電話電氣控制技術(shù)第6章

第6章常用機(jī)床的電氣控制第6章常用機(jī)床的電氣控制第6章常用機(jī)床的電氣控制6.1普通車床的電氣控制6.2搖臂鉆床的電氣控制本章小結(jié)6.1普通車床的電氣控制6.1.1認(rèn)識CA6140型車床6.1.2CA6140型車床的電氣控制6.1.1認(rèn)識CA6140型車床1．主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動形式1—主軸箱2—縱溜板3—橫溜板4—轉(zhuǎn)盤5—方刀架6—小溜板7—尾架8—床身9—右床座

10—光桿11—絲杠12—溜板箱13—左床座14—進(jìn)給箱15—掛輪箱16—操縱手柄車床的運(yùn)動形式有切削運(yùn)動、進(jìn)給運(yùn)動和輔助運(yùn)動。切削運(yùn)動包括卡盤帶動工件旋轉(zhuǎn)的主運(yùn)動和刀具的直線進(jìn)給運(yùn)動；進(jìn)給運(yùn)動是刀架帶動刀具的直線運(yùn)動；輔助運(yùn)動有尾架的縱向移動、工件的夾緊與放松等。2．電氣傳動特點(diǎn)（1）主驅(qū)動電動機(jī)選用三相籠型異步電動機(jī)，不進(jìn)行電氣調(diào)速，采用齒輪箱進(jìn)行機(jī)械有級調(diào)速。為減小振動，主驅(qū)動電動機(jī)通過幾條V帶將動力傳遞到主軸箱。（2）本機(jī)床在車削螺紋時，主軸通過機(jī)械的方法實(shí)現(xiàn)主軸的正反轉(zhuǎn)。（3）刀架移動和主軸轉(zhuǎn)動有固定的比例關(guān)系，以滿足對螺紋加工的需要。（4）車削加工時，由于刀具及工件溫度過高，有時需要冷卻，配有冷卻泵電動機(jī)，在主軸起動后根據(jù)需要決定冷卻泵電動機(jī)是否工作。（5）有過載、短路、欠壓和失壓保護(hù)。（6）具有安全的局部照明裝置。為加深對車床的結(jié)構(gòu)、運(yùn)動形式和控制特點(diǎn)的認(rèn)識，熟悉車床電氣控制元件及其在車床中的位置，觀摩的主要內(nèi)容如下。（1）車床的主要組成部件的識別（主軸箱、主軸、進(jìn)給箱、絲杠與光桿、溜板箱、溜板和刀架等）。（2）通過車床的切削加工演示觀察車床的主運(yùn)動、進(jìn)給運(yùn)動及刀架的快速運(yùn)動，注意觀察各種運(yùn)動的操縱、電動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)及傳動情況。（3）觀察冷卻泵電動機(jī)的工作情況，注意冷卻泵與主軸之間的聯(lián)鎖。（4）觀察各種元器件的安裝位置及其配線。（5）在教師指導(dǎo)下進(jìn)行車床起動、快速進(jìn)給操作。觀摩操作6.1.2CA6140型車床的電氣控制1．主電路主電路有3臺電動機(jī)，均為正轉(zhuǎn)控制。主軸電動機(jī)M1由交流接觸器KM控制，帶動主軸旋轉(zhuǎn)和工件做進(jìn)給運(yùn)動；冷卻泵電動機(jī)M2由中間繼電器KA1控制，輸送切削冷卻液；刀架快速移動電動機(jī)M3由KA2控制，在機(jī)械手柄的控制下帶動刀架快速做橫向或縱向進(jìn)給運(yùn)動。主軸的旋轉(zhuǎn)方向、主軸的變速和刀架的移動方向均由機(jī)械控制實(shí)現(xiàn)。主軸電動機(jī)M1和冷卻泵電動機(jī)M2設(shè)過載保護(hù)，F(xiàn)U1作為冷卻泵電動機(jī)M2、快速移動電動機(jī)M3和控制變壓器TC一次繞組的短路保護(hù)。提示：機(jī)床電路的讀圖應(yīng)從主電路著手，根據(jù)主電路電動機(jī)控制形式，分析其控制內(nèi)容，包括起動方式、調(diào)速方法、制動控制和自動循環(huán)等基本控制環(huán)節(jié)。2．控制電路（1）機(jī)床電源引入（2）主軸電動機(jī)的控制M1起動：M1停止：（3）快速移動電動機(jī)M3控制刀架快速移動電動機(jī)M3的起動，由安裝在刀架快速進(jìn)給操作手柄頂端按鈕SB3點(diǎn)動控制。（4）冷卻泵電動機(jī)M2的控制冷卻泵電動機(jī)M2與主軸電動機(jī)M1采用順序控制，只有當(dāng)接觸器KM得電，主軸電動機(jī)M1起動后，轉(zhuǎn)動旋鈕開關(guān)SB4，中間繼電器KA1線圈得電，冷卻泵電動機(jī)M2才能起動。KM失電，主軸電動機(jī)停轉(zhuǎn)，M2自動停止運(yùn)行。KH2為冷卻泵電動機(jī)提供過載保護(hù)。（5）照明、信號回路控制變壓器TC的二次側(cè)輸出的24V和6V電壓分別作為車床照明和信號回路電源，F(xiàn)U4和FU3分別為其各自的回路提供短路保護(hù)。6.2搖臂鉆床的電氣控制6.2.2Z3040型搖臂鉆床的電氣控制6.2.1認(rèn)識Z3040型搖臂鉆床6.2.1認(rèn)識Z3040型搖臂鉆床1．Z3040搖臂鉆床的主要結(jié)構(gòu)和運(yùn)動形式

