《机床电气控制与PL》PPT课件.ppt

书名 机床电气控制与PLCISBN 978 7 111 31319 9作者 王浩出版社 机械工业出版社本书配有电子课件 机床电气控制与PLCppt课件 机床电气控制与PLC 机械工业出版社 机床电气控制与PLCppt课件 第2章典型机床的电气控制 知识目标技能目标 机床电气控制与PLCppt课件 知识目标 1 了解常用机床的组成及控制特点 2 认识电气控制系统的三大图纸 掌握机床电气原理图的分析方法 机床电气控制与PLCppt课件 技能目标 1 会分析常用机床的电气控制原理 触类旁通 具有识读其他设备电气原理图的能力 2 学会配电盘的装配 能安装和调试常用机床线路 机床电气控制与PLCppt课件 机床是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器 机床电气控制与PLCppt课件 机床主要由电力拖动系统控制电力拖动系统包括电动机 传动机构 控制系统等环节成组拖动 单电动机拖动系统 多电动机拖动系统直流拖动系统和交流拖动系统 电力拖动系统 机床电气控制与PLCppt课件 电气控制系统控制 继电器 接触器控制可编程序控制器 PLC 控制计算机控制系统 数控机床 机床电气控制与PLCppt课件 问题导入 你使用过哪些机床 你了解它们的组成及运动形式吗 它们的运动形式是怎样实现的 用怎样的工程图纸来表达其控制原理的 如何分析其控制过程 CW6132型普通车床电气原理图 机床电气控制与PLCppt课件 本章内容 2 1电气图纸2 2电气控制线路分析方法2 3C650卧式车床电气控制线路分析2 4C650卧式车床电气控制线路的接线与装配2 5XA6132型卧式万能铣床电气控制线路分析2 6Z3040型摇臂钻床电气控制线路分析2 7TSPX619型卧式镗床电气控制线路分析2 8M7120型平面磨床电气控制线路分析 机床电气控制与PLCppt课件 2 1电气图纸 电气控制系统图由图形符号 文字代号组成 并按照GB T6988 4 2002 电气技术用文件的编制 要求来绘制 包括 2 1 1电气原理图2 1 2电气元件布置图2 1 3电气安装接线图 机床电气控制与PLCppt课件 2 1 1电气原理图 主电路 控制电路 图区 位置索引 90001 1 5 索引意义 线号 2 1 2电气元件布置图 包括机床电气设备布置图 电气控制柜及配电盘电气元件布置图 操纵台 或按钮站 电气设备布置图等 CW6132型车床电气设备安装布置示意图 CW6132型车床控制盘电器布置图 2 1 3电气安装接线图 绘制安装接线图应遵循以下原则 1 各电器元件用规定的图形 文字代号绘制 同一电器元件各部件必须画在一起 各电器元件的位置 应与实际安装位置一致 2 不在同一控制柜或配电盘上的电器元件的电气连接 必须通过端子板进行转接 各电器元件的文字代号及端子板的编号应与原理图一致 并按原理图的接线进行连接 3 画导线时 应标明导线的规格 型号 根数和穿线管的尺寸 走向相同的多根导线可用单线表示 2 2电气控制线路分析方法 电气原理图分析步骤 2 3C650卧式车床电气控制线路分析 任务目标 1 熟悉C650卧式车床的主要结构及电气控制要求 了解它的主要运动形式 2 能正确识读C650卧式车床控制电路图 并能分析电路的工作程序 2 3 1C650卧式车床的结构及控制要求 1 C650卧式车床组成及运动形式2 C650卧式车床对电气控制的要求 床身 主轴变速箱 进给箱 溜板箱 刀架 尾架 丝杠 光杆 1 C650卧式车床组成及运动形式 主运动 主轴通过卡盘或夹头带动工件的旋转运动 它承受车削加工时的主要切削功率 进给运动 