车床主轴电动机与润滑油泵电动机的控制电路11.doc

电气工程及其自动化专业 B100403 班 B10040333 尉博洋 车 床 主 轴 电 动 机 液 压 油 泵 控 系别：电气工程及其自动化系 班级： B100403 学号: B10040333 姓名: 尉博洋 摘 要 液压传动控制系统主要用来控制液压动力元件(液压缸、液压马达)按照规定的要求进行动作。文章给出了采用PLC来代替传统继电器来控制液压控制液压控制元件,从而实现对液压动力元件的控制,提高液压控制的自动化程度和可靠性的PLC液压动力滑台的应用和实现方法,并通过实践证明了该方法的可靠性和易行性。 车床主轴机必须在油泵开动后才能开动。主轴机实现正反转,并采用定子绕组串电阻降压起动,由速度继电器完成起动到运行的过渡。停车时,必须主轴机先停机,然后油泵机才能停机。可以两台电动机同时停机。任何一台过载,两台电动机均停车。有电路,零压,过载保护。有照明及必要的灯光显示。 关键词 CA6140 机床 控制 线路 前 言 CA6140型普通车床目前多用于现代化大中型制造业的成批生产车间，更多应用于生产线上。其有较好的生产率和一定的使用性能，可很方便地车削常用的公制螺纹。此外，其比万能型车床有较好的刚度和抗振性，能适应现代刀具发展的高速切削和强力切削。同时，该机床还结构简单，便于工人操作，另外又可在其上方便地安装附件或自动化装置，从而实现自动或半自动车削。普通车床靠齿轮和普通丝杠螺母传动。由于各运动副间存在间隙，加上手工操作不准确因此重复精度较低。普通车床测量时需停车后手工测量，测量误差较大，而且效率低下，。适合批量较小，精度要求不高，零活类零件。数控车床靠步进电机带动滚珠丝杠传动，由于滚珠丝杠可以有过盈量，传动无间隙，精度主要靠机床本身和程序保证。在加工过程中可以自动测量，并能自动补偿刀具磨损及其他原因产生的误差。所以加工质量好，精度稳定。还可以用编程的方法车出形状复杂，普通车床难以加工的零件。小批量生立车主要用于大件，它的主轴是垂直的。立车也有数控的。 电气元件明细表要注明各元器件的型号、规格及数量等，如表符号元件名称型号规格件数作用M1主轴电动机Y132M-4-B3 7.5KW1450r/min1工件的旋转和刀具的进给M2冷却泵电动机AOB-25 90W3000r/min1供给冷却液M3快移电动机AOS56340.25KM1360r/min1刀架的快速移动KM1交流接触器CJ0-10A127V10A1控制主轴电动机M1KM2交流接触器CJ0-10A127V10A1控制冷却泵电动机M2KM3交流接触器CJ0-10A127V10A1快速移动电动机M3QF低压断路器DZ5-20380V 20A1电源总开关SB1按钮LA2型500 V 5A1主轴停止SB2按钮LA2型 500 V 5A1主轴启动 CA6140车床的主要功能、结构 主要功能CA6140车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，能够车削外圆、内圆、螺纹、切断及割槽等，并可以装上钻头或铰刀进行钻孔和铰孔等。 主运动 运动形式：主轴通过卡盘或顶尖带动工件的旋转运动： 控制要求： （1）主轴电动机选用三相笼型异步电动机，不进行调速，主轴采用齿轮箱进行机械有级调试 （2）车削螺纹时要求主轴有正反转，一般由机械方法实现，主轴电动机只作单向旋转 （3）主轴电动机的容量不大，可采用直接启动 （4）能实现点动控制，具有快进，工进，快退三个档位的转换功能当由工进档转换到快退档时需延时8s后执行快退操作。 （5)有必要的电气保护，熔断保护和过载保护。 电气控制线路设计主回路设计 根据电气传动的要求，由接触器KM1、KM2、KM3分别控制电动机M1、M2、M3，具体电路图如图 在主电路中，M1为主轴电动机，拖动主轴的旋转并通过传动机构实现车刀的进给。主轴电动机M1的运转和停止由接触器KM1的三个常开主触点的接通和断开来控制，电动机M1只需作正转，而主轴的正反转是由摩擦离合器改变传动链来实现的。电动机M1的容量小于10KW，所以采用直接启动。M2为油泵电动机，进行车削加工时开启。油泵电动机M2由接触器KM2的主触点控制。M3为快速移动电动机，由接触器KM3的主触点控制。M2、M3的容量都很小，加装熔断器FU1作短路保护。热继电器FR1和FR2分别作M1和M2的过载保护。车床主轴机及油泵接线原理图 控制回路设计 控制电路的供电电压是127V，通过控制变压器TC将380V的电压降为127V得到。控制变压器的一次侧由FU1作短路保护，二次侧由FU2、FU3、FU4分别作短路保护。 电源开关是带有开关锁SA2的低压断路器QF，当要合上电源开关时，首先用开关钥匙将开关锁SB右旋，再扳动断路器QF将其合上。若用开关钥匙将开关锁SB左旋，其触点闭合，QF线圈通电，断路器QF将自动跳开。若出现误操作，又将QF合上，QF将在0.1s内再次自动跳闸。由于机床的电源开关采用了钥匙开关，接通电源时要先用钥匙打开开关锁，再合断路器，增加了安全性，同时在机床控制配电盘的壁龛门上装有安全行程开关SQ2，当打开配电盘壁龛门时，行程开关的触点SQ2闭合，QF的线圈通电，QF自动跳闸，切除机床的电源，以确保人身安全。主轴电动机M1的控制 SB1是红色蘑菇型的停止按钮，SB2是绿色的启动按钮。按一下启动按SB2，KM1线圈通电吸合并自锁，KM1的主触点闭合，主轴电动机M1启动运转。按一下SB1，接触器KM1断电释放，其主触点和自锁触点都断开，电动机M1断电停止运行。油泵电动机的控制当主轴电动机启动后，KM1的常开触点闭合，这时若旋转转换开关SB4调至闭合，则KA1线圈通电，其主触点闭合，油泵电动机M2启动。当主轴电动机M1停车时，KM常开触头断开，冷却泵电动机M2随即停止。M1和M2之间存在联锁关系。快速移动电动机M3的控制 快速移动电动机M3是由接触器KA2进行的点动控制。按下按钮SB3，接触器KA2线圈通电，其主触点闭合，电动机M3启动，拖动刀架快速移动；松开SB3，M3停止。快速移动的方向通过装在溜板箱上的十字手柄扳到所需要的方向来控制。 SQ1是机床床头的挂轮架皮带罩处的安全开关。当装好皮带罩时，SQ1（1-2）闭合，控制电路才有电，电动机M1、M2、M3才能启动。当打开机床床头的皮带罩时，SQ1（1-2）断开，使接触器KM1，KM2、KM3断电释放，电动机全部停止转动，以确保人身安全. 主轴电动机及油泵电动机梯形图 主轴电动机及油泵电动机顺序功能图I/O地址表 【参考文献】1杨林建, 机床电气控制技术.北京:理工大学出版社 2008 2齐占庆 王振臣,机床电气控制技术.机械工业出版社 20083赵景波,电工电子技术.人民邮电出版社 20084叶永春 樊辉娜,电工电子技术.人民邮电出版社 20086杨志勤 车工 一点通 科学出版社 2011 ISBN978-7-03-032191-6致 谢 对于这次设计，刚开始得时候由于没有经验，动手的时候手忙脚乱，不知从何入手。我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了