第2章 电气的控制电路与典型机床的控制原理

1、第2章 继电器接触器控制电路的基本环节 2.1 电气控制系统图 2.2 电路的逻辑表示及逻辑运算 2.3 三相异步电动机的启动控制电路 2.4 三相异步电动机的运行控制电路 2.5 三相异步电动机的制动控制电路 2.6 电液控制电路 2.1 电气控制系统图l电气控制系统图包括电气原理图、接线图、电器元件布置图等。l在保证图面布局紧凑、清晰和使用方便的原则下选择图纸幅面尺寸。（1）应优先选用A4A0号幅面尺寸。需要加长的图纸可采用A45A33的幅面。（2）若上面所列幅面仍不能满足要求，可按照GB4457.1-84机械制图 图纸幅面及格式的规定加大幅面。l为了便于确定各组成部分的位置，可以在各种幅

2、面的图纸上分区，分区的长度一般介于2575mm。分区代号用该区域的字母和数字表示，如B3、C5。一、电气原理图l习惯上称为电路图，它是指用图形符号和项目代号表示电路及各个电器元件连接关系的图。 l采用电器元件展开的形式绘制而成的图样，它包括所有电器元件的导电部件和接线端点，但并不按照电器元件的实际布置位置来绘制，也不反映电器元件的大小。l便于详细了解工作原理，指导系统或设备的安装、调试与维修。l电路图的绘制规则由国家标准GB6988.4给出。具体实例：图2-1电气原理图的绘制规则电气原理图的绘制规则l1、原理图一般分主电路和辅助电路两部分。主电路是从电源到电动机大电流通过的路径。辅助电路包括控

3、制电路、照明电路、信号电路及保护电路等，由接触器和继电器线圈、各种电器的动合(常开)和动断（常闭)触点、按钮、照明灯、控制变压器等电器元件组成。l2、控制系统内的全部电机、电器和其他器械的带电部件，都应在原理图中表示出来。l3、原理图中各器件都采用国家规定的图形符号和文字符号。l4、同一电气元件的各个部件可以不画在一起。l5、元器件绘制和器件状态：所有元件的图形符号，均按电器未通电和没有受外力作用时的状态绘制。l6、布局合理，排列均匀。l7、电路垂直布置时，类似项目应横向对齐，水平布置时，类似项目应纵向对齐。l8、注意交叉线和连接线。l图区和触点位置索引：工程图样通常采用分区的方式建立坐标，以

4、便于阅读与查找。索引用图号、页次和区号组合表示。如：项目和连接线的位置可用行号、列号及区号表示。对水平布置的电路一般只需表明行的标记，对垂直布置的电路一般只需表明列的标记，复杂的电路需要用组合标记。l技术数据的标注：一般用小号字体标注在电器代号的下面。图2-1 某机床电控系统电路图 (a) 控制电路图； (b) 触点位置表示二、电器元件布置图电器元件布置图l用来表明电气设备上所有电器元件的实际位置，为生产机械电气设备的制造、安装提供必要的资料。l布置图根据设备的复杂程度可集中绘制在一张图上，控制柜、操作台的电器元件布置图可以分别绘出。l绘制布置图时机械设备轮廓用虚线画出，电器元件及设备用粗实线

5、绘出其简单的外形轮廓。三、三、电气安装接线图电气安装接线图l用规定的图形符号，按电器元件相对位置绘制的实际接线图。l电气接线图主要用于安装接线、线路检查、线路维护和故障处理。清楚表示了各电器元件的相对位置和它们之间的电路连接关系，并标注出所需数据，如接线端子号、连接导线参数等。实际应用中，接线图通常与电路图和位置图一起使用。l具体实例：图2-2 某机床电控系统接线图图2-2 某机床电控系统接线图 2.2 电路的逻辑表示及逻辑运算 l逻辑代数又叫布尔代数或开关代数。逻辑代数的变量只有“1”和“0”两种取值，“0”和“1”分别代表两种对立的概念。l在继电接触控制电路中，通常把表征触头状态的逻辑变量

