T68镗床电气线路分析

1、T68T68镗床电气线路分析镗床电气线路分析T68T68镗床电气线路分析镗床电气线路分析 重点：重点：机床电气控制线路的原理及工作机床电气控制线路的原理及工作过程。过程。 难点：难点：控制线路中一些动作的顺序及其控制线路中一些动作的顺序及其相互之间的联锁。相互之间的联锁。 镗床是用于孔加工的机床，与钻床比较，镗床主要用于加工精确的孔和各孔间的距离要求较精确的零件，如一些箱体零件（机床主轴箱、变速箱等）。镗床的加工形式主要是用镗刀镗削在工件上已铸出或已粗钻的孔，除此之外，大部分镗床还可以进行铣削、钻孔、扩孔、铰孔等加工。 镗床的主要类型有卧式镗床、坐标镗床、金刚镗床、专用镗床等，其中，以卧式镗床

2、应用最广。本章介绍T68型卧式镗床的电气控制电路。T68T68镗床外形镗床外形T68T68镗床外形镗床外形（一）（一）T68型卧式镗床的主要结构和运动形式型卧式镗床的主要结构和运动形式T68T68镗床的运动状况镗床的运动状况主体运动：有主轴的旋转运动和花盘的旋转运动。主体运动：有主轴的旋转运动和花盘的旋转运动。 进给运动：有主轴的轴向进给、花盘刀具溜板的径向进给、进给运动：有主轴的轴向进给、花盘刀具溜板的径向进给、镗头架（主轴箱）的垂直进给、工作台的横向进给、工作镗头架（主轴箱）的垂直进给、工作台的横向进给、工作台的纵向进给。台的纵向进给。辅助运动：有工作台的旋转运动、后立柱的水平移动和尾辅助

3、运动：有工作台的旋转运动、后立柱的水平移动和尾架的垂直移动。架的垂直移动。机床的主体运动及各种常速进给运动都是由主轴电动机机床的主体运动及各种常速进给运动都是由主轴电动机M1M1来驱动，机床各部分的快速进给运动是由快速进给电动来驱动，机床各部分的快速进给运动是由快速进给电动M2M2来驱动。来驱动。 T68T68镗床控制电路分析镗床控制电路分析 T68镗床有两台电动机，一台是主轴电动机镗床有两台电动机，一台是主轴电动机M1，它，它通过变速箱等传动机构带动主轴及花盘旋转并作为通过变速箱等传动机构带动主轴及花盘旋转并作为常速进给的动力，同时还带动润滑油泵；常速进给的动力，同时还带动润滑油泵； 另一台

4、电动机另一台电动机M2是快速进给电动机，它带动主轴是快速进给电动机，它带动主轴的轴向进给、主轴箱的垂直进给、工作台的横向和的轴向进给、主轴箱的垂直进给、工作台的横向和纵向进给的快速移动。纵向进给的快速移动。T68T68镗床控制电路分析镗床控制电路分析 主轴电动机主轴电动机M1是一台双速电动机（绕组接法是是一台双速电动机（绕组接法是-YY），它可进行点动或连续正反转控制，停车制动），它可进行点动或连续正反转控制，停车制动采用由速度继电器采用由速度继电器SR控制的反接制动，为了限制制控制的反接制动，为了限制制动电流和减小机械冲击，动电流和减小机械冲击，M1在制动、点动及主轴在制动、点动及主轴和进给

5、的变速冲动控制时串入了电阻器。和进给的变速冲动控制时串入了电阻器。 快速进给电动机能进行正反转控制，由于它的工作快速进给电动机能进行正反转控制，由于它的工作性质是短时工作制，故不采用热继电器进行过载保性质是短时工作制，故不采用热继电器进行过载保护。护。 T68T68镗床控制电路镗床控制电路元器件明细表元器件明细表符号符号名称及用途名称及用途KM1主轴电动机主轴电动机M1正转接触器正转接触器KM2主轴电动机主轴电动机M1反转接触器反转接触器KM3制动电阻制动电阻R短接接触器短接接触器KM4主轴电动机主轴电动机M1低速运转接触器低速运转接触器KM5主轴电动机主轴电动机M1高速运转接触器高速运转接触

