電器控制線路基礎(chǔ)32

電器控制基礎(chǔ)福建工程學(xué)院2/2/2023第二節(jié)電器控制的基本線路電器控制線路的表示方法典型的電器控制線路三相籠型電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)控制順序連鎖控制線路互鎖控制線路位置原則的控制線路時(shí)間原則的控制線路速度原則的控制線路2/2/2023電氣原理圖

電氣原理圖是根據(jù)工作原理而繪制的，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、層次分明、便于研究和分析電路的工作原理等優(yōu)點(diǎn)。在各種生產(chǎn)機(jī)械的電器控制中，無論在設(shè)計(jì)部門或生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)都得到廣泛的應(yīng)用。電器控制線路常用的圖形、文字符號(hào)必須符合最新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。2/2/2023一、三相籠型電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)控制

在電源容量足夠大時(shí)，小容量籠型電動(dòng)機(jī)可直接起動(dòng)。直接起動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是電氣設(shè)備少，線路簡(jiǎn)單;缺點(diǎn)是起動(dòng)電流大，引起供電系統(tǒng)電壓波動(dòng)，干擾其它用電設(shè)備的正常工作。1．點(diǎn)動(dòng)控制如圖所示，主電路由刀開關(guān)Q、熔斷器FU、交流接觸器KM的主觸點(diǎn)和籠型電動(dòng)機(jī)M組成；控制電路由起動(dòng)按鈕SB和交流接觸器線圈KM組成。

2/2/2023ABC1、點(diǎn)動(dòng)控制實(shí)物接線圖QsFUM3~KMKMSBSB常開常閉KM2/2/2023

C'B'KMSB點(diǎn)動(dòng)控制電氣原理圖

控制電路M3~ABCKMFUQs主電路2/2/20232．連續(xù)運(yùn)行控制在實(shí)際生產(chǎn)中往往要求電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，即所謂長(zhǎng)動(dòng)控制。如圖所示，主電路由刀開關(guān)Q、熔斷器FU、接觸器KM的主觸點(diǎn)、熱繼電器FR的發(fā)熱元件和電動(dòng)機(jī)M組成，控制電路由停止按鈕SB2、起動(dòng)按鈕SB1、接觸器KM的常開輔助觸點(diǎn)和線圈、熱繼電器FR的常閉觸點(diǎn)組成。

2/2/2023熔斷器FU交流接觸器KM組合開關(guān)Qs按扭SBSB1SB235熱繼電器FRM3～421連續(xù)運(yùn)行控制接線圖(a)結(jié)構(gòu)圖2/2/2023主電路控制電路鼠籠式電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)行的控制線路(1)電路SB1KMSB2FRKMFRKMFUQ3~M..保險(xiǎn)絲熱繼電器發(fā)熱元件開關(guān)接觸器主觸點(diǎn)起動(dòng)按鈕停止按鈕接觸器線圈接觸器輔助觸點(diǎn)熱繼電器動(dòng)斷觸點(diǎn)(b)原理圖2/2/2023控制電路一、直接起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的保護(hù)SB1KMSB2FRKMFRKMFUQ3~M..熱繼電器過載保護(hù)保險(xiǎn)絲短路保護(hù)接觸器零壓、欠壓保護(hù)熱繼電器常閉觸點(diǎn)主電路控制電路2/2/2023電動(dòng)機(jī)的保護(hù)

短路保護(hù)是因短路電流會(huì)引起電器設(shè)備絕緣損壞，產(chǎn)生強(qiáng)大的電動(dòng)力，使電動(dòng)機(jī)和電器設(shè)備產(chǎn)生機(jī)械性損壞，故要求迅速、可靠切斷電源。通常采用熔斷器FU和過流繼電器等。欠壓是指電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，引起電流增加甚至使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，失壓(零壓)是指電源電壓消失而使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，在電源電壓恢復(fù)時(shí)，電動(dòng)機(jī)可能自動(dòng)重新起動(dòng)(亦稱自起動(dòng))，易造成人身或設(shè)備故障。常用的失壓和欠壓保護(hù)有：對(duì)接觸器實(shí)行自鎖；用低電壓繼電器組成失壓、欠壓保護(hù)。

過載保護(hù)是為防止三相電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中電流超過額定值而設(shè)置的保護(hù)。常采用熱繼電器FR保護(hù)，也可采用自動(dòng)開關(guān)和電流繼電器保護(hù)。2/2/2023KMFRKM..KMSB1SB2..控制電路合上開關(guān)Q起動(dòng)(2)

