刀切削工件，同时由于SQ5-1闭合，使接触器KM3线圈同时有两条控制回路被接通，其通路如上图虚线（1）和（2）所示。当切削完毕而工件离开铣刀时，另一个1号挡铁又碰撞星形八齿爪轮，使它又转过一个齿，SQ5复位、SQ5-1分断，接触器KM3线圈仍有一条通路（上图虚线（1）通路），同时SQ5-2闭合，接触器KM5线圈获电，接通电磁铁YA ，工作台又转为快速向左移动；当工作台快速移至4号挡铁，碰撞“纵向操纵手柄”时，手柄被推回中间停止位置，行程开关SQ2复位，使SQ2-1分断，接触器KM3因线圈断电而释放，进给电动机M2停转，工作台在左端停止。如需工作台向右单程自动控制时，可将上述三块挡铁安装在“纵向操纵手柄”的左边，控制过程与上述相似。半自动循环控制 工作台作左右半自动循环的运动过程为：起动快速进给常速进给快速回程停止。在需要工作台作半自动循环时，以工作台向左移动为例，应将1号挡铁（慢速控制）和2号挡铁（快速控制）各一块装在“纵向操纵手柄”的右边，而将5号挡铁（停止控制）装在左边。它的工作过程与上述工作台向左单程移动自动控制基本相似，即先将SA2扳倒“自动循环”的位置，接触器KM5线圈获电动作，牵引电磁铁YA通电吸合，随即将“纵向操纵手柄”向左扳，压合行程开关SQ2，使SQ2-1闭合，接触器KM3因线圈获电而动作，进给电动机M2起动，工作台向左快速移动，其通路如上图虚线（1）和点划线（1）所示。当工作台快速移至工件接近铣刀时，1号挡铁碰撞星形八齿爪轮，压合行程开关SQ5，使SQ5-2分断，接触器KM5因线圈断电而释放，电磁铁YA也断电释放，工作台以常速向左继续移动，铣刀切削工件，同时由于SQ5-1闭合，使接触器KM3线圈有两条通路（如上图虚线（1）和（2）；当切削完毕，工件离开铣刀时，2号挡铁将“纵向操纵手柄”推向中间位置，行程开关SQ2复位，SQ2-1分断，但此时行程开关SQ5仍被固定销压合，故接触器KM3线圈通过SQ5-1仍保持接通，同时2号挡铁下面的斜面压住销子，使纵向离合器保持结合状态，所以，工作台仍向左继续进给，直到2号挡铁将星形爪轮碰转一个齿，操作手柄被推向右方，行程开关SQ5复位，SQ5-1分断，接触器KM3断电释放，此时，行程开关SQ1被压合，SQ1-1闭合，接触器KM4获电动作，进给电动机M2反向通电，与此同时SQ5-2闭合，接触器KM5因线圈又获电而动作，电磁铁YA接通，工作台向右快速移动。其通路如上图点划线（1）和（2）所示。工作台向右快速移至5号挡铁碰撞“纵向操纵手柄”时，将手柄又推回中间位置，行程开关SQ1复位，SQ1-1分断，接触器KM4因线圈断电而释放，进给电动机M2停转，工作台在右端停止。（3）圆工作台运动的控制 工作台绕自己的垂直中心转动叫圆工作台的运动。为了加工螺旋槽、弧形槽等，X62W万能铣床还附有圆工作台及其传动机构，使用时将它安装在工作台和纵向进给传动机构上，其回转机构是由进给电动机M2经过传动机构来拖动的。 圆工作台工作时，先将转换开关SA1扳倒“接通”位置，这时SA1-2闭合，SA1-1和SA1-3分断，然后将工作台的进给操纵手柄扳到中间（零位）位置，此时行程开关SQ1-SQ4的触头全处于正常位置，这时按主轴起动按钮SB3或SB4，主轴电动机M1起动，进给电动机M2也因接触器KM4线圈获电而起动，并通过机械传动使圆工作台按照需要的方向转动，其通路如下图所示：图5-6 圆工作台控制线路 由图可知，圆工作台不能反转，只能沿一个方向作回转运动，并且圆工作台运动的通路需经SQ1-SQ4四个行程开关的常闭触头，所以，若扳动工作台任一进给手柄，都将使圆工作台停止工作，这就保证了工作台的进给运动与圆工作台工作不可能同时进行。若按下主轴停止按钮，主轴停转，因工作台也同时停止运动，圆工作台的转动是用手动实现的。（4）冷却泵电动机的控制 在主轴起动后，将转换开关SA3闭合，使接触器KM6获电，其主触头闭合，使冷却泵电动机M3旋转，通过传动机构将冷却液输送到机床切削部分进行冷却。3、照明电路 机床照明由变压器T2供给24V安全电压，并由QS2控制。