C6140普通車床電氣控制線路檢修典型案例

1、<06140普通車床電氣控制線路檢修“理實一體化”課堂教學案例一、概述（一）課程概述電機維修與控制是中等職業(yè)學校電氣技術專業(yè)必修的核心課程，是電氣技術專業(yè)中職學生就業(yè)崗位典型活動直接轉換的理論與實踐一體化的課程，具有較強的應用性和實踐性。課程將企業(yè)典型工作任務進行歸類，以項目的形式組織，項目按項目情境、項目學習目標、項目基本技能和項目基礎知識循序展開，使學生明確實際應用的情境和學習的目標，項目基本技能采用任務驅動的方式，突出技能培養(yǎng)，理論夠用的原則。本課程的教學目的，不僅在于提高學生的專業(yè)能力，還在于提高學生的方法能力和社會能力，提升學生的綜合素質，為學生職業(yè)生涯奠定基礎。（二）本次學習

2、任務簡介C6140普通車床是機械加工中應用廣泛的機器設備，其控制線路的檢修具有典型性和代表性。學生在掌握電氣控制典型環(huán)節(jié)的基礎上，通過本次課的學習，學會識讀機床控制線路圖的方法，并學會C6140普通車床常見故障的分析方法及維修技能。為后續(xù)其他機床電氣線路的檢修奠定基礎。二、“理實一體化”教學設計思路（一）設計理念C6140普通車床電氣控制線路檢修以一個故障現(xiàn)象為載體，以工作任務導入，從職業(yè)崗位需求出發(fā)，遵循行動導向的教學理念和理實一體化的教學要求，突出實踐教學，始終貫穿以學生為主體，教師為主導的教學思想。（二）設計思路課堂設計依據(jù)理實一體的教學模式，結合學生和實訓環(huán)境的實際情況，以真實的工作任

3、務為載體，采用行動導向教學法，教學過程以學生為中心的組織教學，充分發(fā)揮學生的主觀能動性，按資訊、計劃、決策、實施、檢查和評價六步進行。在任務明確后，學生通過學習工作頁，一步步找到解決問題的步驟以及完成任務的思路。在這個過程中，學生一直為學習的主體，通過自主學習和小組合作探究學習，逐步完成任務，最后通過自評、小組互評、教師點評等多元評價形式總結整個學習過程，及時反饋學生的取得的成果及存在的不足，以達到本課程教學目標的要求。（三）實施方案設計1 .教學目標具體化知識目標：（1） 了解CA6140普通車床的運動形式和控制要求。(2)能夠獨立分析CA6140普通車床整機電氣控制電路。技能目標：(1)能

4、正確選擇和整定所用的電器元件；(2)能夠正確、合理使用電工工具和電工儀表；(3)能夠正確檢測線路，準確判斷故障并排除。素質目標：(1)收集工作過程的相關的信息；(2)根據(jù)任務要求制定工作計劃；(3)具有積極向上的工作和學習態(tài)度，具備主動參與工作的意識及承擔工作責任的意識；(4)能夠安全生產(chǎn)和操作規(guī)范；(5)能與小組成員正確交流，具有良好的表達能力；(6)能夠創(chuàng)造優(yōu)質的工作條件。教學重點：準確判斷CA6140普通車床的常見故障并排除。教學難點：CA6140普通車床控制線路的檢測。2 .教學內(nèi)容任務化融入行動導向的職業(yè)教育理念，通過情境化的教學設計，使學生在完成C6140普通車床常見故障并排除任務

5、的過程中，學習職業(yè)活動中所需的基本知識、專業(yè)技能，培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)及綜合分析問題、解決問題能力。3 .教學評價多元化考核與評價現(xiàn)檢查、診斷、反饋、激勵、導向和發(fā)展的功能，堅持主觀評價和客觀評價相結合、結果評價和過程評價相結合，定量評價和定性評價相結合，教師評價和學生自評、互評相結合，注重考核與評價方法的多樣性和針對性，并結合學生的態(tài)度和情感進行。使考核與評價有利于激發(fā)學生的學習熱情，促進學生的發(fā)展。三、“理實一體化”教學的實施過程(一)以真是工作任務導入新課，提出任務(30分鐘)1 .情境導入：教師引領觀看車床結構及加工相關的的視頻，并組織學生實地考察，了解C6140普通車床的結構、運動形式及加工