6、器KM6快速移动电动机快速移动电动机M2正转接触器正转接触器KM7快速移动电动机快速移动电动机M2反转接触器反转接触器FU1总电路及主轴电动机总电路及主轴电动机M1短路保护熔断器短路保护熔断器FU2快速移动电动机快速移动电动机M2、TC1初级短路保护熔断器初级短路保护熔断器FU3控制回路短路保护熔断器控制回路短路保护熔断器FU5照明电路短路保护熔断器照明电路短路保护熔断器元器件明细表元器件明细表符号符号名称及用途名称及用途SQ主轴电动机主轴电动机M1高低速选择行程开关高低速选择行程开关SQ1工作台和镗头架自动进给手柄联动行程开关工作台和镗头架自动进给手柄联动行程开关SQ2与主轴和平旋刀架自动进

7、给手柄联动行程开关与主轴和平旋刀架自动进给手柄联动行程开关SQ3主轴变速主轴变速SQ4进给变速进给变速SQ5主轴变速主轴变速SQ6进给变速进给变速SQ7电动机电动机M2反向快速移动反向快速移动SQ8电动机电动机M2正向快速移动正向快速移动M1主轴电动机，双速电机主轴电动机，双速电机M2快速移动电动机快速移动电动机元器件明细表元器件明细表符号符号名称及用途名称及用途QS电源总开关电源总开关QS2照明电源开关照明电源开关KA1电动机电动机M1正转中间继电器正转中间继电器KA2电动机电动机M1反转中间继电器反转中间继电器KR速度继电器（速度继电器（SR1主轴反转闭合，主轴反转闭合，SR2主轴正转断开

8、，主轴正转断开，SR3主轴正转闭合）主轴正转闭合）KT时间继电器，电动机时间继电器，电动机M1低速到高速的自动切换低速到高速的自动切换FR主轴电动机主轴电动机M1过载保护热继电器过载保护热继电器TC1照明变压器照明变压器TC2控制变压器控制变压器HL电源信号灯电源信号灯EL工作照明灯工作照明灯元器件明细表元器件明细表符号符号名称及用途名称及用途SB1电动机电动机M1正转启动按钮正转启动按钮SB2电动机电动机M1正转启动按钮正转启动按钮SB3电动机电动机M1反转启动按钮反转启动按钮SB4电动机电动机M1正转低速点动按钮正转低速点动按钮SB5电动机电动机M1反转低速点动按钮反转低速点动按钮主轴电动

9、机的正向低速启动控制主轴电动机的正向低速启动控制 低速正转低速正转时，按下按钮时，按下按钮SB2，中间继电器，中间继电器KA1吸合吸合，使接触，使接触器器KM3吸合吸合，它们的常开触点，它们的常开触点KA1（15-19）和）和KM3（5-19）闭合，使接触器闭合，使接触器KM1通电吸合通电吸合，KM4随之吸合随之吸合，电动机正，电动机正向启动作低速（接法）运转。向启动作低速（接法）运转。主轴电动机的正向低速启动控制主轴电动机的正向低速启动控制2FR 3 SQ1或或SQ2(常闭常闭) 4 SB1(常闭常闭) 5 SB2(常常开，已按下开，已按下) 6 KA2(常闭常闭)-7 KA1线圈线圈 12

10、FR 3 SQ1或或SQ2(常闭常闭) 4 SB1(常闭常闭) 5 SQ3 (常常闭闭) 10 SQ4 (常闭常闭) 11 KM3线圈线圈12 KA1 (常开，常开，已闭合已闭合) 12FR 3 SQ1或或SQ2(常闭常闭) 4 SB1(常闭常闭) 5 KM3 (常开，已闭合常开，已闭合) 19 KA1 (常常开，已闭合开，已闭合) 15 KM2(常闭常闭)-18 KM1线圈线圈 12FR 3 SQ1或或SQ2(常闭常闭) 4 KM1 (常开，已闭合常开，已闭合) 16 KT (延时动断延时动断) 22 KM5 (常常闭闭) 23 KM4线圈线圈1主轴电动机的反向低速启动控制主轴电动机的反向低

11、速启动控制 低速反转低速反转时，按下时，按下SB3，继电器、接触器通电吸合顺序为：，继电器、接触器通电吸合顺序为：KA2KM3KM2KM4，电动机反向启动并作低速（，电动机反向启动并作低速（接法）运转。接法）运转。主轴电动机的反向低速启动控制主轴电动机的反向低速启动控制2FR 3 SQ1或或SQ2(常闭常闭) 4 SB21常闭常闭) 5 SB3(常开，常开，已按下已按下) 8 KA1(常闭常闭)-9 KA2线圈线圈 12FR 3 SQ1或或SQ2(常闭常闭) 4 SB1(常闭常闭) 5 SQ3 (常闭常闭) 10 SQ4 (常闭常闭) 11 KM3线线圈圈12 KA2 (常开，已闭合常开，已闭

