M7130平面磨床电气控制线路工作原理分析.ppt

M7130平面磨床电气控制线路工作原理分析 电工四级 电气控制线路故障分析与排除 基础知识 机械加工中 当对零件表面的光洁度要求较高时 就需要用磨床进行加工 磨床是用砂轮的周边或端面对工件的表面进行机械加工的一种精密机床 能加工硬度较高的材料 如淬硬钢 硬质合金等 也能加工脆性材料 磨床能作高精度和表面粗糙度很小的磨削 也能进行高效率的磨削 如强力磨削等 磨床是各类金属切削机床中品种最多的一类 主要类型有外圆磨床 内圆磨床 平面磨床 无心磨床 工具磨床等 平面磨床的工件一般是夹紧在工作台上 或靠电磁吸力固定在电磁工作台 电磁吸盘 上 然后用砂轮的周边或端面磨削工件平面的磨床 一 M7130平面磨床的主要结构和运动形式 1 主要结构分析床身 位于磨床的最下端 是组成部件的承载体 工作台 位于床身的上端 可放置工件 有利于砂轮对工件端面的加工 电磁吸盘 位于工作台面上 通过电磁吸盘的得电与失电实现对工件加紧与放松 立柱 位于工作台面是上方 是砂轮架与滑座的承载体 砂轮架 又称磨头 位于立柱的上方 是磨床的主要组成部件 用于对工件端面的加工 滑座 位于立柱的上方 滑座沿立柱导轨垂直升降运动 以调整砂轮架的上下位置 或改变砂轮磨削工件时的磨削量 2 主要运动分析平面磨床的运动整体流程可分为三个阶段 即工件加工前 加工进行时和加工完毕后 加工前 工件需被固定住 可通过电磁吸盘的得电获得磁性将工件加紧固定在工作台上 工件被固定后就可以对工件进行加工 为保证磨削加工质量 要求砂轮有较高的转速 通常采用两极笼型异步电动机 为提高主轴的刚度 简化机械结构 采用装入式电动机 将砂轮直接装到电动机轴上 砂轮电动机只要求单向旋转 可直接启动 无调速和制动要求加工时 工件端面的加工主要依靠砂轮的旋转运动实现对工件端面的打磨 打磨哪块端面可通过进给运动实现砂轮与工件端面位置的改变从而达到加工目的 如图所示 三个阶段中 砂轮对工件打磨的旋转运动属于主运动 砂轮与工件位置改变的运动属于进给运动 工作台的往复运动 纵向进给 由液压传动 因液压传动换向平稳 易于实现无级调速 液压泵电动机M3拖动液压泵 工作台在液压作用下作纵向运动由装在工作台前侧的换向挡铁碰撞床身上的液压换向开关控制工作台进给方向 砂轮架的横向 前后 进给在磨削的过程中 工作台换向时 砂轮架就横向进给一次 在修正砂轮或调整砂轮的前后位置时 可连续横向移动 砂轮架的横向进给运动可由液压传动 也可用手轮来操作 砂轮架的升降运动 垂直进给 由滑座沿立柱的导轨垂直上下移动 以调整砂轮架的上下位置 或使砂轮磨入工件 以控制磨削平面时工件的尺寸 垂直进给运动是通过操作手轮由机械传动装置实现的 工件的放松与抓紧属于辅助运动 工件吸附在工作台上装的电磁吸盘上 因此 电磁吸盘要有充磁和退磁控制环节 为保证安全 电磁吸盘与三台电动机M1 M2 M3之间有电气联锁装置 即电磁吸盘吸合后 电动机才能启动 电磁吸盘不工作或发生故障时 三台电动机均不能启动 工作台的快速移动 工作台能在纵向 横向和垂直三个方向快速移动 由液压传动机构实现工件的夹紧与放松 工件冷却由冷却泵电动机M2拖动冷却泵旋转供给冷却液 要求砂轮电动机M1和冷却泵电动机要实现顺序控制 二 M7130平面磨床电气控制M7130平面磨床的电气设备安装在床身后部的壁龛内 