6、称为输入逻辑变量，把表征受控元件线圈的逻辑变量称为输出逻辑变量。l逻辑代数已成为分析电路的重要数学工具。50多年前就被用来描述、分析和设计电气控制线路。一、电器元件的逻辑表示l用逻辑原变量KA、KM、SQ等分别表示继电器、接触器、行程开关的常开触头；用逻辑反变量等分别表示继电器、接触器、行程开关的常闭触头。l电路中开关元件受激状态（如继电器线圈得电，行程开关受压状态）为“1”状态；开关元件的原始状态为“0”状态。l触头的闭合状态为“1”状态，触头的断开状态为“0”状态。l对输出变量状态：KA=1表示继电器线圈处于通电状态；KA=0表示继电器线圈处于断电状态。l对输入变量状态：KA=1 继电器常

7、开触头处于受激吸合状态；KA=0 继电器常开触头处于原始断开状态； 继电器常闭触头处于原始闭合状态； 继电器常闭触头处于受激断开状态；SB=0 按钮常开触头处于原始断开状态；SB=1 按钮常开触头处于受压闭合状态； 按钮常闭触头处于受压断开状态； 按钮常闭触头处于原始闭合状态。1_KA0_KA0_SB1_SB图2-3 启动控制电路 二、电路状态的逻辑表示l电路中触点的串联关系可用逻辑“与”即逻辑乘（）的关系表达；电路中触点的并联关系可用逻辑“或”即逻辑加（）的关系表达；l图2-3 启动控制电路的逻辑函数式写为：)2(1)(_KMSBSBKMf图2-4 两个相等的函数及其等效电路 三、电路化简的

8、逻辑法l用逻辑函数表达的电路可按逻辑代数的基本定律和运算法则进行化简l图2-4（a）的逻辑式为：l化简后为：323_121)(KAKAKAKAKAKAKMf3_121)(KAKAKAKAKMfl逻辑代数分析法是通过对电路逻辑表达式的运算来分析电路工作情况的，其关键是正确写出电路的逻辑表达式。列出逻辑表达式后，设想按工艺要求操纵主令电器，即对其触头赋值，然后按逻辑表达式进行运算。即可分析被控对象的运动情况。l逻辑代数分析法的优点：只要控制电路的逻辑表达式写得正确，则各电器元件之间的联系和制约关系在逻辑表达式中一目了然。通过对逻辑函数的具体运算，电路的控制功能一般不会遗漏或看错。 l主要缺点：对于

9、复杂的电气线路，其表达式很繁琐，冗长2.3 三相异步电动机的启动控制电路l启动基本要求： 1、足够的起动转矩以加快起动过程。2、起动电流要小。l起动方法有全压起动和降压起动。起动方法要根据电网容量的大小，电动机的功率大小和种类以及工作特性和要求等因素决定。l全压起动是利用闸刀开关或接触器直接把电动机接到电网上。优点：起动设备简单，成本低，起动时间短，起动方便可靠 。缺点：起动电流大，对电动机和电网有一定的冲击。l经验公式： NSNSTPSII443一、笼型全压起动 控制线路l单向旋转起动控制l1、对于容量较小,并且工作要求简单的电动机,可用手动开关在动力电路中接通电源直接起动。l如图2-5所示

10、l2、接触器控制电路：如图2-6所示lSB2启动按钮；SB1停止按钮；KM自锁触点；点动；长动l电路保护环节：1、短路保护(FU) 2、过载保护(FR) 3、欠压和失压保护（KM）l这种依靠接触器自身辅助触点保持线圈通电的电路，称为自锁或自保电路，起自锁作用的常开触点被称为自锁触点或自保触点。 图2-5 开关直接启动控制电路 图2-6 接触器直接启动控制电路 图2-7 具有点动控制的电路 二、点长动控制电路l机械设备长时间运转，即电动机持续工作，称为长动，如机加工；短时或瞬时工作，称为点动，如对刀。l图2-7（a）是最基本的点动控制线路。起动按钮SB没有并联接触器KM的自锁触头，按下SB，KM

11、线圈通电，电机起动，手松开SB时，KM线圈又断电，其主触点断开，电机停止运转。l图2-7（b）是带手动开关SA的点动控制线路。SA断开，SB2点动控制；SA合上，SB2连续控制l图2-7（c）是增加一个复合按钮SB3实现点动控制线路。SB2是长动按钮；SB3为点动按钮，当按下SB3时，其常闭触点先断开，常开触点再闭合，线圈KM得电，其常开触点闭合，但没有形成自锁，只能点动。l补充：图2-7（d）利用中间继电器实现点动控制线路。三、笼型异步电动机的降压起动控制电路三、笼型异步电动机的降压起动控制电路l起动时，降低加在电动机定子绕组上的电压，待电动机起动后，再将电压恢复到额定值，使之在额定电压下运