12、合) 12FR 3 SQ1或或SQ2(常闭常闭) 4 SB1(常闭常闭) 5 KM3 (常开，常开，已闭合已闭合) 19 KA2 (常开，已闭常开，已闭合合) 20 KM1(常闭常闭)-21 KM2线圈线圈 12FR 3 SQ1或或SQ2(常闭常闭) 4 KM2 (常开，已闭合常开，已闭合) 16 KT (延时动断延时动断) 22 KM5 (常常闭闭) 23 KM4线圈线圈1主轴电动机的正、反向高速启动控制主轴电动机的正、反向高速启动控制 低速时主轴电动机低速时主轴电动机M1定子绕组接法，定子绕组接法，n=1460转转/分；高速分；高速时时M1定子绕组为定子绕组为YY接法，接法，n=2880转

13、转/分。分。 低速控制：与上述正反转启动过程相同。电动机低速控制：与上述正反转启动过程相同。电动机M1定子绕定子绕组作接法。组作接法。 高速控制：当主轴变速手柄（高速控制：当主轴变速手柄（SQ）转换到高速位置时，微）转换到高速位置时，微动开关动开关SQ（11-13）受压而闭合，时间继电器）受压而闭合，时间继电器KT线圈将与线圈将与KM3同时吸合，经过同时吸合，经过1-2秒延时后秒延时后KT（16-22）常闭触点断）常闭触点断开，使开，使KM4失电，电动机失电停转，同时时间继电器失电，电动机失电停转，同时时间继电器KT（16-24）常开触点闭合，使接触器）常开触点闭合，使接触器KM5线圈通电吸合

14、，使线圈通电吸合，使电动机定子绕组从原来的接法转换为电动机定子绕组从原来的接法转换为YY接法，则使接法，则使M1变变为高速运转，转速为高速运转，转速n=2880转转/分。分。 主轴电动机的正、反向高速启动控制主轴电动机的正、反向高速启动控制 11 SQ (常开，已闭合常开，已闭合) 13 KT线圈线圈12 KA1或或KA2 (常开，常开，已闭合已闭合) 12FR 3 SQ1或或SQ2(常闭常闭) 4 KM1或或KM2 (常开，已闭合常开，已闭合) 16 KT (延时动断延时动断) 22 KM5 (常闭常闭) 23 KM4线圈线圈(失电失电) 12FR 3 SQ1或或SQ2(常闭常闭) 4 KM

15、1或或KM2 (常开，已闭合常开，已闭合) 16 KT (延时闭合延时闭合) 24 KM4(常闭，常闭，已复位已复位) 25 KM5线圈线圈 1主轴电动机的制动控制主轴电动机的制动控制 设设M1在高速正转运行时，由于速度继电器在高速正转运行时，由于速度继电器SR的常开触点的常开触点SR3（16-20）在转速为）在转速为120-150转转/分时已经闭合，为反接制分时已经闭合，为反接制动停车作好了准备。此时按下动停车作好了准备。此时按下SB1将产生如下动作：将产生如下动作： SB1(4-5)先断开，使先断开，使KA1、KM3、KT、KM1的线圈同时断的线圈同时断电，随之电，随之KM5的线圈也断电。

16、的线圈也断电。 KM1断电，其主触点断开，电动机断电，同时断电，其主触点断开，电动机断电，同时KM1（20-21）闭合，为制动作准备。）闭合，为制动作准备。 KT断电，其触点断电，其触点KT（16-24）恢复断开；）恢复断开；KT（16-22）恢）恢复闭合，使电动机的制动在低速运转状态下进行。复闭合，使电动机的制动在低速运转状态下进行。 KM3断电，其主触点断开，使断电，其主触点断开，使M1制动时串入电阻器制动时串入电阻器R。主轴电动机正转时的制动控制主轴电动机正转时的制动控制 当停止按钮的常开触点当停止按钮的常开触点SB1（4-16）后闭合时，由于电）后闭合时，由于电动机的转速仍然很高，速度

