常用机床电气控制

1、常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 1常用机床电气控制 CH4主 讲：高锦南E-Mail:项目四 常用机床电气控制 常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 2常用机床电气控制 CH4主要内容：主要内容：常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 3常用机床电气控制 CH4一、电气控制系统分析的内容一、电气控制系统分析的内容v设备说明书设备说明书 v电气控制原理图电气控制原理图 v电气设备的总装接线图电气设备的总装接线图 v电器元件布置图与接线图电器元件布置图与接线图 常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-

2、7 Page: 4常用机床电气控制 CH4二、电气原理图分析方法与分析步骤二、电气原理图分析方法与分析步骤v分析主电路分析主电路 v分析控制电路分析控制电路 v分析辅助电路分析辅助电路 v分析联锁与保护环节分析联锁与保护环节 v分析特殊控制环节分析特殊控制环节 v总体检查总体检查 常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 5常用机床电气控制 CH4第一部分第一部分 教学要求教学要求一、目的要求一、目的要求知识目标知识目标1.1.了解了解CA6136CA6136车床的电力拖动特点、控制要求。车床的电力拖动特点、控制要求。2.2.掌握掌握CA6136CA6136车床电气控制

3、线路的工作原理。车床电气控制线路的工作原理。技能目标：技能目标：1.1.熟练掌握熟练掌握CA6136CA6136车床电气控制线路的安装与调试。车床电气控制线路的安装与调试。2.2.掌握掌握CA6136CA6136车床电气控制线路的故障分析及检修方法。车床电气控制线路的故障分析及检修方法。下一页 返回常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 6常用机床电气控制 CH4CA6136型普通车床常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 7常用机床电气控制 CH4第二部分教学内容第二部分教学内容知识链接知识链接 车床主要结构及运动形式车床主要结构及运动形式

4、一、主要结构一、主要结构CA6136CA6136型车床为我国自行设计制造的普通车床，与型车床为我国自行设计制造的普通车床，与C620-lC620-l型车型车床比较，具有性能优越、结构先进、操作方便和外形美观等优点。床比较，具有性能优越、结构先进、操作方便和外形美观等优点。CA6136CA6136型车床的外形图型车床的外形图如图如图4-14-1所示。所示。CA6136CA6136型普通车床主要由床身、主轴箱、进给箱、溜板箱、刀型普通车床主要由床身、主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、丝杠、光杠、尾架等部分组成。车床的切削运动包括工件旋转架、丝杠、光杠、尾架等部分组成。车床的切削运动包括工件旋转的主运动

5、和刀具的直线进给运动。的主运动和刀具的直线进给运动。下一页 返回上一页常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 8常用机床电气控制 CH4车削速度是指工件与刀具接触点的相对速度。根据工件的材料车削速度是指工件与刀具接触点的相对速度。根据工件的材料性质、车刀材料及几何形状、工件直径、加工方式、冷却条件的性质、车刀材料及几何形状、工件直径、加工方式、冷却条件的不同，要求主轴有不同的切削速度。主轴变速是由主轴电动机经不同，要求主轴有不同的切削速度。主轴变速是由主轴电动机经V V带传递到主轴变速箱来实现的。带传递到主轴变速箱来实现的。CA6136CA6136型车床的主轴正转速度

6、有型车床的主轴正转速度有2424种种(10(101400r1400rmin)min)，反转速度有，反转速度有1212种种(14(141580r1580rmin)min)。二、运动形式二、运动形式车床的进给运动是刀架带动刀具的直线运动。溜板箱把丝杠或车床的进给运动是刀架带动刀具的直线运动。溜板箱把丝杠或光杠的转动传递给刀架部分，变换溜板箱外的手柄位置，经刀架光杠的转动传递给刀架部分，变换溜板箱外的手柄位置，经刀架部分使车刀做纵向或横向进给。部分使车刀做纵向或横向进给。下一页 返回上一页常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 9常用机床电气控制 CH4车床的辅助运动为车床