控制原理KM輔助觸點(diǎn)閉合自鎖。按下起動(dòng)按鈕SB2

,KM線圈通電，KM主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。通電轉(zhuǎn)動(dòng)KM主電路FR3~MFUQQ動(dòng)畫2/2/2023合上開關(guān)Q(2)控制原理FRKM..KMSB1SB2..控制電路KM輔助觸點(diǎn)閉合自鎖。按下起動(dòng)按鈕SB2

,KM線圈通電，KM主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。通電起動(dòng)KM轉(zhuǎn)動(dòng)主電路FR3~MFUQQ松開起動(dòng)按鈕SB2

利用自身輔助觸點(diǎn)，維持線圈通電的作用稱自鎖自鎖2/2/2023(2)控制原理FRKM..KMSB1SB2..控制電路通電主電路FRFUQ3~MQ轉(zhuǎn)動(dòng)KM自鎖停車

按下停止按鈕SB1,

KM線圈斷電KM主觸點(diǎn)斷開,電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。KM輔助觸點(diǎn)斷開，取消自鎖。2/2/2023(2)控制原理轉(zhuǎn)動(dòng)停車

按下停止按鈕SB1,

KM線圈斷電KM主觸點(diǎn)斷開,電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。KM輔助觸點(diǎn)斷開，取消自鎖。

停轉(zhuǎn)FRKM..KMSB1SB2..控制電路通電主電路FRFUQ3~MQ斷電KM去掉KM輔助觸點(diǎn),實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)控制。2/2/20233．點(diǎn)動(dòng)和長(zhǎng)動(dòng)結(jié)合的控制在生產(chǎn)實(shí)踐中，機(jī)床調(diào)整完畢后，需要連續(xù)進(jìn)行加工，就要求電動(dòng)機(jī)既能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)又能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)動(dòng)?？刂凭€路如圖所示。圖示的線路，采用了復(fù)合開關(guān)實(shí)現(xiàn)控制。點(diǎn)動(dòng)控制時(shí)，先把SB3按下，斷開自鎖電路的同時(shí)電動(dòng)機(jī)M點(diǎn)動(dòng)；長(zhǎng)動(dòng)控制時(shí)，把SB3打開→按動(dòng)SB2→KM線圈通電，自鎖觸點(diǎn)起作用→電動(dòng)機(jī)M實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)動(dòng)。

2/2/2023既能長(zhǎng)期工作又能點(diǎn)動(dòng)的控制電路按下起動(dòng)按鈕，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，松開起動(dòng)按鈕，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。點(diǎn)動(dòng)按鈕SB3的作用：(1)使接觸器線圈KM通電；(2)使線圈KM不能自鎖。KMSB2FRKMSB1~SB3復(fù)合按鈕2/2/2023既能長(zhǎng)期工作又能點(diǎn)動(dòng)的控制電路KMSB2FRKMSB1~SB3后閉合先斷開按下SB3閉合電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)時(shí)：自鎖觸點(diǎn)不起作用通電2/2/2023KMSB2FRKMSB1~SB3先斷開后閉合斷開斷電既能長(zhǎng)期工作又能點(diǎn)動(dòng)的控制電路松開SB32/2/2023既能長(zhǎng)期工作又能點(diǎn)動(dòng)的控制電路KMSB2FRKMSB1~SB3松開SB3電機(jī)停轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)用途:試車、檢修以及車床主軸的調(diào)整等。先斷開后閉合斷開斷電2/2/2023二、順序連鎖控制線路1.多臺(tái)電動(dòng)機(jī)先后順序工作的控制在生產(chǎn)實(shí)踐中，有時(shí)要求一個(gè)拖動(dòng)系統(tǒng)中多臺(tái)電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)先后順序工作。例如機(jī)床中要求潤(rùn)滑電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，主軸電動(dòng)機(jī)才能起動(dòng)。下面以兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序起動(dòng)控制線路為例介紹順序連鎖控制線路。2/2/2023KM1FUQKM2M1M23~3~.SBSB1KM1KM1SB2KM2KM2按SB1通電閉合再按SB2閉合通電閉合閉合1.控制順序：M1起動(dòng)后M2才能起動(dòng)。M2既不能單獨(dú)起動(dòng)，也不能單獨(dú)停車。M1轉(zhuǎn)動(dòng)M2轉(zhuǎn)動(dòng)....2/2/2023M13~這樣的順序控制是否合理？?jī)呻姍C(jī)各自要有獨(dú)立的電源；這樣接，主觸頭(KM1)的負(fù)荷過重。KM1KM2M23~思考2/2/2023KM2SBKM2SBKM1FR1FR2KM1