17、动机的转速仍然很高，速度继电器继电器SR3（16-20）仍处）仍处于闭合状态，因此接触器于闭合状态，因此接触器KM2线圈通电吸合，线圈通电吸合，KM4线圈随之吸合，电动机在低线圈随之吸合，电动机在低速情况下串电阻进行反接制速情况下串电阻进行反接制动。动。主轴电动机正转时的制动控制主轴电动机正转时的制动控制KM2吸合后，其常闭触点吸合后，其常闭触点KM2（15-18）断开，与接触器）断开，与接触器KM1进行互锁控制，而其常开触点进行互锁控制，而其常开触点KM2（4-16）闭合，当）闭合，当放开停止按钮时，放开停止按钮时，KM2仍能通电，使制动继续进行下去。仍能通电，使制动继续进行下去。 制动时，

18、当电动机制动时，当电动机M1的转速降至约的转速降至约120转转/分时，速度分时，速度继电器的常开触点继电器的常开触点SR3（16-20）恢复断开，）恢复断开，KM2断电，随断电，随之之KM4也断电，电动机停转，反接制动结束。也断电，电动机停转，反接制动结束。 主轴电动机反转时的制动控制主轴电动机反转时的制动控制 如果如果M1反转时进行制动，反转时进行制动，则则SR的另一付常开触点的另一付常开触点SR1（16-15）闭合，同）闭合，同理使理使KM1、KM4吸合进吸合进行反接制动。行反接制动。主轴电动机正、反转点动控制主轴电动机正、反转点动控制 按下按钮按下按钮SB4（或（或SB5）时，主轴电动机

19、正转（或反转）点）时，主轴电动机正转（或反转）点动。动。 此时接触器此时接触器KM1（或（或KM2）吸合，使）吸合，使KM4也吸合，由于也吸合，由于KA1（或（或KA2）、）、 KM3、KT都没有通电，电动机都没有通电，电动机M1只能只能在接法下串入电阻作低速转动，当松开按钮在接法下串入电阻作低速转动，当松开按钮SB4（或（或SB5）时，因电路没有自锁作用，而且（时，因电路没有自锁作用，而且（4-16）是断开的，所以）是断开的，所以M1不会连续转动下去和不能作反接制动。不会连续转动下去和不能作反接制动。 主轴电动机正、反转点动控制主轴电动机正、反转点动控制2FR 3 SQ1或或SQ2(常闭常闭

20、) 4 SB1(常闭常闭) 5 SB4(常常开开)15KM2 (常闭常闭) 18 KM1线圈线圈12FR 3 SQ1或或SQ2(常闭常闭) 4 SB1(常闭常闭) 5 SB5(常常开开)20 KM1 (常闭常闭) 21KM2线圈线圈12FR 3 SQ1或或SQ2(常闭常闭) 4 KM1或或KM2 (常开常开) 16 KT (延时动断延时动断) 22 KM5 (常闭常闭) 23 KM4线圈线圈1运行中变速运行中变速 运行中变速是指机床拖动系统正在运行中，拉出主运行中变速是指机床拖动系统正在运行中，拉出主轴或进给变速手柄进行变速，此时使主电动机三相轴或进给变速手柄进行变速，此时使主电动机三相定子绕

21、组串人限流电阻定子绕组串人限流电阻R R进行反接制动，然后进行进行反接制动，然后进行连续低速冲动。这样有利齿轮啮合，待变速完成，连续低速冲动。这样有利齿轮啮合，待变速完成，将变速手柄推回后又能使主电动机自动起动运转，将变速手柄推回后又能使主电动机自动起动运转，并使主轴或进给在新的速度下运转。并使主轴或进给在新的速度下运转。主轴变速控制主轴变速控制主轴的各种转速是用变速操纵盘来调节变速传动系统而取得。在需要主轴的各种转速是用变速操纵盘来调节变速传动系统而取得。在需要变速时，可不必按停止按钮变速时，可不必按停止按钮SB1，只要将主轴变速操纵盘的操作手柄，只要将主轴变速操纵盘的操作手柄拉出，与变速手

22、柄有机械联系的行程开关拉出，与变速手柄有机械联系的行程开关SQ3不再受压而分断，使不再受压而分断，使SQ3（5-10）断开，）断开，SQ3（4-16）闭合，而使行程开关）闭合，而使行程开关SQ5因不受压而因不受压而闭合，闭合，SQ3（5-10）的断开，使）的断开，使KM3、KT线圈断电而释放，线圈断电而释放，KM1（或（或KM2）也随之断电释放，电动机）也随之断电释放，电动机M1断电作惯性旋转。由于断电作惯性旋转。由于SQ3（5-10）已经闭合，而速度继电器）已经闭合，而速度继电器SR一个方向的常开触点早已闭合，一个方向的常开触点早已闭合，为反接制动作好了准备，所以使为反接制动作好了准备，所以