7、上除切削运动以外的其他一切必需的车床的辅助运动为车床上除切削运动以外的其他一切必需的运动，如尾架的纵向移动、工件的夹紧与放松等。运动，如尾架的纵向移动、工件的夹紧与放松等。知识链接知识链接2 2 电力拖动特点及控制要求电力拖动特点及控制要求(1)(1)主拖动电动机一般选用三相笼型异步电动机，不进行电气主拖动电动机一般选用三相笼型异步电动机，不进行电气调速。调速。(2)(2)采用齿轮箱进行机械有级调速。为减小振动，主拖动电动采用齿轮箱进行机械有级调速。为减小振动，主拖动电动机通过几条机通过几条V V带将动力传递到主轴箱。带将动力传递到主轴箱。(3)(3)在车削螺纹时，要求主轴有正、反转，由主拖动

8、电动机正在车削螺纹时，要求主轴有正、反转，由主拖动电动机正反转或采用机械方法来实现。反转或采用机械方法来实现。(4)(4)主拖动电动机的起动、停止采用按钮操作。主拖动电动机的起动、停止采用按钮操作。下一页 返回上一页常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 10常用机床电气控制 CH4(5)(5)刀架移动和主轴转动有固定的比例关系，以便满足刀架移动和主轴转动有固定的比例关系，以便满足对螺纹的加工需要。对螺纹的加工需要。(6)(6)车削加工时，由于刀具及工件温度过高，有时需要车削加工时，由于刀具及工件温度过高，有时需要冷却，因而应该配有冷却泵电动机，且要求在主拖动电动冷却

9、，因而应该配有冷却泵电动机，且要求在主拖动电动机起动后，方可决定冷却泵开动与否，而当主拖动电动机机起动后，方可决定冷却泵开动与否，而当主拖动电动机停止时，冷却泵应立即停止。停止时，冷却泵应立即停止。(7)(7)必须有过载、短路、欠压、失压保护。必须有过载、短路、欠压、失压保护。(8)(8)具有安全的局部照明装置。具有安全的局部照明装置。下一页 返回上一页常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 11常用机床电气控制 CH4知识链接知识链接3 3 电气控制线路分析电气控制线路分析CA6136CA6136型卧式车床电路图如型卧式车床电路图如图图4-24-2所示。所示。 (1

10、)(1)主电路分析主电路分析 主电路共有三台电动机：主电路共有三台电动机：M1M1为主轴电动机，为主轴电动机，带动主轴旋转和刀架作进给运动；带动主轴旋转和刀架作进给运动；M2M2为冷却泵电动机，用以输送为冷却泵电动机，用以输送切削液；切削液；M3M3为刀架快速移动电动机。为刀架快速移动电动机。将钥匙开关将钥匙开关SBSB向右旋转，再扳动断路器向右旋转，再扳动断路器QFQF将三相电源引入。将三相电源引入。主轴电动机主轴电动机M1M1由接触器由接触器KMKM控制，热继电器控制，热继电器FRlFRl作过载保护，熔断作过载保护，熔断器器FUFU作短路保护，接触器作短路保护，接触器KMKM作失压和欠压保

11、护。冷却泵电动机作失压和欠压保护。冷却泵电动机M2M2由中间继电器由中间继电器KAlKAl控制，热继电器控制，热继电器FR2FR2作为它的过载保护。作为它的过载保护。下一页 返回上一页常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 12常用机床电气控制 CH4刀架快速移动电动机刀架快速移动电动机M3M3由中间继电器由中间继电器KA2KA2控制控制, ,于是点动控制于是点动控制, ,故未设过载保护。故未设过载保护。FUlFUl作为冷却泵电动机作为冷却泵电动机M2M2、快速移动电动机、快速移动电动机M3M3、控制变压器控制变压器TCTC的短路保护。的短路保护。(2)(2)控制电路

12、分析控制电路分析 控制电路的电源由控制变压器控制电路的电源由控制变压器TCTC二次侧二次侧输出输出11OV11OV电压提供。在正常工作时电压提供。在正常工作时, ,位置开关位置开关SQlSQl的常开触头闭的常开触头闭合。打开床头皮带罩后，合。打开床头皮带罩后，SQlSQl断开，切断控制电路电源，以确保断开，切断控制电路电源，以确保人身安全。钥匙开关人身安全。钥匙开关SBSB和位置开关和位置开关SQ2SQ2在正常工作时是断开的，在正常工作时是断开的，QFQF线圈不通电，断路器线圈不通电，断路器QFQF能合闸。打开配电盘壁龛门时，能合闸。打开配电盘壁龛门时，SQ2SQ2闭闭合，合，QFQF线圈获电