例1：兩條皮帶運(yùn)輸機(jī)分別由兩臺(tái)鼠籠異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，由一套起停按鈕控制它們的起停。為避免物體堆積在運(yùn)輸機(jī)上，要求電動(dòng)機(jī)按下述順序起動(dòng)和停止：起動(dòng)時(shí):M1起動(dòng)后M2才能起動(dòng)；停車時(shí):M2停車后M1才能停車。應(yīng)如何實(shí)現(xiàn)控制？起動(dòng)：通電通電閉合閉合2/2/2023SBKM1FR1例：兩條皮帶運(yùn)輸機(jī)分別由兩臺(tái)鼠籠異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，由一套起停按鈕控制它們的起停。為避免物體堆積在運(yùn)輸機(jī)上，要求電動(dòng)機(jī)按下述順序起動(dòng)和停止：起動(dòng)時(shí):M1起動(dòng)后M2才能起動(dòng)；停車時(shí):M2停車后M1才能停車。應(yīng)如何實(shí)現(xiàn)控制？KM2SBKM2FR2KM1停止：斷電斷電斷開斷開2/2/2023三、互鎖控制線路在實(shí)際應(yīng)用中，往往要求生產(chǎn)機(jī)械改變運(yùn)動(dòng)方向，如工作臺(tái)前進(jìn)、后退；電梯的上升、下降等，這就要求電動(dòng)機(jī)能實(shí)現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)。對(duì)于三相異步電動(dòng)機(jī)來說，可通過兩個(gè)接觸器來改變電動(dòng)機(jī)定子繞組的電源相序來實(shí)現(xiàn)。2/2/2023鼠籠式電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制線路將電動(dòng)機(jī)接到電源的任意兩根線對(duì)調(diào)一下，即可使電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。需要用兩個(gè)接觸器來實(shí)現(xiàn)這一要求。當(dāng)正轉(zhuǎn)接觸器工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；當(dāng)反轉(zhuǎn)接觸器工作時(shí)，將電動(dòng)機(jī)接到電源的任意兩根聯(lián)線對(duì)調(diào)一下，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。2/2/2023SBF和SBR決不允許同時(shí)按下，否則造成電源兩相短路。正反轉(zhuǎn)的控制線路3~MFRFU正轉(zhuǎn)觸點(diǎn)KMRKMFKMF.KMRFRQKMFSB..SBFKMF正轉(zhuǎn)接觸器正轉(zhuǎn)按鈕正反轉(zhuǎn)控制電路必須保證正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)接觸器不能同時(shí)動(dòng)作。反轉(zhuǎn)接觸器SBRKMRKMR..........反轉(zhuǎn)按鈕反轉(zhuǎn)觸點(diǎn)2/2/2023按下SBFSBKMF在同一時(shí)間內(nèi)，兩個(gè)接觸器只允許一個(gè)通電工作的控制作用，稱為“互鎖”?！盎ユi”觸點(diǎn)利用接觸器的觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖控制稱電氣互鎖。缺點(diǎn)：改變轉(zhuǎn)向時(shí)必須先按停止按鈕。解決措施：在控制電路中加入機(jī)械互鎖。KMRSBFKMFKMFSBRKMRKMR.....通電斷開斷電電機(jī)正轉(zhuǎn)閉合2/2/2023機(jī)械互鎖電氣互鎖利用復(fù)合按鈕的觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖控制稱機(jī)械互鎖。鼠籠式電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制線路KMFKMFSBRSBKMRSBFKMFKMRKMR2/2/2023KMFKMFSBRSBKMRSBFKMFKMRKMR當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，按下反轉(zhuǎn)按鈕SBR先斷開斷電閉合通電斷開停止正轉(zhuǎn)閉合閉合電機(jī)反轉(zhuǎn)2/2/2023四、位置原則的控制線路在機(jī)床電氣設(shè)備中，有些是通過工作臺(tái)自動(dòng)往復(fù)循環(huán)工作的，例如龍門刨床的工作臺(tái)前進(jìn)、后退。