12、行。l常用的降压起动方式有星-三角起动、定子串电阻降压起动和自耦变压器降压。l（一）Y降压起动 在正常运行时，电机定子绕组联成形，起动时联结成Y形，起动完毕后再恢复为形。ZUIIYPYlYZUIIPl33VUUY3803313UUIIYllY312UUTTYY图2-8 Y-降压起动控制电路分析：l按SB2 KM1、KM3、KT同时吸合 电动机Y起动；延时到时 KM3失电，KM2吸合，KT失电电动机运行。l在实际接线中出现以下问题：KM2线圈吸合，其常闭先断，此时KT线圈又瞬间断开，KM2线圈吸合不上，又开始新的延时。（KM2和KM3不停地延时转换）l更正：去掉KM2的辅助常开、常闭，让KT线圈

13、始终有电解决问题。l应用： Y降压起动仅适用于正常运行时按连接的电动机的空载或轻载起动。 图2-8 Y-减压启动电路 （二）自耦补偿起动控制电路l图2-9 自耦变压器起动控制电路分析：按SB2KM1、KT线圈吸合 电动机接自耦变压器降压起动；延时到KA吸合、KM1和KT断电、KM2吸合 电动机全压运行。l在实际接线中出现以下问题：KA线圈吸合后，其常闭先断，常开后合上，造成KM2跳动合不上。l更正：不用中间继电器KA，改动电路，用KT的瞬时常开和延时常闭，让KT始终得电。l应用：适用于负载容量较大，正常运行时定子绕组连接成Y形而不能采用Y起动方式的笼形异步电动机。图2-9 自动启动的补偿器减压

14、启动控制电路 2.4 三相异步电动机的运行控制电路l一、多地点控制电路 图2-10l欲使几个电器能控制甲接触器通电，则几个电器的常开触点应并联到甲接触器的线圈电路中；欲使几个电器能控制甲接触器断电，则几个电器的常闭触点应串联到甲接触器的线圈电路中。l接线：停止按钮（常闭触点）串联；起动按钮（常开触点）并联。l多条件控制：图2-11。实现安全保护，如：电梯、起重机等。接线：常开按钮（或行程开关）要串联。图2-10 两地控制电路图 图2-11 多点控制电路 二、多台电动机顺序启、停控制电路l在装有多台电动机的生产机械上，各电动机所起的作用不同，有时需要按一定的顺序才能保证操作过程的合理和工作的安全

15、可靠。这些顺序关系反映在控制电路上，称为顺序控制。如铣床、直流电动机。l图2-12和图2-13（a）顺序启动，同时停止。图2-13（b）顺序启动，顺序停止。l当要求甲接触器工作后方允许乙接触器工作，则在乙接触器线圈电路中串入甲接触器的常开触点。l当要求乙接触器线圈断电后方允许甲接触器线圈断电，则将乙接触器的常开触点并联在甲接触器的停止按钮两端。图2-12 顺序控制电路 图2-13 其他两种顺序控制电路 三、三相异步电动机正反转控制电路l只要改变电动机定子绕组的三相电源相序，即可改变电动机的转向。l1、按钮控制的电动机正反转控制电路l从主电路上看KM1和KM2同时通电会造成主电路电源短路注意：K

16、M1和KM2不能同时通电或闭合l图2-14（a）电气互锁的正反转电路。电气互锁的作用：防止接触器主触点熔焊或机械结构失灵使主触点不能断开。若另一接触器动作会造成事故。缺点：正反转转换要经过停止按钮。l图2-14（b）双重互锁的正反转电路。按钮互锁：将自已按钮的常闭触点串联到对方的线圈回路中。优点：安全、方便。l2、往复自动循环控制电路 。SQ1、SQ2为行程控制，反映加工终点与原位的长短；SQ3、SQ4起极限位置保护作用。它实质上用行程开关来自动实现电动机正、反转的。称为按行程原则的自动控制，或称行程控制。l加互锁-在同一时间里两个接触器只允许一个工作的控制作用称为互锁（联锁）。l当要求甲接触