6、過程，熟悉各個電動機及電氣控制箱中控制電器的位置，使學生在進行工作任務前對C6140普通車床有一個感性認識，激發(fā)學生學習的興趣。2 .工作情境:學校實習工廠一臺C6140普通車床合上電源開關，按下啟動按鈕，接觸器不吸合，主軸電動機不能啟動，請排除故障。3 .分發(fā)學生工作貢。（二）資訊：分析工作任務（90分鐘）學生根據(jù)教師給定的學習資料及工作頁的要求獨立收集完成工作任務所需要的信息，此過程需學生獨立完成，教師僅為學生學習的陪伴者和輔導者，以此增強學生獨立學習的能力（三）計劃、決策：確定工作計劃（60分鐘）1 .學生在獨立分析相關信息的基礎上，進行小組討論，討論可采用頭腦風暴法。對討論結果進行貴納

7、總結，制定CA6140普通車床電氣控制線路檢修的步驟。2 .各小組分別展示自己的方案，教師和學生共同對每組初步制定的工作計劃進行點評。3 .小組成員根據(jù)點評的結果進一步討論，對原方案的不足進一步修訂，形成工作計劃的決策。（三）實施工作計劃，完成機床故障的檢修（60分鐘）小組成員分工協(xié)作，學生根據(jù)確定的工作計劃和操作規(guī)范進行故障檢測，找出故障點，并進行維修。教師應密切監(jiān)視學生的操作，及時指出學生實施任務的過程中存在的問題并記錄，為總結評價提供依據(jù)。（四）檢查、評價（25分鐘）1 .學生對檢修完成的機床控制線路在先機床斷電的情況下用萬用表進行檢查，在檢測無誤的情況下通電試車。（若出現(xiàn)問題，應立即停

8、車。）2 .各小組分別展示工作過程和工作成果，聽取教師和學生的點評并記錄。3、根據(jù)記錄的內(nèi)容，各小組成員共同回顧、反思整個工作過程，總結成功及不足之處，填寫工作任務評價表。（五）布置作業(yè)，鞏固加強（5分鐘）作業(yè)：一臺C6140普通車床合上電源開關，按下啟動按鈕后，KM不吸合，主軸電動機M1不能啟動。試寫出檢測和排除故障的步驟。四、課后反思（一）成功點1 .C6140普通車床是生產(chǎn)實際中廣泛使用的機械加工機床，其電氣控制線路的檢修是電氣技術人員典型的工作任務。本課堂以C6140車床為實訓設備，實現(xiàn)了實訓設備與企業(yè)同步，實訓任務與企業(yè)典型工作任務對接。有效解決了學生”為什么學？學什么？”的問題。2

9、 .在教學過程中采用了行動導向教學法，本課堂以典型工作任務驅動，采用了資訊、計劃、決策、實施、檢查、評價的六步教學法，不僅提高了學生的專業(yè)能力，而且提高了學生的方法能力和社會能力，增強了學生職業(yè)崗位的適應性。3 .考核與評價堅持主觀評價和客觀評價相結合、結果評價和過程評價相結合，定量評價和定性評價相結合，教師評價和學生自評、互評相結合，注重考核與評價方法的多樣性和針對性，并結合學生的態(tài)度和情感進行。使考核與評價有利于激發(fā)學生的學習熱情，體現(xiàn)檢查、診斷、反饋、激勵、導向和發(fā)展的功能。（二）不足之處1 .教學過程中教師的解釋、說明較多，不利于提高學生自主學習能力的提2 .各個教學階段時間的把握不夠