13、，断路器线圈获电，断路器QFQF自动断开。自动断开。下一页 返回上一页常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 13常用机床电气控制 CH4返回FU4KMSB2KA1KA2KMSQ2SBSQ1FR1HLELSA1023FR27117724563210124V2016V0110V1SB1SB3SB4FU3FU2电源保护电源开关 主轴电动机短路保护冷却泵电动机刀架快速移动电动机 控制电源电压及保护断电保护主轴电动 机控制刀架快速移动冷却泵 控制信号灯照明灯12345678910KM222104443331112TCQFM31U1V1WU12U11V11W11KMV12W12

14、FU1M3M3L1L2L3U10V10W10KA1KA2710U13V13W13U14V14W142U 2V2W3U3V3WFR2FR1FU7PEXBQF8KMSB3810常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 14常用机床电气控制 CH4(3)(3)照明、信号电路分析照明、信号电路分析 控制变压器控制变压器TCTC的二次侧分别输出的二次侧分别输出24V24V和和6V6V电压，作为车床低压照明灯和信号灯的电源。电压，作为车床低压照明灯和信号灯的电源。ELEL作为作为车床的低压照明灯，由开关车床的低压照明灯，由开关SASA控制；控制；HLHL为电源信号灯。它们分为电源信

15、号灯。它们分别由别由FU4FU4和和FU3FU3作为短路保护。作为短路保护。下一页 返回上一页常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 15常用机床电气控制 CH4第三部分第三部分 巩固与提高巩固与提高1 1CA6136CA6136型车床调速是型车床调速是( )( )。(A)(A)电气无级调速电气无级调速 (B)(B)齿轮箱进行机械有级调速齿轮箱进行机械有级调速 (C)(C)电气与机械配合调速电气与机械配合调速2 2CA6136CA6136型车床主轴电动机是型车床主轴电动机是( )( )。(A)(A)三相笼型异步电动机三相笼型异步电动机 (B)(B)三相绕线转子异步电动

16、机三相绕线转子异步电动机(C)(C)直流电动机直流电动机3 3电路图中接触器线圈符号下左栏中的数字表示接触器电路图中接触器线圈符号下左栏中的数字表示接触器( )( )所处的图区号。所处的图区号。(A)(A)主触头主触头 (B)(B)常开辅助触头常开辅助触头 (C)(C)常闭辅助触头常闭辅助触头下一页 返回上一页常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 16常用机床电气控制 CH44 4电路图中接触器线圈符号下中栏中的数字表示接触器电路图中接触器线圈符号下中栏中的数字表示接触器( )( )所处的图区号。所处的图区号。(A)(A)主触头主触头 (B)(B)常开辅助触头常开辅

17、助触头 (C)(C)常闭辅助触头常闭辅助触头5 5电路图中接触器线圈符号下右栏中的数字表示接触器电路图中接触器线圈符号下右栏中的数字表示接触器( )( )所处的图区号。所处的图区号。(A)(A)主触头主触头 (B)(B)常开辅助触头常开辅助触头 (C)(C)常闭辅助触头常闭辅助触头6 6CA6136CA6136型车床主轴的正反转是由主轴电动机型车床主轴的正反转是由主轴电动机M1M1的正反转来的正反转来实现的。实现的。 ( )( )7 7车床车削螺纹是靠刀架移动和主轴转动车床车削螺纹是靠刀架移动和主轴转动( (按固定比例按固定比例) )来完来完成的。成的。 ( )( )下一页 返回上一页常用机床

18、电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 17常用机床电气控制 CH48 8电路图中继电器线圈符号下左栏中的数字表示继电器的常电路图中继电器线圈符号下左栏中的数字表示继电器的常闭触头所处的图区号。闭触头所处的图区号。( )( )9 9在操作在操作CA6136CA6136车床时，按下车床时，按下SB2SB2，发现接触器，发现接触器KMKM得电动作，得电动作，但主轴电动机但主轴电动机M1M1不能启动，则故障原因可能是热继电器不能启动，则故障原因可能是热继电器FRlFRl动作后动作后未复位。未复位。 ( )( )1010CA6136CA6136车床的主轴电动机车床的主轴电动机MlMl