電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)是實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)自動(dòng)往復(fù)循環(huán)的基本環(huán)節(jié)。2/2/2023行程控制自動(dòng)往返運(yùn)動(dòng)：1.能正向運(yùn)行也能反向運(yùn)行2.到位后能自動(dòng)返回行程控制：控制某些機(jī)械的行程，當(dāng)運(yùn)動(dòng)部件到達(dá)一定行程位置時(shí)利用行程開關(guān)進(jìn)行控制。SQaSQb電機(jī)正程限位開關(guān)SQaSQb逆程2/2/2023SQaSQb前進(jìn)(正轉(zhuǎn)）后退12按SBF時(shí)KMF通電(其常閉斷開，常開閉合)KMF斷電KMR通電行程開關(guān)自動(dòng)往返運(yùn)動(dòng)：擋塊電機(jī)正轉(zhuǎn)工作臺(tái)前進(jìn)到達(dá)預(yù)定位置，擋塊1撞擊STbSBKMRSBFKMFKMFKMRSQbSQaKMFKMRSBR停止正轉(zhuǎn)電機(jī)反轉(zhuǎn)(工作臺(tái)后退)2/2/2023五、時(shí)間原則的控制線路1、電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)三相鼠籠式電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)過程中起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩均比正常工作時(shí)大很多，所以為了減小起動(dòng)電流，必須采用適當(dāng)?shù)钠饎?dòng)方法。Y-D降壓起動(dòng)自耦降壓起動(dòng)串電阻降壓起動(dòng)2、鼠籠式電動(dòng)機(jī)時(shí)間原則的能耗制動(dòng)控制線路2/2/2023起動(dòng)電流：中小型鼠籠式電機(jī)起動(dòng)電流為額定電流的5~7倍。定子電流原因：起動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)條切割磁力線速度很大。轉(zhuǎn)子感應(yīng)電勢(shì)轉(zhuǎn)子電流大電流使電網(wǎng)電壓降低影響其他負(fù)載工作頻繁起動(dòng)時(shí)造成熱量積累電機(jī)過熱影響：三相電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)2/2/2023起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst在剛起動(dòng)時(shí)，雖然轉(zhuǎn)子電流較大，但由于轉(zhuǎn)子的功率因數(shù)是很低的。因此起動(dòng)轉(zhuǎn)矩是不大的，它與額定轉(zhuǎn)矩之比值約為1.0~2.2。如果起動(dòng)轉(zhuǎn)矩過小，就不能在滿載下起動(dòng)，應(yīng)設(shè)法提高。但起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也不能過大，否則，會(huì)使傳動(dòng)機(jī)構(gòu)收到?jīng)_擊而損壞。由上述可知，異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的主要缺點(diǎn)是起動(dòng)電流較大。為了減小起動(dòng)電流，必須采用適當(dāng)?shù)钠饎?dòng)方法。2/2/2023起動(dòng)方法鼠籠式電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法有兩種1、直接起動(dòng)2、降壓起動(dòng)所謂降壓起動(dòng)就是在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，降低其所加的電壓。其目的就是要減小起動(dòng)電流。降壓起動(dòng)通常采用下面的幾種方法。2/2/2023星形—三角形（Y-△）換接起動(dòng)該方法只適合于電動(dòng)機(jī)在工作時(shí)，其定子繞組接成三角形時(shí)的情況。這種方法簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)，可用在操作較頻繁的場(chǎng)合。如:有一臺(tái)三角形聯(lián)接的電動(dòng)機(jī)，接在電壓為380V的電源上，其每相定子繞組上的電壓就是380V；當(dāng)采用星形聯(lián)接并接在相同電源上，此時(shí)每相定子繞組上的電壓是220V。2/2/2023Y－D起動(dòng)：正常運(yùn)行AZBYXC