17、器工作时，乙接触器就不能工作，此时应在乙接触器的线圈电路中串入甲接触器的常闭触点；当要求甲接触器工作时，乙接触器就不能工作，此时应在乙接触器的线圈电路中串入甲接触器的常闭触点。此时应在两个接触器的线圈电路中互串入对方的动断触点。图2-14 两种正、 反转控制电路 图2-15 工作台往返循环的控制电路 四、双速异步电动机的控制电路l笼型异步电动机转速为lN=n0(1-s)=60f/p(1-s)l改变电动机的磁极对数p,就可以改变电动机的转速n，多速电动机就是通过改变定子绕组的连接方法来改变磁极对数l1、电动机磁极对数的产生与变化l变极原理l方法1：在定子上装两套各具有不同极数的独立绕组l方法2：

18、在一个绕组上用改变绕组的连接方式来改变磁极对数 l一种是绕组从单星形改接成双星形l另一种是从三角形改接成双星形l都使电机磁极对数减少一半双速电动机双速电动机l倍极电动机，通过改变定子绕组接线方式的双速电动机，有/YY和Y/YY两种。这种电动机对外也有六个接线端子，但绕组内部已按少极对数时的接法联接好。如/YY双速电机，其绕组内部已联接为。这种电动机若不注重端子连线方式，高低速时的电机转向将相反。l 为使两种极对数下电机有相同的转向，变极后应把V、W两组绕组端子上的电源相序对调。lY/YY的切换适用于拖动恒转矩性质的负载； /YY的切换适用于拖动恒功率性质的负载。图2-16 双速电动机的定子绕组

19、接线(a) 三角形； (b) 星形； (c) 双星形；(d) 四极接线电流图； (e) 二极接线电流图 2、双速电动机控制电路l/YY接法 ：低速-接法：个电源线连接在接线端、每根绕组的中点接出的接线端空着不接，此时磁极为，电机同步转速为1500 r/min 。高速-YY接法：接线端、短接，、三个接线端接上电源，此时磁极为，同步转速为3000 r/min l注：为保证转向一致，两种接法切换时，应将电源相序反过来。 l特点：当电机转速从低速切换到高速时，转速升高一倍，功率只提高15，可近似看成恒功率调速，高速时输出转矩比低速时几乎减少一半。金属切削机床宜采用。 图2-17 双速电动机三角形双星形

20、变速控制电路 2.5 三相异步电动机的制动控制电路l有些由电动机驱动的机械设备需要能迅速停车或者准确定位，即要求对电动机进行制动。l停机制动有两种类型：一是电磁铁操纵机械进行制动的电磁机械制动；二是电气制动使电动机产生一个与转子原来转动方向相反的力矩来进行制动，常用的电气制动有反接制动和能耗制动。l常用电气制动有反接制动与能耗制动l一、电磁式机械制动控制电路l应用较普遍的机械制动装置有电磁抱闸和电磁离合器两种。 图2-18 电磁抱闸断电制动控制电路 （）断电制动控制电路l保证制动闸松开后再启动电机，KM失电电机停转时抱闸。l优点是不至于因电路中断或电气故障的影响而造成事故，比较安全可靠。如：吊

21、车、电梯、卷扬机等机械常采用。l缺点是切断电源后电动机就被制动刹住不能转动不便调整。如：机床主轴的调整和对刀等。l（）通电制动控制电路l优点是只有停止按钮SB2按到底，KM2线圈才能通电制动，如只要停车而不需制动，停止按钮SB2不按到底，故可根据实际需要掌握制动与否，延长电磁抱闸寿命。 图2-19 电磁抱闸通电制动控制电路 二、电气制动控制线路l1、能耗制动控制 l原理：在电动机脱离三相交流电源之后，在电动机定子绕组上立即加一个直流电压，利用转子感应电流与静止磁场的作用以达到制动的目的。 l优点：停车准确可靠，制动平稳、能耗小。对电网无冲击，缺点：需要直流电源。l应用：在一些重型机床中，常常将

22、能耗制动与电磁抱闸配合使用，先进行能耗制动，当转速降至某值时，令抱闸动作，可以有效地实现准确快速停车。l图2-20（a）采用复合按钮：制动过程中按钮必须始终处于压下状态，操作不便。l图2-20（b）采用时间原则实现自动控制。图2-20 能耗制动控制电路(a) 采用复合按钮； (b) 采用时间继电器 速度原则控制的单向能耗制动控制线路速度原则控制的单向能耗制动控制线路2、反接制动l原理： 反接制动是利用改变电动机电源的相序，使定子绕组产生相反方向的旋转磁场，因而产生制动转矩的一种制动方法。l特点：制动力矩大，制动迅速，效果好，但冲击效应较大，制动准确性差。通常仅适用于10kw以下的小容量电动机。