19、因过载而停转，热继电器因过载而停转，热继电器FRlFRl的常闭触头是否复位，对冷却泵电动机的常闭触头是否复位，对冷却泵电动机M2M2和刀架快速移动电动机和刀架快速移动电动机M3M3的运转无任何影响。的运转无任何影响。 ( )( )下一页 返回上一页常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 18常用机床电气控制 CH41111CA6136CA6136车床在车削过程中，若有一个控制主轴车床在车削过程中，若有一个控制主轴电动机的接触器主触头接触不良，会出现什么现象电动机的接触器主触头接触不良，会出现什么现象? ?如何如何解决解决? ?1212在在CA6136CA6136车床电

20、气控制线路中，为什么未对车床电气控制线路中，为什么未对M3M3进行过载保护进行过载保护? ?返回上一页常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 19常用机床电气控制 CH4v作用：作用：用来钻孔、扩孔、铰孔、攻丝及修刮端面等多用来钻孔、扩孔、铰孔、攻丝及修刮端面等多种形式的加工。种形式的加工。v分类：分类：立式钻床、台式钻床、多轴钻床、摇臂钻床及立式钻床、台式钻床、多轴钻床、摇臂钻床及专用钻床等。专用钻床等。常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 20常用机床电气控制 CH4一、结构及运动形式一、结构及运动形式主轴箱沿摇臂纵向运动主轴箱摇臂主轴

21、主轴旋转运动主轴纵向进给工作台底座内外立柱摇臂回转运动摇臂垂直运动主轴箱沿摇臂纵向运动主轴箱摇臂主轴主轴旋转运动主轴纵向进给工作台底座内外立柱摇臂回转运动摇臂垂直运动常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 21常用机床电气控制 CH4二、控制要求二、控制要求v运动部件较多，采用多电动机拖动。运动部件较多，采用多电动机拖动。v要求主轴及进给有较大的调速范围。要求主轴及进给有较大的调速范围。v主运动与进给运动由一台电动机拖动，经主轴与进给主运动与进给运动由一台电动机拖动，经主轴与进给 传动机构实现主轴旋转和进给。传动机构实现主轴旋转和进给。v主轴要求正反转。由机械方法获得

22、，主轴电动机只需主轴要求正反转。由机械方法获得，主轴电动机只需 单方向旋转。单方向旋转。v对立柱、主轴箱及摇臂的夹紧放松采用液压技术。对立柱、主轴箱及摇臂的夹紧放松采用液压技术。v具有必要的联锁与保护。具有必要的联锁与保护。 常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 22常用机床电气控制 CH4三、液压系统简介三、液压系统简介v操纵机构液压系统操纵机构液压系统 :安装在主轴箱内，实现主轴正反安装在主轴箱内，实现主轴正反 转、停车制动、空档、预选及变速转、停车制动、空档、预选及变速 。v夹紧机构液压系统夹紧机构液压系统 :安装在摇臂背后的电器盒下部，安装在摇臂背后的电器盒

23、下部， 用以夹紧松开主轴箱、摇臂及立柱用以夹紧松开主轴箱、摇臂及立柱 。常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 23常用机床电气控制 CH4四、电气控制电路分析四、电气控制电路分析v主轴电动机的主轴电动机的控制过程控制过程v摇臂升降电动机的摇臂升降电动机的控制过程控制过程v主轴箱与立柱的松开、夹紧主轴箱与立柱的松开、夹紧控制过程控制过程常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 24常用机床电气控制 CH4常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 25常用机床电气控制 CH4常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3

24、-7 Page: 26常用机床电气控制 CH4常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 27常用机床电气控制 CH4一、结构与运动形式一、结构与运动形式常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 28常用机床电气控制 CH4二、电气控制原理二、电气控制原理v主轴电动机的主轴电动机的控制过程控制过程v工作台横向进给及升降工作台横向进给及升降控制过程控制过程v工作台纵向进给工作台纵向进给控制过程控制过程v工作台快速移动工作台快速移动控制过程控制过程常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 29常用机床电气控制 CH4常用机床电气