三、故障实验本实验台设有电气线路常见故障内容，供学生操作、分析问题、解决问题之用。此种实验台故障有12项左右。常见故障有主电机不能起动、进给电机不能起动、工作台不能向前后进给，不能向左右进给，各个方向都不能进给，冲动失灵等。本实验台故障的设置，都是用开关操作。并都集中组装在面板右侧面的故障箱里。设置比较隐秘，操作简单方便。在试验中可以由指导老师设置故障，由学生来检测、测试。实验台前面面板的原理图的E连接点都装有测试点。实验时，同学们可通过此测试点以及接触器的常开、常闭触点来检测线路的通断。注X62W万能铣床电路线路故障排除考核配分及评分标准见表操作要点：1） 考生应根据故障现象，采用正确的分析方法，分析产生故障的原因。2） 排除故障时，不得采用更换电器元件、借用触点及改动线路的方法，必须修复故障点。3） 检修时，严禁扩大故障范围或产生新的故障，也不得损坏电器元件。4） 在通电试验和带电检修时，考生必须经监考人员同意后可进行，并由监考人员现场监护，以确保安全。机床实验02M7120型平面磨床电路及实验一、实验目的1、 熟练掌握磨床的电气控制线路的原理及其应用2、 掌握磨床的结构和使用方法3、 熟悉掌握磨床的电气控制线路的接线方法二、实验原理与说明图24M7120型平面磨床电气控制线路图1、电气控制线路分析 M7120型平面磨床电气控制线路如图24所示。 图中分为主电路、控制电路、电磁工作台控制电路及照明与指示灯电路四部分。（1）、主电路分析 主电路中有四台电动机。其中M1使液压泵电动机，实现工作台的往复运动；M2使砂轮电动机，带动砂轮转动来完成磨削加工工件；M3是冷却泵电动机，用于过程中调整砂轮与工件的位置。四台电动机的工作条件是：M1、M2和M3只要求单向旋转即可，而M4要求能正转控制，冷却泵电动机M3要求在M2运转后才能运转。（2）、控制电路分析 1）、液压泵电动机M1的控制 如电源电压正常，欠电压继电器KA的线圈吸合，KA动触头闭合；然后按下启动按钮SB3，接触器KM1线圈获电，KM1主触头闭合，电动机M1起动。2）、砂轮电动机M2及冷却泵电动机M3的控制 按下起动按钮SB5，接触器KM2线圈获电吸合，砂轮电动机M2起动。同时冷却泵电动机M3也起动。3）、砂轮升降电动机M4的控制 因为砂轮升降是短时运转，所以采用点动控制；当按下起动按钮SB6，接触器KM3线圈获电吸合，电动机M4起动正传，砂轮上升，上升到所需的位置，松开SB6，KM3线圈断电释放，电动机M4停转，砂轮停止上升。按下点动按钮SB7，接触器KM4线圈获电吸合，电动机M4起动反转，砂轮下降，当砂轮下降到所需位置，松开SB7，KM4线圈断电释放，电动机M4停转，砂轮停止下降。（3）、电磁吸盘控制电路分析1）、电磁吸盘控制电路分析 电磁吸盘的控制电路包括整流装置、控制装置和保护装置三个部分。整流装置由变压器TC和单向桥式全破整流器VC组成，供给110V直流电源。控制装置由按钮SB8、SB9、SB10和接触器KM5、KM6等组成。充磁过程如下所述：按下启动按钮SB8，接触器KM5线圈获电吸合，KM5主触头闭合，电磁吸盘YH线圈获电，工作台充磁吸住工件。同时KM5自锁触头闭合，连锁触头断开。磨削加工完毕，在取下加工好的工件时，先按 SB9，切断电碰吸盘YH的直流电源，由于吸盘和工件都有剩磁，所以需要对吸盘和工件进行去磁。去磁过程如下： 按下点动按钮SB10，接触器KM6线圈获电吸合，KM6主触头闭合，电磁吸盘YH线圈通入反相直流电，使工作台和工件去磁，去磁时为防止因时间过长使工作台反向磁化，再次吸住工件，因此接触器KM6采用点动控制。保护装置由放电电阻R，放电电容C及欠压继电器KA组成。当电磁吸盘脱离电源瞬间，吸盘YH的两端产生较大的自感电动势，会使线圈和其他电器损坏，故用电阻和电容组成放电回路。这是一种过电压保护的阻容（RC）吸收回路，它是利用电容器两端的电压值不能突变的特点，即当线路电压值增大时，电容器C处于充电状态，这相当于容抗值Xc瞬时下降，使电磁吸盘线圈两端电压变化趋于缓慢，利用充电电流经过电阻R，将电磁能量释放，欠压继电器KA的线圈并联在电磁吸盘YH电路中，KA的动合触头串联在控制回路中，当电源电压降低或断电，电磁吸盘吸不牢工件时。