23、 l要求1：通常要求在电动机主电路中串接反接制动电阻电阻以限制反接制动电流。反接制动电阻的接线方法有对称和不对称两种接法。 l要求2：在电动机转速接近于零时，及时切断反相序电源，以防止反向再起动。l图2-21为单向反接制动控制电路图2-21 反接制动控制电路 2、可可逆逆运运行行反反接接制制动动2.6 电液控制电路 l液压传动特点：便于频繁的换向工作，实现多种复杂的自动工作循环。l液压系统的组成l1、系统组成：动力装置（液压泵和驱动电动机）、执行机构（液压缸或液压马达）、控制调节元件（压力阀、调速阀、换向阀）和辅助装置（油箱、油管、过滤器）等四部分组成。l2、电磁换向阀：由电磁铁推动改变工作状

24、态的阀称为电磁阀，其图形符号见图2-22。常用有二位二通、二位三通、二位四通、三位四通和三位五通等。“通”指阀门上液体管道的根数；“位”指的是换向阀的工作位置，用方框表示，“ ”符号表示液体的通路，“ ”是液体阻塞符号。对方向阀的工作状态控制可实现对液压系统工作自动循环的控制。图2-22 电磁换向阀的图形符号(a) 二位二通阀； (b) 二位三通阀； (c) 二位四通阀； (d) 三位四通阀 二、电液控制系统的分析l1、工作循环分析：画出工作循环图，包括每步工作内容和转换条件；l2、液压系统分析：列出电磁阀动作顺序表；l3、控制电路分析：电磁铁线圈的通断电状态。l三、液压动力滑台控制电路l作用

25、：机床加工工件时完成进给运动的动力部件。l动作过程：滑台快进、滑台工进、滑台快退和原位停止。l开关作用：SA（手动和自动开关）、SB1（点动向前调整）、复位按钮SB2（突然停电，动力滑台快速后退运动）图2-23 液压动力滑台一次工作进给的控制电路(a) 液压原理图及动作表； (b) 电气控制原理图 补充: 绕线转子三相交流异步电动机控制电路l绕线式异步电动机转子有三相绕组，其转子回路可经过滑环外接电阻，从而达到减小起动电流和提高起动转矩的目的。在起动转矩较高的场合使用较广。串电阻起动和串频敏变阻器起动两种方式。l（一）转子绕组串电阻起动控制电路l电流原则控制电路l时间原则控制电路（二）转子电路

26、串频敏变阻器起动控制电路第3章 典型机床电气控制电路第3章 典型机床电气控制电路 3.1 电气控制电路分析基础电气控制电路分析基础 3.2 C650卧式车床电气控制电路卧式车床电气控制电路 3.3 X62W卧式万能铣床电气控制电路卧式万能铣床电气控制电路 3.4 T68卧式镗床电气控制电路卧式镗床电气控制电路 3.5 M7130平面磨床电气控制电路平面磨床电气控制电路 3.6 组合机床电气控制电路组合机床电气控制电路 3.1 电气控制电路分析基础 l目的要求：l一、熟悉电气控制线路的组成，基本控制电路在机床中的应用；l二、掌握分析电气控制线路的方法与步骤，培养读图能力；l三、了解电气控制系统中

27、机械、液压与电气控制配合的意义，为电气控制的设计、安装、调试、维护打下基础。l分析机械设备的电气控制系统，应掌握以下两点：l一、阅读设备说明书l (1)机械设备的概貌 ：主要技术指标；机械、液压和气动部分的工作原理；电动机和执行电器的数目、安装位置和用途；与机械和液压部分直接关联的电器的位置、工作状态及作用，如：行程开关、电磁阀、电磁离合器和压力继电器等。l (2)设备的操作：操作手柄、开关、按钮的状态和控制作用。l (3)电气控制技术资料：电气控制系统图包括原理图、接线图、 电器元件布置等。二、电气控制原理图的阅读和分析方法l1、查线读图法l以分析各个执行元件、控制元件和附加元件的作用、功能