起動(dòng)ABCXYZ設(shè)：電機(jī)每相阻抗為2/2/2023AZBYXC正常運(yùn)行UPABCXYZ起動(dòng)UP'（2）（1）僅適用于正常接法為三角形接法的電機(jī)。所以降壓起動(dòng)適合于空載或輕載起動(dòng)的場(chǎng)合Y－D起動(dòng)。Y－D起動(dòng)應(yīng)注意的問題2/2/2023通過計(jì)算可以看出，電壓下降了1/√3倍，電流下降了1/3。由于轉(zhuǎn)矩與電壓的平方成正比，所以起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也減小到直接起動(dòng)時(shí)的1/3。因此，這種方法只適合于空載或輕栽時(shí)起動(dòng)。2/2/2023KMFUQSKH電機(jī)繞組A'xB'yC'zKM-YA'B'C'XYZYDZB'YXC'A'KM-D主電路電機(jī)的Y－D起動(dòng)KM-Y閉合，電機(jī)接成Y形；KM-D閉合，電機(jī)接成D形。2/2/2023KMFUQSFR電機(jī)A'xB'yC'zKM-YKM-DKM-DKTKTKM-YKM-YKM-DKM-DKTKM-DKMSB1SB2KMY－D起動(dòng)控制電路FR主電路接通電源延時(shí)KT′KM-D