欠压继电器KA释放，KA的动合触头断开，切断控制电路的电源，使接触器KM1和KM2的线圈断电释放，液压泵电动机M1和砂轮电动机M2停车，防止工件被高速旋转的砂轮撞击而飞出的危险，以保证安全生产。2）、照明和指示灯电路分析 图中EL为照明灯，工作电压为24V，由变压器TC供给，QS2照明负荷隔离开关，HL1、HL2、HL3、HL4和HL5为指示灯，其工作电压为6V，也由变压器TC供给，五个指示灯分别表示电源正常。电动机M1、M2和M4工作，电磁吸盘YH工作。机床实验03Z3040 摇臂钻床电路及实验一、实验目的4、 熟练掌握摇臂钻床的电气控制线路的原理及其应用5、 掌握摇臂钻床的结构和使用方法6、 熟悉掌握摇臂钻床的电气控制线路的接线方法二、 实验原理与说明1、Z3040型摇臂钻床的电气控制线路如图11-20所示。（1）主电路分析 主电路中有四台电动机。其中M1是主轴电动机，电动机M1只做单方向旋转，主轴的正反转用机械的方法来变换。M2是摇臂升降电动机，可做正反向运行，M3是液压泵电动机，主要作用是供给夹紧装置压力油，实现摇臂和立柱的夹紧和松开，也可作正反向运行。M4是冷却泵电动机，供给钻削时所需的冷却液，只做单方向旋转。主电路电源电压为交流380V，控制电路电源电压为交流110V，照明电压为交流24V，信号灯电路电压为交流6V，均有控制变压器TC供给电源。（2）控制电路分析 1）主轴电动机M1的控制 按启动按钮SB2，接触器KM线圈获电吸合，主轴电动机M1启动，指示灯HL3亮2）时间继电器KT的主要作用是 控制接触器KM5的吸合时间，使电动机M2停转后再夹紧摇臂。KT的延时时间视需要调整为1-3S，延时时间应视摇臂在电动机M2切断电源至停转前的惯性大小进行调整，应保证摇臂停止上升（下降）后才进行夹紧。 SQ1是摇臂升（降）至极限位置时使摇臂升降电动机停转的限位开关，其两对动断触头需调整在同时接通位置，而动作时又须是一对接通，一对断开。 3)立柱、主轴箱的松开和夹紧控制 立柱主轴箱的松开和夹紧是同时进行的。按松开按钮SB5（或夹紧按钮SB6），接触器KM4或（KM5）获电吸合，液压泵电动机M3获电旋转供给压力油，压力油经2位6通阀（此时电磁铁YA处于释放状态）进入立柱加紧及松开油缸和主轴箱夹紧及松开油缸，推动活塞和菱形块，使立柱和主轴箱分别松开（或加紧）。指示灯亮。 4）冷却泵电动机M4的控制 冷却泵电动机M4由转换开关SQ2直接控制。2、常见故障分析（1）所有电动机都不能起动 应一次检查熔断器FU1或FU2的熔体是否熔断，总电源开关QS1的接线端解除是否良好。控制变压器TC的一次、二次侧绕组有否短路或断路、接线端解除是否良好。（2）主轴电动机MI不能启动 若接触器KM1不吸合，则应一次检查热继电器FR1是否动作，其动断出头接触是否良好，按钮SB1和SB2的接线头是否脱落，接触器KM1的线圈是否断路。（3）立柱、主轴箱的松开和夹紧与标牌的指示相反：这表示三相电源的相序接错了，应断开总电源开关QS1，将三相电源线中任意两相调换即可。（4）摇臂松开后不能升降 按下上升按钮SB3（或SB4）后，时间继电器KT、电磁铁YA和接触器KM4先后获电吸合，液压泵电动机M3也启动旋转；使摇臂放松，但由于限位开关的SQ2的动合触头接触不良或位置调整不当，接触器KM2没吸合、升降电动机M2也不能获电，使摇臂不能升降。应检查限位开关SQ2，排除故障即可。（5）摇臂升（或降）后不能夹紧 当摇臂上升（或下降）至预定位置后，松开按钮SB3(SB4)，接触器KM2（或KM3）和时间继电器KT均断电释放，升降电动机M2也停转，电动机M3应反转，使摇臂夹紧。但由于限位开关SQ3和接触器KM4的动断触头接触不良，时间继电器KT的延时闭合动断触头接触不良或接触器KM5的线圈断线均会使电动机M3不能反转，摇臂也就不能夹紧，应一次检查排除故障。（6）摇臂升（或降）后夹紧过头