28、为基础，根据生产机械的生产工艺过程，分析被控对象的动作情况和电气线路的控制原理l（1）了解生产工艺与执行电器的关系。为分析线路提供线索，并奠定基础。l（2）分析主电路。从电动机入手，大致判定电动机的工作情况，如：是否有特殊的起动、制动要求，要不要正反转，是否要求调速等。l（3）分析控制电路。从线圈入手分析逻辑关系，将控制线路“化整为零”，按功能不同划分成若干局部控制线路来分析，如：依据驱动形式或根据被控电动机台数划分。其它：分析辅助电路、分析联锁与保护环节及特殊控制环节，最后总体检查（采用”集零为整“）控制线路，看是否有遗漏。优点：直观性强、容易掌握，因而得到广泛应用缺点：分析复杂线路时易出错

29、，叙述较冗长。2、逻辑代数法l逻辑代数分析法是通过对电路逻辑表达式的运算来分析电路工作情况的，其关键是正确写出电路的逻辑表达式。列出逻辑表达式后，设想按工艺要求操纵主令电器，即对其触头赋值，然后按逻辑表达式进行运算。即可分析被控对象的运动情况。l逻辑代数分析法的优点：只要控制电路的逻辑表达式写得正确，则各电器元件之间的联系和制约关系在逻辑表达式中一目了然。通过对逻辑函数的具体运算，电路的控制功能一般不会遗漏或看错。 l主要缺点：对于复杂的电气线路，其表达式很繁琐，冗长3.2 C650卧式车床电气控制电路 l机床是金属切削机床简称，刀具对金属毛坯加工得到机械零件。常用通用机床有：车钻镗磨、铣刨拉

30、锯等。l车床主要用于加工各种回转表面和回转体的端面。l一、主要结构与运动形式l 普通车床主要由床身、主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、光杆、丝杠和尾座等部件组成。l 工件卡在主轴的前端，由电动机经变速机构传动旋转，实现所需转速。切削运动 主运动主轴旋转 调速变速箱 正反转离合器、电气 制动机械及电气制动 进给运动 刀架的移动辅助运动刀架的快速移动，工件的夹紧和松开 每台机床都有冷却泵 l二、电力拖动特点与控制要求l1、主电动机M1：完成主运动和刀具的纵横向进给运动的驱动。l2、冷却泵电动机M2：加工时提供冷却液，防止刀具和工件的温升过高。l3、电动机M3：刀架快速移动电机l其它：主电动机要求点动、

31、正反转、反接制动控制，调速采用机械调速方式；冷却泵电动机要求采用起停控制；刀架快移电机要求采用点动控制。图3-1 C650卧式车床外形图 图3-2 C650卧式车床电气原理图 三、车床电气控制图l1、主电路分析l2、控制电路分析l主电动机l（1）M1的正向点动调整控制：点动按钮SB2。KM1线圈通电。l（2）M1的正反转控制：正向长动按钮SB3，反向长动按钮SB4。正向：KM3（KT）、KA、KM1相继通电；反向： KM3（KT）、KA、KM2相继通电。l（3）M1的反接制动控制：M1正向长动时的反接制动：按SB1 KM3（KT）、KA、KM1 断电，SB1松开后KM2通电，M1串电阻反接制动

32、；M1反向长动时的反接制动：按SB1 KM3（KT）、KA、KM2断电，SB1松开后KM1通电，M1串电阻反接制动。l刀架的快速移动：转动刀架手柄，限位开关SQ被压动闭合，KM5通电，M3运转；冷却泵控制：M2的启动和停止为SB6和SB5。l3、辅助电路分析（1）照明电路和控制电源；（2）电流表保护电路3.3 X62W卧式万能铣床电气控制电路 l一 、主要结构与运动形式l在金属切削机床中，铣床在数量上占第二位，仅次于车床。功能（1）加工平面、斜面和沟槽等（2）装上分度头可铣削直齿齿轮和螺旋面（3）装上圆工作台可铣削凸轮和弧形槽。l种类：有立铣、卧铣、龙门铣和仿形铣等。一般中小型铣床都采用三相异