控制按钮安装在床身前部的电气操纵盒上 电气控制电路图可分为主电路 控制电路 电磁吸盘控制电路及机床照明电路等几部分 1 主电路主电路共有3台电动机 均为接触器控制直接启动控制 其中砂轮电动机M1和冷却泵电动机M2同时由接触器KM1的主触点控制 而冷却泵电动机M2经插座X1实现单独关断控制 液压泵电动机由接触器KM2的主触点控制 具体位置如图所示 三台电动机共用熔断器FU1作短路保护 热继电器FR1 FR2作过载保护 2 砂轮及液压泵控制电路由按钮SB1 SB2与接触器KM1构成砂轮电动机M1单方向旋转起动或停止控制电路 由按钮SB3 SB4与KM2构成液压泵电动机单方向起动或停止控制电路 但电动机的起动必须在电磁吸盘YH工作 且欠电流继电器KA通电吸合 触点KA 3 4 闭合 或YH不工作 转换开关SA1置于 去磁 位置 触点SA1 3 4 闭合后可进行 3 电磁吸盘的控制电磁吸盘由底壳 铁芯和线圈组成 结构如图所示 矩形电磁吸盘系平面磨床或铣床的磁力工作台 用以吸附各类导磁工件 实现工件的定位和磨削加工 该系列吸盘吸力均匀 定位可靠 操作方便 可直接安装在平面磨床或铣床上使用 是一种理想的磁力夹具 电磁吸盘两侧有吊装螺孔 在安装时拧入T形螺钉即可吊装 用T形块和螺钉固定在工作台上 接通机床上的直流电源和地线 在吸附工件时 只要搭接相邻的两个磁极 即可获得足够的定位吸力 即可进行磨削加工 通过机床按钮 可实现工件的通磁和退磁工作 电磁吸盘控制电路由整流装置 控制装置及保护装置等几部分组成 电磁吸盘整流装置由整流变压器T2与桥式全波整流器VD组成 输出110V直流电压对电磁吸盘供电 电磁吸盘控制电路如图所示 电磁吸盘集中由转换开关SA1控制 SA1有三个位置 充磁 断电与去磁 当开关位置于 充磁 位置时 触点 13 15 与触点 12 16 接通 当开关置于 去磁 位置时 触点 13 15 12 16 及接通 开关置于 断电 位置时 SA1所有触点都断开 对应开关SA1各位置 电路工作情况如下 当SA1置于 充磁 位置 电磁吸盘YH获得110V直流电压 同时欠电流触点KA 3 4 闭合 反映电磁吸盘吸力足以将工件吸牢 这时可分别操作按钮SB1与SB3 启动砂轮电动机M1与液压泵电动机M3进行磨削加工 加工完成后 按下停止按钮SB2与SB4 砂轮电动机M1与液压泵电动机M3停止旋转 为便于从吸盘上取下工件 需对工件进行去磁 其方法是将SA1扳至 去磁 位置 当SA1扳至 去磁 位置时 电磁吸盘通入反方向电流 并在电路中串人可变电阻R2 用以限制并调节反向去磁电流的大小 达到既退磁又不致反向磁化的目的 去磁结束将SA1扳到 断电 位置 便可取下工件 若工件对去磁要求严格 在取下工件后 还要用交流去磁器进行处理 交流去磁器是平面磨床的一个附件 使用时将交流去磁器插头插在床身的插座X2上 再将工件放在去磁器上即可去磁 电磁吸盘具有欠电流保护装置 过电压保护装置及短路保护等 电磁吸盘的欠电流保护 为防止平面磨床在磨削过程中出现断电事故或吸盘电流减小 致使电磁吸盘失去吸力或吸力减小 造成工件飞出 引起工件损坏或人身事故 故在电磁吸盘线圈电路中串入欠电流继电器KA 只有当直流电压符合设计要求 吸盘具有足够吸力时 KA才吸合 触点KA 3 4 闭合 为启动电动