10、合理。3.學生小組展示時的語言表達能力有待提高。五、專家點評：1、課堂教學能和生產(chǎn)實際相結合，有助于提高學生的職業(yè)能力。2、采用理實一體化教學，突破了以往以教師講授為主，學生被動學習的模式，有利于激發(fā)學生的興趣和學習主動性。3、以工作任務驅動，采用行動導向教學法，組織形式新穎，提高了學生自主學習的能力和職業(yè)素質。4、教師的記錄不夠全面5、學生的表達能力不足，操作不夠規(guī)范。6、應將本課堂的教學方式做進一步推廣。2014年5月28日附件一：C6140普通車床電氣控制電路檢修學習資料一、普通車床的認識1 .普通車床的用途車床是一種應用極為廣泛的金屬切削通用機床，能夠車削工件的外圓、內(nèi)圓、端面、螺紋、

11、螺桿、切斷、割槽以及車削定型表面等，并可以裝上鉆頭或錢刀等進行鉆孔和錢孔的加工。2 .C6140普通車床的主要結構及型號含義C6140普通車床主要由床身、主軸箱、進給箱、溜板箱、刀架、卡盤、尾架、絲杠和光杠等部分組成，如圖1所示。1-主軸箱2-床鞍3-中滑板4-轉盤5-方刀架6-小滑板7-尾座8-床身9-右床座10-光杠11-絲杠12-溜板箱13-左床座14-進給箱15-掛輪架16-操作手柄圖1C6140型普通車床外形圖型號含義:CA6140主參數(shù)折算值（床身最大工件回轉直徑的1八口，即最大車削直徑為4ahmn）系代號（臥式車床系）組代號（落地及臥式主床組）結構特性代號類代號（車床類）3 .C

12、6140型車床的運動形式C6140型車床的運動形式有如下幾種。（1）主運動主軸通過卡盤或頂尖帶動工件的旋轉運動。由主軸電動機拖動。（2）進給運動刀架帶動刀具的直線運動。由主軸電動機拖動，主軸電動機的動力通過掛輪箱傳遞給進給箱來實現(xiàn)刀具的縱向和橫向進給。加工螺紋時，要求刀具的移動和主軸轉動有固定的比例關系。(3)輔助運動 刀架的快速移動：由刀架快速移動電動機拖動。 尾架的縱向移動：由手動操作控制。 工件的夾緊與放松：由手動操作控制。加工過程的冷卻：由冷卻泵電動機實現(xiàn)。4 .普通車床電力拖動特點及控制要求5 機床主電路有3臺控制電機。主軸電動機M1,完成主軸主運動和刀具的縱橫向進給運動的驅動。該電

13、動機選用三相籠型異步電動機，不進行調(diào)速。主軸采用齒輪箱進行機械有級調(diào)速。正反向運動采用機械換向機構。冷卻泵電動機M2,加工時提供冷卻液，以防止刀具和工件的溫升過高。冷卻泵電動機和主軸電動機要實現(xiàn)順序控制，冷卻泵電動機也不需要正反轉和調(diào)速。電動機M3為刀架快速移動電動機，可根據(jù)使用需要，隨時手動控制啟動或停止。本愈y也盒餐垂痣1,'10£V*St基番正把建上7%獷交=超三臺電動機均采用全壓直接啟動，皆為接觸器控制的單向運行控制電路。三相交流電源通過低壓斷路器QF引入，接觸器KM1的主觸頭控制M1的啟動和停止。接觸器KM2的主觸頭控制M2的啟動和停止。接觸器KM3的主觸頭控制M3

14、的啟動和停止。KM1有按鈕SB1、SB2控制，KM3有SB3進行點動控制。KM2由開關SA1控制。主軸正反向運行由摩擦離合器實現(xiàn)。M1、M2為連續(xù)運動的電動機，分別利用熱繼電器FR1、FR2作過載保護；M3為短時工作電動機。因此未設過載保護。熔斷器FU1FU2分別對主電路、控制電路和輔助電路實行短路保護。二、車床電氣原理圖的識讀C6140普通車床的電氣原理圖如圖2所示。C6140普通車床的電氣原理圖按順序分成13個區(qū)，其中12區(qū)為電源開關和保護部分，35區(qū)為主電路部分，613區(qū)為控制電路部分。1 .聯(lián)系機械按從電動機到電源側的順序識讀主電路三相電源L1、L2、L3由低壓斷路器QF控制(1區(qū))。