33、步电动机拖动。l1)主运动 主轴带动铣刀的旋转运动。l2）进给运动 加工中工作台带动工件的上、下、左、右、前、后运动和圆工作台的旋转运动。 l3）辅助运动 工作台带动工件的快速移动。图3-3 X62W卧式万能铣床结构简图 二、电力拖动特点与控制要求l1、拖动特点：l主轴电动机可以直接起动，正反转实现顺铣和逆铣。加工中不改变方向。l进给电动机拖动工作台完成六个方向的进给运动，快速移动是通过牵引电磁铁和机械挂档来完成的。l圆形工作台的回转运动是由进给电动机经传动机械驱动的。l2、控制要求：l主轴旋转应先于进给运动，在主轴停止转动前，先停止进给运动。l进给运动有6个方向，各方向间要有必要的联锁控制。

34、l主轴与工作台的变速由机械变速系统完成，为减小齿轮端面的冲击，要求变速时有变速冲动控制。l圆工作台的旋转运动和工作台的其它方向运动有联锁控制。图3-4 X62W万能铣床电气原理图 三、控制电路分析符号名称及用途符号名称及用途1主轴电动机KM5 进给电动机反转M2进给电动机KM6 快速进给M3冷却泵电动机QS电源开关KM1 冷却泵起动CJFR1 M1热继电器KM2 制动控制CJFR2 M2热继电器KM3 主轴电动机起动FR3 M3热继电器KM4 进给电动机正转YA快速进给电磁铁电器元件说明表符号名称及用途符号名称及用途SQ1工作台向右进给SA3冷却泵开关SQ2工作台向左进给SA4照明灯开关SQ3

35、工作台向前、向下进给SA5主轴换向开关SQ4工作台向后、向上进给SB1,SB2主轴起动按钮SQ6进给变速瞬动SB3,SB4主轴停止SQ7主轴变速瞬动SB5,SB6工作台快移SA1工作台转换开关1、主电动机的启停控制根据所用铣刀，由SA5选择转向，合上QS启动：按SB1或SB2，KM3通电，M1运行制动：按SB3或SB4，KM3断电，KM2通电，反接制动。2、主轴变速冲动控制首先拉主轴变速手柄，再旋转主轴变速盘，将手柄快推原位，一个过程碰撞SQ7两次。（1）不停车直接变速：先反接制动；再低速反转，有利于齿轮啮合。（2）停车变速：M1反转两次。若要求主轴在新的速度下运行，则需重新启动主电动机。3、

36、工作台移动控制（1）工作台左右（纵向）移动纵向操作手柄，它有右、中、左三个位置。 合上纵向进给机械离合器纵向手柄在右位 压下SQ1 KM4得电 M2正转，工作台右移 合上纵向进给机械离合器纵向手柄在左位 压下SQ2 KM5得电 M2反转，工作台左移（2）工作台前后（横向）和上下（升降）移动十字操作手柄，它有上、下、前、后和中间零位。 合上垂直进给机械离合器（横向进给机械离合器）十字手柄扳在下方 （右方） 压下SQ3 KM4得电 M2正转，工作台下移（前移） 合上垂直进给机械离合器（横向进给机械离合器）十字手柄扳在上方 （左方） 压下SQ4 KM5得电 M2反转，工作台上移（后移）4、工作台各运

37、动方向的联锁l(1)主运动和进给运动的顺序联锁l(2)工作台左、右、上、下、前、后六个运动方向间的联锁 采用机械和电气双重联锁l（3）圆工作台和工作台间的联锁l机械联锁：工作台的左右两个方向的联锁；工作台的前后和上下四个方向的联锁通过手柄本身实现。l电气联锁：工作台的左右移动同上下及前后移动之间的联锁。5、工作台进给变速冲动控制l变速应在工作台停止移动时进行，推动SQ6l若左右操作手柄和十字手柄中只要有一个不在中间停止位置，此电流通路便被切断。6、圆工作台控制将SA1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。7、冷却泵的控制：SA3四、辅助电路分析36V安

38、全电压，灯开关为SA4；FR的过载保护范围；FU短路保护作用3.4 T68卧式镗床电气控制电路 l镗床主要用于加工精确的孔和各孔间相互位置要求较高的零件。T68卧式镗床主要用于钻孔、镗孔、铰孔及加工端平面等，使用附件后，还可以车削螺纹。l一、主要结构及运动形式l主要由床身、前后立柱、镗头架、尾架、工作台、上下溜板、导轨、床头架升降丝杠、镗轴、平旋盘和刀具溜板等部分组成。l它的主运动由主轴电动机拖动，镗头的快速移动、工作台的快速移动以及尾架、后立柱的快速移动都由快速移动电动机拖动。图3-5 T68卧式镗床外形结构图 图3-6 镗床的加工实例示意图(a) 镗大孔； (b) 车端面 二、电力拖动形式