25、控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 30常用机床电气控制 CH4常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 31常用机床电气控制 CH4常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 32常用机床电气控制 CH4常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 33常用机床电气控制 CH4三、连锁与保护三、连锁与保护v进给运动与主运动的顺序连锁进给运动与主运动的顺序连锁v工作台各方向的连锁工作台各方向的连锁v长工作台与圆工作台的连锁长工作台与圆工作台的连锁v保护环节保护环节常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3

26、-7 Page: 34常用机床电气控制 CH4镗头架前立柱导轨下溜板上溜板镗轴工作台后立柱导轨尾架床身镗头架前立柱导轨下溜板上溜板镗轴工作台后立柱导轨尾架床身一、结构与运动形式一、结构与运动形式常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 35常用机床电气控制 CH4二、电力拖动特点二、电力拖动特点v双速笼型异步电动机作为主拖动电机。双速笼型异步电动机作为主拖动电机。v进给运动和主轴及花盘旋转用同一台电动机拖动，进给运动和主轴及花盘旋转用同一台电动机拖动， 主轴电动机能正反向点动，并有准确的制动。主轴电动机能正反向点动，并有准确的制动。v主轴电动机低速时直接起动，高速时先低

27、速启动，延主轴电动机低速时直接起动，高速时先低速启动，延时后转为高速运转。时后转为高速运转。v主轴变速和进给变速设低速冲动环节。主轴变速和进给变速设低速冲动环节。v各运动部件能实现快速移动。各运动部件能实现快速移动。v工作台或镗头架的自动进给与主轴或花盘刀架的自动工作台或镗头架的自动进给与主轴或花盘刀架的自动 进给设有联锁。进给设有联锁。常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 36常用机床电气控制 CH4三、电气控制线路分析三、电气控制线路分析v主电路分析主电路分析v控制电路分析控制电路分析主轴电动机的正、反向起动控制主轴电动机的正、反向起动控制 主轴电动机的点动控制

28、主轴电动机的点动控制主轴电动机的停车与制动主轴电动机的停车与制动主轴变速和进给变速控制主轴变速和进给变速控制 镗头架、工作台快速移动的控制镗头架、工作台快速移动的控制 v连锁与保护连锁与保护常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 37常用机床电气控制 CH4常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 38常用机床电气控制 CH4v电气控制系统的分析方法电气控制系统的分析方法电气原理图的读图能力电气原理图的读图能力故障诊断与故障排查能力故障诊断与故障排查能力v典型电气控制系统的分析典型电气控制系统的分析 Z3040摇臂钻床的电气控制系统分析摇臂钻床

29、的电气控制系统分析X25K铣床的电气控制系统分析铣床的电气控制系统分析T68镗床的电气控制系统分析镗床的电气控制系统分析常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 39常用机床电气控制 CH4常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 40常用机床电气控制 CH4返回常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 41常用机床电气控制 CH4返回FU4KMSB2KA1KA2KMSQ2SBSQ1FR1HLELSA1023FR27117724563210124V2016V0110V1SB1SB3SB4FU3FU2电源保护电源开关 主轴电

30、动机短路保护冷却泵电动机刀架快速移动电动机 控制电源电压及保护断电保护主轴电动 机控制刀架快速移动冷却泵 控制信号灯照明灯12345678910KM222104443331112TCQFM31U1V1WU12U11V11W11KMV12W12FU1M3M3L1L2L3U10V10W10KA1KA2710U13V13W13U14V14W142U 2V2W3U3V3WFR2FR1FU7PEXBQF8KMSB3810常用机床电气控制 CH4Date: 2022-3-7 Page: 42常用机床电气控制 CH4返回项目内容项目内容配分配分评分标准评分标准扣分扣分得分得分装前检查装前检查5电器元件错检或漏检，每处电器元件错检或漏检，每处 扣扣2分分器材选用器材选用10(1)导线选用不符合要求，每处导线选用不符合要求，每处 扣扣4分分(2)穿线管选用不符合要求，每处穿线管选用不符合要求，每处 扣扣3分分(3)编码套管等附件选用不当，每项编码套管等附件选用不当，每项 扣扣2分分元件安装元件安装10(1)元件安装不符合要求，每处元件安装不符合