15、2區(qū)為電源短路部分，從3區(qū)開始就是主電路，主電路有3臺電動機。(1) M1(3區(qū))為主軸電動機，拖動主軸對工件進行車削加工，是主運動和進給運動電動機。它由接觸器KM1的主觸點控制，其控制線圈在10區(qū)，熱繼電器FR1作過載保護，其常閉觸點在10區(qū)。M1的短路保護由QF的電磁脫扣器實現(xiàn)。電動機M1只需作正轉，而主軸的正反轉是由摩擦離合器改變傳動鏈來實現(xiàn)。(2) M2(4區(qū))為冷卻泵電動機，帶動冷卻泵供給刀具和工件冷卻液。它由接觸器KM2的主觸點控制，其控制線圈在12區(qū)，熱繼電器FR2作過載保護，其常閉觸點在10區(qū)。熔斷器FU2作短路保護。(3) M3(5區(qū))為快速移動電動機，帶動刀架快速移動。它由

16、接觸器KM3的主觸點控制，其控制線圈在13區(qū)，由于M3的容量較小，因此不需要作過載保護。2 .聯(lián)系主電路分析控制電路控制電路的電源為控制變壓器TC次級輸出220V電壓。由FU3作短路保護。1013區(qū)分別為主軸電動機M1、冷卻泵電動機M2、快速移動電動機M3的控制電路。(1)主軸電動機M1的控制采用了具有過載保護全壓啟動控制的典型環(huán)節(jié)。按下啟動按鈕SB2,接觸器KM1得電吸合，其輔助動合觸頭KM1(5-6)閉合自鎖，KM1的主觸頭閉合，主軸電動機M1啟動；同時其輔助動合觸頭KM1(7-9)閉合。作為KM2得電的先決條件。按下停止按鈕SB1,接觸器KM1失電釋放，電動機M1停轉。(2)冷卻泵電動機

17、M2的控制采用兩臺電動機M1、M2順序連鎖控制的典型環(huán)節(jié)，以滿足生產(chǎn)要求，使主軸電動機啟動后，冷卻泵電動機才能啟動；當主軸電動機停止運行時，冷卻泵電動機也自動停止運行。主軸電動機M1啟動后，即在接觸器KM1得電吸合的情況下，其輔助動合觸頭KM1閉合，因此合上開關SA1,使接觸器KM2線圈得電吸合，冷卻泵電動機M2才能啟動。(3)刀架快速移動電動機M3的控制刀架快速移動電動機采用點動控制。按下按鈕SB3,KM3得電吸合，其主觸頭閉合，對M3電動機實施點動控制。電動機M3經(jīng)傳動系統(tǒng)，驅動溜板帶動刀架快速移動。松開SB3,KM3失電釋放，電動機M3停轉。三、C6140普通車床電氣控制線路的檢修1 .

18、檢修所需工具和設備工具：試電筆、電工刀、尖嘴鉗、斜口鉗、剝線鉗、螺釘旋具、活扳手等。儀表：萬用表、兆歐表、鉗形電流表。2 .C6140型車床的常見故障及其排除方法(1)合上電源開關QF,按下啟動按鈕SB2,KM1不吸合，主軸電動機M1不能啟動。在故障測量時，對于同一個線號至少有兩個相關接線連接點，應根據(jù)電路逐一測量，判斷是屬于連接點處故障還是同一線號兩連接點之間的導線故障。通常是按電壓法逐一進行檢測。實際檢測中，應根據(jù)充分試車情況盡量縮小故障區(qū)域。例如，對于上述故障現(xiàn)象，若刀架快速移動正常，故障將限于0-4號線之間的區(qū)域。在實際測量中還應注意元器件的實際安裝位置，為縮短故障的檢測時間，應將處于