?KM-Y′YTD轉(zhuǎn)換完成SB2?KM?KT?KM-Y?KM-D

′2/2/2023Y–D換接起動(dòng)控制線路2/2/2023接起動(dòng)電阻起動(dòng)對(duì)于鼠籠式電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)，只要在定子電路中接入大小適當(dāng)?shù)钠饎?dòng)電阻，就可達(dá)到減小起動(dòng)電流的目的。這種啟動(dòng)方式不受電機(jī)接線形式的限制，較為方便；但串電阻啟動(dòng)時(shí)將在電機(jī)上消耗大量電能，所以不宜用于經(jīng)常啟動(dòng)的電機(jī)上。若用電抗器代替電阻，可克服這一點(diǎn)，但設(shè)備費(fèi)用較大。2/2/2023時(shí)間繼電器控制串電阻降壓起動(dòng)控制線路2/2/2023正反轉(zhuǎn)控制線路3~MFRFUQ......KMFFRKMRSB1SBFKMFSBRKMRKMRKMFKMR下圖所示的鼠籠式電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路中有幾處錯(cuò)誤，請(qǐng)改正之。2/2/2023設(shè)計(jì)一控制系統(tǒng)，要求第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)10S后，第二臺(tái)電動(dòng)機(jī)自動(dòng)起動(dòng)，運(yùn)行5S后，第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)第三臺(tái)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)，再運(yùn)轉(zhuǎn)15S后，電動(dòng)機(jī)全部停止。用接觸器—繼電器來控制，請(qǐng)畫出相應(yīng)的主電路、控制電路，應(yīng)具有必要的保護(hù)環(huán)節(jié)。2/2/2023六、速度原則的控制線路三相異步電動(dòng)機(jī)反接制機(jī)是利用改變電動(dòng)機(jī)電源相序，使定子繞組產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反，因而產(chǎn)生制動(dòng)力矩的一種制動(dòng)方法。應(yīng)注意的是，當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近零時(shí)，必須立即斷開電源，否則電動(dòng)機(jī)會(huì)反向旋轉(zhuǎn)。由于反接制動(dòng)電流較大，制動(dòng)時(shí)需在定子回路中串入電阻以限制制動(dòng)電流。反接制動(dòng)電阻的接法有兩種：對(duì)稱電阻接法和不對(duì)稱電阻接法。2/2/2023動(dòng)觸點(diǎn)靜觸點(diǎn)外環(huán)工作原理速度繼電器的軸由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，其外環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)到一定速度時(shí)，撞擊動(dòng)觸點(diǎn)，使常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)打開。速度繼電器速度控制2/2/2023速度控制－反接制動(dòng)電路M3~KM1RKM2KM1SB1KSKM2KM2SB2KM1KM1SB1KM2KS正常工作時(shí)，KM1通電，電機(jī)正向運(yùn)轉(zhuǎn)，速度繼電器（KS）常開觸頭閉合；停車時(shí)，按SB1，KM1斷電，KM2通電，開始反接制動(dòng)，當(dāng)電機(jī)的速度接近零時(shí)，KS打開，電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，反接制動(dòng)結(jié)束。限流電阻2/2/2023第三節(jié)典型電氣控制系統(tǒng)生產(chǎn)機(jī)械種類繁多，其拖動(dòng)方式和電氣控制線路各不相同。本節(jié)以X62W臥式升降臺(tái)銑床為例，對(duì)其控制線路進(jìn)行分析。通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，為電氣控制線路的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試和維護(hù)打下基礎(chǔ)。2/2/20232/2/2023萬能銑床用途：銑削平面、斜面和加工溝槽。分類：立銑、臥銑、龍門銑、仿形銑、專用銑床。常用的臥式萬能銑床型號(hào)：X62W、改進(jìn)型XA6132。XA6132是在X62W型萬能銑床的基礎(chǔ)上增設(shè)電磁鐵離合器抱閘制動(dòng)，其他機(jī)械結(jié)構(gòu)相同及電氣控制電路基本相同。2/2/2023萬能銑床簡(jiǎn)介萬能銑床的主要構(gòu)成底座、床身、懸梁、刀桿支架、升降臺(tái)、工作臺(tái)和溜板等。實(shí)物圖萬能銑床的運(yùn)動(dòng)情況2/2/2023銑床結(jié)構(gòu)示意圖2/2/2023XK6032C數(shù)控臥式升降臺(tái)銑床2/2/2023X62W型銑床X62W：升降臺(tái)臥軸萬能銑床6——臥軸（刀軸）2——2號(hào)工作臺(tái)（寬320mm）W——萬能（回轉(zhuǎn)臺(tái)，螺旋槽）2/2/2023X62W型銑床一、銑床主要運(yùn)動(dòng)方式二、主軸電動(dòng)機(jī)的控制三、進(jìn)給電動(dòng)機(jī)的控制四、其他控制環(huán)節(jié)五、電路的聯(lián)鎖與保護(hù)2/2/2023萬能銑床的運(yùn)動(dòng)情況主運(yùn)動(dòng)：主軸電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)主軸帶動(dòng)刀具作順銑、逆銑，轉(zhuǎn)動(dòng)方向手動(dòng)預(yù)選。為了主軸和進(jìn)給機(jī)械變速后的齒輪嚙合，采用瞬時(shí)變進(jìn)沖動(dòng)。升降式工作臺(tái)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)（進(jìn)給電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)）：工作臺(tái)帶工件作快進(jìn)、工進(jìn)運(yùn)動(dòng)。升降臺(tái)的構(gòu)成：矩形（直線運(yùn)動(dòng)）、圓形（圓弧運(yùn)動(dòng)）兩層結(jié)構(gòu)。矩形工作臺(tái)的六個(gè)運(yùn)動(dòng)方向和圓工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)要求互鎖，任何時(shí)刻，只允許存在一種運(yùn)動(dòng)形式的一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。為了避免打刀（安全），要求有先做主軸旋轉(zhuǎn)，然后工件進(jìn)給的順序控制。2/2/2023