23、使KM2（或（或KM1）、）、KM4线圈立即通线圈立即通电吸合，电动机电吸合，电动机M1在低速状态下串电阻反接制动。当制动结束，在低速状态下串电阻反接制动。当制动结束，SR的常开触点分断时，便可转动变速操纵盘进行变速，变速后，将手柄的常开触点分断时，便可转动变速操纵盘进行变速，变速后，将手柄推回原位，使推回原位，使SQ3、SQ5的触点恢复原来状态（见表），使的触点恢复原来状态（见表），使KM3、KM1（或（或KM2）、）、KM4的线圈相继通电吸合，电动机按原来的转向的线圈相继通电吸合，电动机按原来的转向启动，而主轴则以新选定的转速运转。启动，而主轴则以新选定的转速运转。行程开关行程开关SQ3、

24、SQ5的通断情况表的通断情况表 变换控制内容变换控制内容触点触点 变换时变换时 变换后变换后主轴变速主轴变速 SQ3（5-10） SQ3（4-16） SQ5（15-17） 主轴变速控制主轴变速控制变速时，若因齿轮卡住手柄推不上，此时，因变速时，若因齿轮卡住手柄推不上，此时，因SQ5常闭触常闭触点已处于闭合状态和速度继电器常闭触点点已处于闭合状态和速度继电器常闭触点SR2（16-17）也）也已恢复闭合，使接触器已恢复闭合，使接触器KM1、KM4线圈相继通电吸合，线圈相继通电吸合，电动机在低速状态下串电阻又启动起来。当转速升到接近电动机在低速状态下串电阻又启动起来。当转速升到接近120转转/分时，

25、分时，SR2（16-17）又断开，）又断开，KM1、KM4线圈失电线圈失电释放，释放，M1又断电停转。当转速降到约又断电停转。当转速降到约40转转/分时，分时，SR2（16-17）再次闭合，）再次闭合，KM1、KM4再次吸合，再次吸合，M1再次启动，再次启动，使电动机使电动机M1的转速在的转速在40-120转转/分范围内重复动作，直至分范围内重复动作，直至齿轮啮合后，方能推合变速操纵手柄，变速冲动才告结束。齿轮啮合后，方能推合变速操纵手柄，变速冲动才告结束。 主轴变速控制主轴变速控制进给变速控制进给变速控制 与主轴变速控制过程相同，只是拉开的不是主轴变与主轴变速控制过程相同，只是拉开的不是主轴

26、变速操作手柄，而是进给变速操作手柄，压合的行程速操作手柄，而是进给变速操作手柄，压合的行程开关是开关是SQ4SQ4和和SQ6SQ6。 行程开关行程开关SQ3SQ3、SQ5SQ5的通断情况表的通断情况表变换控制内容变换控制内容触点触点 变换时变换时 变换后变换后进给变速进给变速 SQ4（10-11） SQ4（4-16） SQ6（15-17） 进给变速控制进给变速控制快速进给电动机快速进给电动机M2M2的控制的控制为了缩短辅助时间，机床采用各个机构能进行快为了缩短辅助时间，机床采用各个机构能进行快速移动控制。当快速进给操纵手柄向里推时，压速移动控制。当快速进给操纵手柄向里推时，压合行程开关合行程开

27、关SQ8，接触器，接触器KM6线圈通电吸合，快线圈通电吸合，快速电动机速电动机M2正向启动，实现快速正向移动。松开正向启动，实现快速正向移动。松开操纵手柄，操纵手柄，SQ8复位，复位，KM6失电释放，电动机失电释放，电动机M2停转。停转。将快速进给操纵手柄向外拉时，压合将快速进给操纵手柄向外拉时，压合SQ7，KM7吸合，电动机反向启动，实现快速反向移动。吸合，电动机反向启动，实现快速反向移动。快速进给电动机快速进给电动机M2M2的控制的控制 M2反向快速进给：反向快速进给：2FR 3 SQ1或或SQ2(常闭常闭) 4 SQ7 (常开，已压常开，已压下下)29 SQ8(常闭常闭) 30 KM6 (常闭常闭) 31 KM7 线圈线圈1 M2正向快速进给：正向快速进给： 2FR 3 SQ1或或SQ2(常闭常闭) 4 SQ7(常闭常闭) 26 SQ8 (常开，已压下常开，已压下) 27 KM7(常