19、同一區(qū)域元件上有可能出現(xiàn)故障的點優(yōu)先測量。當故障測量到后應斷開電源再排除。(2)按下啟動按鈕SB2,KM1吸合，但主軸電動機M1不轉。因KM1吸合，則故障必然發(fā)生在主電路。故障原因可能是：電源電路熔斷器燒斷或接觸不良、接線松脫；KM1主觸頭接觸不良。處理方法：檢查U11、V11、W11之間的電壓，若某兩相間無電壓，則為斷相；若電壓均為380V,則電源電路正常；其次檢查U12、V12、W12之間的電壓，若某兩相間無電壓，則為熔斷器燒斷；若電壓均為380V,則熔斷器正常；斷開電動機連接線，讓KM1吸合，檢查U13、V13、W13之間的電壓，若某兩相間無電壓，則接觸器主觸頭接觸不良。提示：對于接觸器

20、吸合而電動機不運轉的故障，屬于主回路故障。主回路故障應立即切斷電源，逐步排查，不可通電測量，以免電動機因缺相而燒毀。繼電器主觸點以下部分最好采用電阻檢測方法。(3)按下按鈕SB3,刀架快速移動電動機M3不能啟動。故障原因：可能在主電路，也可能在控制電路。處理方法：檢查信號、照明，若不正常，用電壓法測量主電源；若正常，主軸電動機也能正常啟動，則故障在4-SB3-8-KM3-0支路,以0為參考點，用電壓法逐一測量。提示：故障檢測時應根據(jù)電路的特點，通過相關和允許的試車，盡量縮小故障范圍。附件二：C6140普通車床電氣控制線路檢修工作頁C6140普通車床電氣控制線路檢修工作頁實訓任務C6140普通車

21、床電氣控制電路的識讀與檢修學時6學生姓名班級學號分組日期任務描述：學校實習工廠一臺C6140普通車床合上電源開關，按下啟動按鈕，接觸器不吸合，主軸電動機不能啟動，請排除故障。能力目標知識目標：1、了解CA6140普通車床的運動形式和控制要求。2、能夠獨立分析CA6140普通車床整機電氣控制電路。4、了解工業(yè)機械電氣設備維技能目標1、能識讀電氣原理圖2、能正確選擇和整定所用的電器元件；3、能夠正確、合理使用電工工具和電工儀表；素質目標：1、收集工作過程的相關的信息；2、根據(jù)任務要求制定工作計劃，3、具有積極向上的工作和學習態(tài)度，具備主動參與工作的意識及承擔工作責任的意識；修的一般要求。4、能夠獨

22、立檢測線路，準確判斷常見故障并能獨立排除。4、安全生產(chǎn)和操作規(guī)范5、能與小組成員正確交流，具有良好的表達能力。6、創(chuàng)造優(yōu)質的工作條件資訊：1、請收集C6140普通車床電氣控制線路安裝與檢修的相關信息(電氣原理圖、電氣布置圖、接線圖必須有)。2、根據(jù)收集的信息回答以下問題：(1) C6140普通車床的運動形式有哪幾種？(2) C6140型普通車床電氣控制線路中有幾臺電動機？它們的作用分別是什么?實訓過程(3)機床電氣故障處理的常用方法有哪些?計劃、決策：1、根據(jù)你組收集的信息填寫下表序號電器元件名稱規(guī)格型號數(shù)量額定值、整定值1234567891011122、請列出實施工作任務所用的工具和儀表3、制定你組的線路檢測方案4、將以上內(nèi)容向老師及全班展示，聽取老師和同學的點評后，你組的計劃有何改變？任務實施：1、準備實施線路檢修所用的工具、儀表。2、對整機線路進行檢測，確定故障范圍，查找故障點并記錄。4、修復故障，并記錄更換的新元件。5、工作過程中遇到了哪些困難和問題，如何解決？檢查、評價：1、對檢修完成的線路進行檢查并通電試車，記錄檢查和試車中出現(xiàn)的問題。2、在本學習情境中你有哪些收獲，還存在哪些不足？3、請