萬能銑床控制線路分析

X62W臥式萬能銑床控制線路可分為主電路、控制電路、照明電路等部分。1、主電路①接觸器KM1控制冷卻泵電動(dòng)機(jī)M3。②KM3、SA5控制主軸電動(dòng)機(jī)M1正、反轉(zhuǎn)。③KM2控制進(jìn)給電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)。其它還有短路、過載保護(hù)器件。2/2/20232/2/20232、控制電路主軸及冷卻泵電動(dòng)機(jī)控制：主軸：主軸在加工前，由選擇開關(guān)SA4選擇主軸電動(dòng)機(jī)M2的轉(zhuǎn)動(dòng)方向（順、逆銑）。①起停：SB1、SB2及SB3、SB4和KA1用以實(shí)現(xiàn)主軸電動(dòng)機(jī)M2的兩地起?？刂?，兩套起停控制按鈕分別裝在銑床正面和側(cè)面操作板上。停車時(shí)SB1、SB2的常開觸點(diǎn)閉合，使主軸制動(dòng)電磁離合器的電磁鐵YB線圈通電，同時(shí)電磁線圈YC2通電，溝通工作臺(tái)快速進(jìn)給傳動(dòng)鏈，此時(shí)進(jìn)給電動(dòng)機(jī)M2斷電，工作臺(tái)快停（順控要求），實(shí)現(xiàn)主軸電動(dòng)機(jī)迅速停車制動(dòng)。2/2/2023②上刀制動(dòng)：轉(zhuǎn)換開關(guān)SA2常開觸點(diǎn)閉合，電磁離合器電磁鐵YB線圈通電，實(shí)現(xiàn)上刀制動(dòng)。③主軸變速?zèng)_動(dòng)：主軸電動(dòng)機(jī)（M2）在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，拉出主軸變速手柄時(shí)，位置開關(guān)SQ5動(dòng)作，KM1或KM2線圈斷電、主軸電動(dòng)機(jī)（M2）停止轉(zhuǎn)動(dòng)，主軸變速手柄在復(fù)位過程中，壓下SQ5、KM1或KM2線圈通電，M2作瞬時(shí)正或反向變速?zèng)_動(dòng)。反復(fù)推拉變速手柄，直至手柄放回原位，齒輪嚙合為止。冷卻泵：轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1→中間繼電器KA3線圈通電→冷卻泵電動(dòng)機(jī)M1轉(zhuǎn)動(dòng)。2/2/20232/2/2023工作臺(tái)進(jìn)給控制①傳動(dòng)方式及控制特點(diǎn)工作臺(tái)矩形直線運(yùn)動(dòng)和圓形圓弧運(yùn)動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)鏈如圖所示。（1）矩形工作臺(tái)的直線運(yùn)動(dòng)：運(yùn)動(dòng)方向（三維空間）：縱向（左右）、橫向（前后）、升降（上、下）。操縱方法：縱向操縱手柄，左、0、右（3工位）位置。十字操縱手柄（兩個(gè)機(jī)械聯(lián)動(dòng)），前、上、0、下、后（5工位）位置。（2）圓形工作臺(tái)的圓弧旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)：矩形工作臺(tái)的縱向操縱手柄和十字操縱手柄均在0位時(shí)，通過操作轉(zhuǎn)換開關(guān)SA3控制圓形工作臺(tái)的圓弧旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。矩形工作臺(tái)的三維空間6個(gè)方向的直線運(yùn)動(dòng)和圓形工作臺(tái)的圓弧運(yùn)動(dòng)要互鎖。每個(gè)時(shí)刻只允許有一個(gè)運(yùn)動(dòng)方向。2/2/2023（3）主軸與進(jìn)給順序控制 和KA2常開觸點(diǎn)并聯(lián)KA1常開觸點(diǎn)作順序控制，KA2用做工作臺(tái)快進(jìn)控制。（4）工作臺(tái)選擇選擇開關(guān)SA3常態(tài)為矩形工作臺(tái)，動(dòng)態(tài)為圓形工作臺(tái)操作狀態(tài)。②矩形工作臺(tái)的縱向進(jìn)給：（SA3在常態(tài)） 縱向操縱手柄向右，溝通縱向機(jī)械傳動(dòng)鏈并壓下位置開關(guān)SQ1；操縱手柄向左，溝通縱向機(jī)械傳動(dòng)鏈并壓下位置開關(guān)SQ2；操縱手柄在中間0位為停止?fàn)顟B(tài)。矩形工作臺(tái)的縱向進(jìn)給2/2/2023控制電路分析： 手柄向右壓下SQ1→電流過SQ6、SQ4、SQ3、SA3的常閉觸點(diǎn)和SQ1的常開動(dòng)合觸點(diǎn)使KM3線圈通電→工作臺(tái)進(jìn)給電動(dòng)機(jī)M3正轉(zhuǎn)，拖動(dòng)工作臺(tái)向左進(jìn)給。 手柄回到0位→SQ1常開觸點(diǎn)斷開→KM3線圈斷電→M3停轉(zhuǎn)。 手柄向左→壓下SQ2→KM4線圈通電，工作臺(tái)進(jìn)給電動(dòng)機(jī)M3反轉(zhuǎn)。拖動(dòng)工作臺(tái)向右進(jìn)給?？刂齐娏鞯谋亟?jīng)路徑SQ3、SQ4、SA3的常閉觸點(diǎn)，滿足了互鎖要求。工作臺(tái)移動(dòng)到終點(diǎn)，終點(diǎn)檔鐵撞擊手柄的凸起部分可使其返回中間位置，實(shí)現(xiàn)終點(diǎn)停車。2/2/20232/2/2023銑床運(yùn)動(dòng)方式主運(yùn)動(dòng)：銑刀的旋轉(zhuǎn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：工作臺(tái)左、右移動(dòng)。橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：滑臺(tái)前、后移動(dòng)。垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：升降工作臺(tái)上、下移動(dòng)。圓工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

輔助運(yùn)動(dòng)：工作臺(tái)在縱向、橫向和垂直方向上的快速移動(dòng)。2/2/2023因銑刀的安裝方向不同，銑削加工有順銑與逆銑兩種，故主軸電動(dòng)機(jī)需正、反轉(zhuǎn)，且轉(zhuǎn)向應(yīng)在加工前即可根據(jù)銑刀的安裝方向選擇好。