溜板带动刀架的纵向或横向直线运动 其运动方式有手动和机动两种 辅助运动 刀架的快速移动及工件的夹紧 松开等 便于提高生产效率 2 C650卧式车床对电气控制的要求 1 主电动机M1功率为30kW 允许在空载下直接启动 能实现正 反转 主轴正 反转 刀架的横向左 右移动 2 冷却泵电动机M2车削加工时 供出冷却液 3 快速移动电动机M3溜板箱连续移动时短时工作 2 3 2C650型车床的电气控制 1 主电路分析2 控制电路分析 1 主电路分析 2 控制电路分析 1 M1点动调整控制 2 M1正 反转控制 3 M1的停车制动控制 4 冷却泵电动机M2的控制 5 刀架快速移动电动机M3的控制 6 照明电路和控制电源 7 电流表A的保护电路 3 C650型车床电气控制特点 1 采用3台电动机拖动 其中车床溜板箱的快速移动由一台快速移动电动机M3拖动 2 主电动机M1不但有正 反转 还有单向低速点动的调整控制 其正反向停车时均具有反接制动停车控制 3 设有检测主电动机工作电流的环节 4 具有完善的保护和联锁功能 主电动机M1正反转之间有互锁 2 4C650卧式车床电气控制线路的接线与装配 边学边做 任务目标 1 了解电气装配人员的工作情景 懂得基本装配工艺 尤其是导线的连接工艺 2 学会电气线路的调试程序 并掌握故障分析及排除的方法 2 4 1机床电气装配的一般工艺2 4 2实训步骤2 4 3练一练 液压控制机床电气控制线路的安装和调试 2 4 1机床电气装配的一般工艺 1 找齐设备安装所需的电气材料 1 电气柜 配电盘 电气面板 按钮盒及电器小配件 2 电气装配人员准备好自己的工具包2 安装配电盘安装元器件 安线槽 将配电盘安装到柜子 1 量制线槽与导轨 2 画定位孔 敲出样冲眼 打孔 攻丝 3 固定在电气配电盘上3 接线 3 接线 1 连接导线一般分为动力线 控制线及地线 2 剥线 穿上线号 接线端子 3 拖在地上的电线要用包塑软管 4 柜子与柜门之间应用不少于2 5mm2的接地线 2 4 2实训步骤 1 电器元件的装配 1 配电盘装配图的设计与连线 2 按钮站装配图的设计与连线 3 主电路及其他电器元件的连线2 电路调试 1 先调试电器元件少的线路 2 再调试较复杂线路 3 注意事项 1 电流表不能接错 2 通电时 要注意用电安全 2 4 3练一练 液压控制机床电气控制线路的安装和调试 1 场地 设备 工具 材料2 训练内容及要求 液压控制机床滑台 7 回答问题 1 如果限位开关SQ1 1被取消 这种接法对电路有何影响 2 如果电路出现只能启动滑台快进 不能工进 试分析接线时可能发生的故障 3 液压泵电动机若不能工作 动力头电动机是否能继续运行 为什么 4 时间继电器损坏后 对电路的运行有何影响 2 5XA6132型卧式万能铣床电气控制线路分析 任务目标 1 熟悉XA6132型卧式万能铣床的主要结构及电气控制要求 了解其主要运动形式 2 能正确识读XA6132型卧式万能铣床控制电路图 并能分析电路的工作程序 2 5 1XA6132型卧式万能铣床的结构及控制要求 1 XA6132型卧式万能铣床组成及运动形式 主运动 主轴的旋转运动 进给运动 工件夹持在工作台上 在垂直于铣刀轴线方向所做的直线运动 包括工作台上 下 前后 左右3个相互垂直方向上运动 辅助运动 工件与铣刀相对位置的调整运动 即工作台在上下 前后 左右3个相互垂直方向上的快速直线运动及工作台的回转运动 2 XA6132型万能铣床对电气控制的要求 1 主轴拖动 M1 对电气控制的要求调速 正反转 制动 两地操作站 2 进给拖动对电气控制的要求1 工作台的运行方式有手动 进给运动和快速移动3种 YC2 YC32 采用电气开关 