第三章 机床电气控制线路的设计及元器件的选择.ppt

第三章机床电气控制线路的设计及电气元件的选择 淮海工学院机械系刘明芹2008年3月 机床电气设计涉及的主要内容 机床电气设计涉及的主要内容 要了解机床主要技术性能对电气控制系统的要求 拟定电气设计任务书 确定机床的电气技术指标即电气传动方案 选择电动机 根据负载性质确定机床电动机的调速性质 选择电气控制方式 设计电气控制原理图 满足操纵的要求 设计操作台 电气柜及非标准电气元件 考虑电网情况 以便选择元件 设计设备布置图 安装图 接线图 编写说明书 第二节电动机的选择 1 主拖动电动机容量的选择调查统计类比法分析计算法 1 调查统计类比法确定电动机功率前 首先进行调查研究 确定切削用量 用已确定的切削用量的最大值 在同类同规格机床上实验 测出电动机的输出功率 以此功率为依据 再考虑其他情况 选择电动机 用此种方法已确定出一些机床电动机功率计算公式 见教材 2 分析计算法根据机床总体设计中对机械传动功率的要求 确定机床拖动用电动机的功率 即P P1 总 2 进给电动机容量的选择进给电动机容量比主拖动小 计算时按快速移动时的功率来计算 表3 1有一些经验值 电动机转速和结构型式的选择 机床中 使用最广泛的电动机为异步电动机 它结构简单 坚固 维修方便 造价低 使用最多 电动机的转速要根据机械的要求和传动装置来确定 电动机的转速越低 体积越大 价格也越高 转速选择时适当高一些 可选用变速装置来降速 金属切削机床一般选用通用系列的普通电动机 机床电器控制线路的设计 一般小型电气传动系统并不复杂 不需按第一节的步骤来设计 重点进行控制线路原理图设计和电器元件的选择 一 电器控制线路的电源设计控制线路后要进行电源的选择 在电器元件不多时 尽可能用主回路的电源做为控制回路电源 即共用一个电源 简化供电设备 对于比较复杂的控制线路 控制回路可把电压降到110V 48V 或24V 二 控制线路设计的规律1 动合触点串联当要求几个条件同时具备时 才使电器线圈得电动作 可用几个常开触点与线圈串联的方法实现 与的关系 2 动合触点并联当在几个条件中 只要求具备其中任意一个 继电器线圈就能得电 这时可用常开触点并联实现 或的关系 多地控制 3 动断触点串联当在几个条件中 只要求具备其中任意一个 继电器线圈就能失电 这时可用常闭触点串联实现 一般为控制停止多地控制 4 动断触点并联当要求几个条件同时具备时 才使电器线圈失电动作 可用几个常闭触点并联然后与线圈串联的方法实现 图3 3 三 控制线路设计的一般问题1 尽量避免许多电器依次动作才能接通另一个电器 如图3 4教材 2 设计电路时 应正确联接电器的线圈 线圈的一端应接在电源的同一端 两个交流电器线圈不能串联使用 3 控制线路中尽量减少电器触点数 连接导线的数量与长度 4 应考虑连锁关系和电气保护措施 常用电器的选择 按钮低压开关的选用按钮主要根据使用场合所需的触点数 触点形式及颜色选用 刀开关主要根据电源种类 电压等级 电动机容量 所需级数及使用场合来选用 自动开关主要考虑额定电压 额定电流和允许切断的极限电流等参数 组合开关主要根据电源种类 电压等级 所需触点数及电动机容量选用 电源开关连锁机构电源接通与断开和电器柜门的连锁 DJL和JDS系列 熔断器的选用主要选用熔断器的种类 额定电压 额定电流等级和熔体的额定电流 热继电器的选用主要根据电动机的额定电流来确定型号及规格 接触器的选用主要考虑电源 主触点辅助触点数量 额定电流 额定电压 操作频率 中间继电器的选用根据控制电路的电压等级 触点数量 种类及容量来选用 时间继电器的