1、主軸電動(dòng)機(jī)的控制要求2/2/20231、主軸電動(dòng)機(jī)的控制要求銑刀是多刃刀具，為減小切削過程中負(fù)載的波動(dòng)，通常在主軸上裝有飛輪以增加慣性。為了能快速停車，因此主軸需制動(dòng)控制。2/2/20231、主軸電動(dòng)機(jī)的控制要求主軸采用機(jī)械齒輪變速。為便于變速箱內(nèi)齒輪的嚙合，要求在主軸變速時(shí)主軸電動(dòng)機(jī)能產(chǎn)生變速?zèng)_動(dòng)。2/2/20232、主軸電動(dòng)機(jī)的控制起動(dòng)（KM1）正/反轉(zhuǎn)（SA5）反接制動(dòng)（KM2）

2/2/20232、主軸電動(dòng)機(jī)的控制1）主軸電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)控制：兩地控制

KM1+（1—3—5—10—11—12—13—9—N）

Q合上→SA5“順”→SB1（SB2）↓→

KM1+

→KS-1+

2/2/20232、主軸電動(dòng)機(jī)的控制2）主軸電動(dòng)機(jī)停車制動(dòng)控制

KM2+（1—3—5—6—7—8—9—N）SB3（SB4）↓↓→KM1—KM2+→KS-1—→KM2—→SB3（SB4）↑2/2/20232、主軸電動(dòng)機(jī)的控制3）主軸變速?zèng)_動(dòng)控制：SQ7

2/2/2023主軸變速操作：主軸變速手柄下壓，拉出→旋轉(zhuǎn)變速盤→主軸變速手柄推回原位（推不回，重復(fù)）拉出和推回主軸變速手柄時(shí)，SQ7均會(huì)受壓。2/2/20232、主軸電動(dòng)機(jī)的控制3）主軸變速?zèng)_動(dòng)控制：SQ7

KM2+（1—3—7—8—9—N）主軸處于工作狀態(tài)時(shí)變速：拉出變速手柄→SQ7↓→KM1—KM2+→反接制動(dòng)n↓推回變速手柄→SQ7↓→KM2+→M1瞬動(dòng)

2/2/20232、主軸電動(dòng)機(jī)的控制3）主軸變速?zèng)_動(dòng)控制：SQ7

主軸處于停車狀態(tài)時(shí)變速：推回變速手柄→SQ7↓→KM2+→M1瞬動(dòng)

2/2/20231、進(jìn)給電動(dòng)機(jī)的控制要求銑削加工的縱向、橫向和垂直進(jìn)給由一臺(tái)進(jìn)給電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。進(jìn)給方向由操作手柄和進(jìn)給電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)配合實(shí)現(xiàn)。

2/2/2023工作臺(tái)的六個(gè)方向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由M2的正、反轉(zhuǎn)及三個(gè)機(jī)械離合器聯(lián)合動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)。2/2/2023縱向進(jìn)給操作手柄垂直/橫向進(jìn)給操作手柄2/2/20231、進(jìn)給電動(dòng)機(jī)的控制要求為保證加工時(shí)的安全，銑削時(shí)只允許一個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。為保證加工的安全，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)一定要在銑刀旋轉(zhuǎn)時(shí)才能進(jìn)行，故主軸電動(dòng)機(jī)與進(jìn)給電動(dòng)機(jī)之間應(yīng)有可靠的聯(lián)鎖。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)采用機(jī)械齒輪變速，要求具有變速?zèng)_動(dòng)控制。2/2/20232、進(jìn)給電動(dòng)機(jī)的控制SA1長(zhǎng)工作臺(tái)與圓工作臺(tái)轉(zhuǎn)換開關(guān)長(zhǎng)工作臺(tái)工作：SA1-1+SA1-3+

SA1-2—

圓工作臺(tái)工作：SA1-1—SA1-3—SA1-2+

2/2/20232、進(jìn)給電動(dòng)機(jī)的控制1）工作臺(tái)縱向進(jìn)給控制：

SA1-1+SA1-3+KM3+（12—15—16—17—18—19—20—21）工作臺(tái)右移：

縱向操作手柄“右”SQ1↓→KM3+→M2正轉(zhuǎn)掛上縱向進(jìn)給離合器工作臺(tái)右移2/2/202