机械挂挡相互联动的手柄操作控制进给电动机工作台的进给有左右的纵向运动 前后的横向运动和上下的垂直运动并联锁 先启动主电动机 才能启动进给电动机 可同时停止 或先停进给 2 5 2XA6132型卧式万能铣床电气控制电路分析 1 主电路分析 2 控制电路分析 1 主拖动控制电路分析 2 进给拖动控制电路分析 3 圆工作台控制 4 冷却泵电动机的控制 各开关的名称与动作状态 1 主拖动控制电路分析 1 M1的启动控制2 M1的制动控制3 主轴上刀换刀时的制动4 主轴变速冲动控制5 开门断电保护 2 进给控制电路分析 1 工作台左右 纵向 移动2 工作台前后 横向 和上下 升降 移动3 工作台进给的快速移动4 工作台各运动方向的联锁5 工作台进给变速冲动控制 3 圆工作台控制 圆工作台的回转运动是由进给电动机经传动机构驱动的 在使用圆工作台时 要将圆工作台转换开关SA3置于圆工作台 接通 位置 而且必须将左右操作手柄和十字操作手柄置于中间停止位置 4 冷却泵电动机的控制 冷却泵电动机M3通常在铣削加工时由冷却泵转换开关SA1控制 D7 当SA1板到 接通 位置时 继电器KA3线圈 D7 通电吸合 M3启动旋转 3 XA6132型卧式万能铣床电气控制特点 1 电气控制线路与机械配合相当密切 例如 配有与方向操作手柄关联的限位开关 与变速手柄或手轮关联的冲动开关 各种运动之间的联锁 既有通过电气方式 也有通过机械方式来实现的 2 进给控制线路中的各种开关进行了巧妙的组合 既达到了一定的控制目标 又进行了完善的电气联锁 3 控制线路中设置了变速冲动控制 有利于齿轮的啮合 使变速顺利进行 4 采用两地控制 操作方便 2 6Z3040型摇臂钻床电气控制线路分析 任务目标 1 熟悉Z3040型摇臂钻床的主要结构及电气控制要求 了解其主要运动形式 2 能正确识读Z3040型摇臂钻床控制电路图 并能分析电路的工作程序 2 6 1Z3040型摇臂钻床的结构及控制要求 1 Z3040型摇臂钻床组成及运动形式 主运动是主轴带动钻头作旋转运动 进给运动是钻头的上下运动 辅助运动是主轴箱沿摇臂的水平移动 摇臂沿外立柱的垂直移动 摇臂连同外立柱一起相对于内立柱的回转运动 2 Z3040型摇臂钻床对电气控制要求 1 电力拖动特点采用多电动机拖动 摇臂钻床的主运动与进给运动皆为主轴的运动 摇臂钻床有两套液压控制系统 一套是操作机构液压系统 另一套是夹紧机构液压系统 2 电气控制要求 2 电气控制要求 4台电动机容量小 均采用全压直接启动 主电动机为单向旋转 主轴正 反转皆由液压和机械系统完成 液压泵电动机控制 主轴箱 内外立柱和摇臂的夹紧与松开 摇臂的移动 摇臂松开 摇臂移动 摇臂移动到位自动夹紧冷却泵电动机为单向旋转 2 6 2Z3040型摇臂钻床电气控制电路分析 1 主电路分析 2 控制电路分析 行程开关的名称与动作状态 1 M1的启动控制 2 摇臂升降 摇臂放松 摇臂上升 摇臂夹紧按下SB3 KT KM4 M3正转 摇臂放松 压SQ2 SQ2 M3停转 摇臂放松停止 KM2 M2正转 摇臂上升松开SB3 断电延时继电器KT M2停转 摇臂停上升延时1 3s后 KM5 M3反转 YA继续得电吸合 达预定位置开始夹紧 SQ3断 KM5断 YA断 M3停转 摇臂夹紧 注意 SQ3在摇臂夹紧时断开 摇臂松开时接通 不要误认为YA电磁铁在接通电源后就得电工作 YA电磁阀 C19 得电由KT的延时断开常开触点 B19 和KM5常开触点 B19 控制 在分析按下SB3和SB4时 不要忽视其常闭触点的作用 3 主轴箱与立柱的夹紧 放松控制 放松 转动 夹紧1 主轴箱和立柱同时放松SB5 KM4 M3正 油入加紧箱 松开 SQ4不再受压 2 