39、l1、主运动 镗轴的旋转与花盘的旋转运动l2、镗轴的轴向进给、花盘上刀具的径向进给、镗头的垂直进给、工作台的横向进给和纵向进给。l3、辅助运动 工作台的旋转、后立柱的水平移动、尾架的垂直移动及各部分的快速移动。l控制要求l1、主轴旋转和轴向进给应有较大的调速范围 采用双速电动机做主拖动电机，采用机电联合调速。l2、进给运动和主轴及花盘旋转采用同一电机拖动，要求能正反转，可调速。高速运转应先经过低速。l3、各进给部分能快速移动，采用一台快速电动机拖动。l4、主拖动电动机能正反点动，并且有准确的制动。图3-7 T68卧式镗床机控制电路 三、电气控制线路分析符号名称及用途符号名称及用途1主轴电动机K

40、M6 M2的正转控制M2快速移动电动机KM7 M2的反转控制KM1 M1的正转控制FU1M1的短路保护KM2 M1的反转控制FU2M2的短路保护KM3 M1的三角形控制FU3控制的短路保护KM4 M1的双星形控制FU4照明的短路保护KM5 M1的双星形控制YB主轴断电制动型符号名称及用途符号名称及用途SB1停止按钮SQ1变速手柄开关高低速位置SB2正向高低速按钮SQ2主轴变速瞬动SB3正向点动按钮SQ3主轴进给位置（手柄）SB4反向点动按钮SQ4工作台进给位置（手柄）SB5反向高低速按钮SQ5M2的正向开关（快速手柄）KT高低速时间控制SQ6M2的反向开关l1、主电路lM1为主拖动电机；M2为

41、快速移动电机l2、控制电路l（1）主轴电动机起动控制l正向低速起动（SQ1原态）：SB2-KM1-KM3-YB-M1松闸三角形低速启动运行。l正向高速起动（ SQ1 受压）：SB2-KM1-KT-KM3-YB-M1低速起动；KT延时动作-KM3失电-KM4、KM5得电-M1双星形高速运行。l正向点动控制：SB3-KM1（无自锁）-KM3-YB-M1松闸三角形低速点动运行。l请分析反转：SB4反向点动按钮；SB5反向高低速按钮（2）主轴的停止和制动 lYB线圈通电吸合，松开制动轮；按下停止按钮SB1，电磁铁YB线圈断电，在弹簧作用下，杠杆将制动带紧箍在制动轮上，进行制动l（3）主轴（刀具）进给和

42、工作台（工件）进给的互锁：主轴进给手柄和工作台进给手柄均扳在进给位置，则SQ3、SQ4的常闭触点都断开，切断控制电路，实现两者的互锁。l（4）主轴变速或进给变速：主轴的变速和进给变速控制 M1运行时，变速手柄拉出，限位开关SQ2被压下分断，M1停转。速度选择好后，迅速推回手柄，则SQ2复位闭合，KM3通电，M1自动低速启动。若齿轮未啮合好，手柄推不上，要来回推拉直至推回原位。l（5）快速移动：快速移动电动机M2的控制 扳动快移手柄压下限位开关SQ5或SQ6l四、辅助电路分析3.5 M7130平面磨床电气控制电路 l磨床是用砂轮的周边或端面进行加工的高效精密机床。不仅能加工一般金属材料，而且能加工一般刀具不能加工的硬质合金和淬火钢等硬材料，能获得较高的加工精度和光洁度，广泛应用于零件的精加工。l种类：有平面磨床、外圆磨床、内圆磨床、无心磨床和专用磨床（如：螺纹磨床、球面磨床、齿轮磨床、导轨磨床等。l一、主要结构及运动形式l平面磨床由床身、工作台、电磁吸盘、立柱、滑座和砂轮架等组成。l平面磨床的主运动是砂轮的旋转运动。l进给运动有垂直进给（滑座沿立柱的上下运动）；l横向进给（砂轮架在滑座上的前后运动）；l纵向进给（工作台沿床身的往复左右运动）。二、电力拖动特点与控制要求二、电力拖动特点与控制要求l砂轮主轴无调速要求。l由液压传动