主轴箱和立柱同时夹紧SB6 KM5 M3反转 夹紧 压下SQ4 4 冷却泵电动机M4QS2直接控制 5 照明与信号指示电路HL1主轴箱与立柱松开指示灯 HL2为主轴箱与立柱夹紧指示灯HL3为主电动机启动旋转指示灯EL为机床局部照明灯 3 电气控制特点 1 Z3040型摇臂钻床采用的是机 电 液联合控制操纵机构液压系统 摇臂 立柱 主轴箱的夹紧放松液压系统 2 摇臂升降与摇臂夹紧放松之间有严格的程序要求 3 电路有完善的联锁与保护 2 7TSPX619型卧式镗床电气控制线路分析 任务目标 1 熟悉TSPX619型卧式镗床的主要结构及电气控制要求 了解它的主要运动形式 2 能正确识读TSPX619型卧式镗床控制电路图 并能分析电路的工作程序 2 7 1TSPX619型卧式镗床的结构及控制要求 1 TSPX619型卧式镗床组成及运动形式 主运动 主轴及平旋盘的旋转运动 进给运动 主轴的轴向进给 平旋盘上刀架溜板的径向进给 主轴箱的垂直进给 工作台的纵向进给和横向进给 辅助运动 工作台的回转 后立柱的水平移动 尾座的垂直移动及各部分的快速移动等 2 TSPX619型卧式镗床的控制要求 主轴旋转和进给都应有较大的调速范围主运动和进给运动采用同一台电动机拖动高速运转时应先经低速启动 各方向的进给应有联锁一台快速电动机主拖动电动机能正 反向点动 并且有准确的制动 2 7 2TSPX619型卧式镗床电气控制电路分析 1 主电路分析 1 M1为三角形 双星形接法的双速笼型异步电动机 2 主轴箱 工作台与主轴由快速移动电动机M2拖动实现其快速移动 2 控制电路分析 1 主电动机启动控制 正转为例1 低速启动控制2 高速启动控制 1 低速启动控制 2 高速启动控制 2 主电动机M1制动控制 假设电动机正在正转SB6 KA1 KM3 KM1断电 KM2 KM6吸合 M1反向三角形接法 串R反接制动 转速迅速下降当n 100r min SR 1动合触点断开 KM2 KM6断电 M1反接制动结束 3 主轴点动控制 SB3 KM1 KM6吸合 M1三角形接法 串电阻R低速正转点动 4 主轴与进给变速控制 由行程开关SQ1 SQ2 SQ3 SQ4 KT KM1 KM2 KM6组成主轴与进给变速冲动控制电路 将主轴变速操作盘的操作手柄拉出 SQ1 SQ2复位 反接制动低转速SR 1使M1低速正转启动高速M1又停转 低速又启动 5 快速移动进给电动机M2的控制 将快速手柄扳至快速正向移动位置 SQ7压下 KM4线圈得电闭合 进给电动机M2启动正转 带动各种进给正向快速移动 当快速操作手柄扳回中间位置时 SQ7 SQ8均不受压 M2停车 快速移动结束 6 联锁环节 1 主轴箱或工作台机动进给与主轴机动进给的联锁 2 M1主电动机正转与反转之间 高速与低速运行之间 快速移动电动机M2的正转与反转之间均设有互锁控制环节 3 辅助电路分析 36V安全电压局部照明灯EL 由开关SA手动控制 电路还设有6 3V电源指示灯HL 表明电源电压是否正常 4 TSPX619型卧式镗床电气控制特点 1 主轴与进给电动机M1为双速电动机高速时 先低后高以减小启动电流 2 主电动机M1能正反向点动 正反向连续运行控制 并具有停车反接制动串入限流电阻R 以减小启动和反接制动电流 3 主轴变速与进给变速可在停车或运行中进行变速时 主电动机M1定子绕组接成三角形接法 以速度继电器SR的100 120r min转速连续反复低速运行 以利于齿轮啮合 使变速过程顺利进行 4 主轴箱 工作台与主轴 平旋盘刀架进给等部分的快速移动由单独的快速移动电动机M2拖动 它们与机动进给之间有机械和电气的联锁保护 2 8M7120型平面磨床电气控制线路分析 任务目标 1 熟悉M7120