Z3040搖臂鉆床主要由底座、內(nèi)立柱、外立柱、搖臂、主軸箱和工作臺等部分組成。當(dāng)需要鉆削加工時，先將主軸箱固定在搖臂導(dǎo)軌上，搖臂固定在外立柱上，外立柱緊固在內(nèi)立柱上。工件不大時可壓緊在工作臺上加工，較大工件需安裝在夾具上加工，通過調(diào)整搖臂高度、回轉(zhuǎn)及主軸箱位置，完成鉆頭的調(diào)準(zhǔn)，轉(zhuǎn)動手輪操控鉆頭進(jìn)行鉆削。搖臂鉆床的主運(yùn)動是主軸帶動鉆頭的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動；進(jìn)給運(yùn)動是鉆頭的上下運(yùn)動；輔助運(yùn)動是主軸箱沿?fù)u臂水平移動、搖臂沿外立柱上下移動以及搖臂連同外立柱一起相對于內(nèi)立柱的回轉(zhuǎn)運(yùn)動。注意：一是鉆孔前，必須將搖臂及主軸箱調(diào)到需要位置并夾緊；二是鉆孔時，必須將鉆床放平、放穩(wěn)，固定牢靠。2．電氣控制電路的特點(diǎn)（1）機(jī)床由四臺電動機(jī)驅(qū)動。M1為主軸電動機(jī)，M2為搖臂的升降電動機(jī)，M3為液壓泵電動機(jī)，M4為冷卻泵電動機(jī)。（2）主軸電動機(jī)M1擔(dān)負(fù)主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動，由接觸器KM1控制，只能單方向旋轉(zhuǎn)，其正反轉(zhuǎn)控制、變速和變速系統(tǒng)的潤滑都是通過操縱機(jī)構(gòu)與液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。熱繼電器KH1作M1過載保護(hù)。（3）搖臂的升降由接觸器KM2、KM3控制M2實(shí)現(xiàn)，搖臂的松開與夾緊則通過夾緊機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)（電氣-液壓配合實(shí)現(xiàn)搖臂升降與放松、夾緊的自動循環(huán)）。搖臂的升降設(shè)有限位保護(hù)。斷路器QF3提供過載和短路保護(hù)。（4）液壓泵電動機(jī)M3受接觸器KM4、KM5控制，M3的主要作用是供給夾緊裝置壓力油，實(shí)現(xiàn)搖臂的松開與夾緊以及立柱和主軸箱的松開與夾緊。熱繼電器KH2為M2提供過載保護(hù)。冷卻泵電動機(jī)M4由斷路器QF2直接控制。（5）搖臂升降與其夾緊機(jī)構(gòu)動作之間插入時間繼電器KT，使得搖臂升降得以自動完成。同時升降電動機(jī)M2切斷電源后，需延時一段時間才能使搖臂夾緊，避免了因升降機(jī)構(gòu)的慣性，而直接夾緊所產(chǎn)生的抖動現(xiàn)象。（6）機(jī)床立柱頂上沒有匯流環(huán)裝置，消除了因匯流環(huán)接觸不良帶來的故障。為便于加深對鉆床的結(jié)構(gòu)、運(yùn)動形式和控制特點(diǎn)的認(rèn)識，熟悉電氣控制元件在鉆床中的位置，觀摩操作的主要內(nèi)容如下。（1）主要部件的識別（搖臂、主軸箱、立柱、各電動機(jī)位置和限位開關(guān)位置）。（2）細(xì)心觀察搖臂的升降過程的特點(diǎn)（根據(jù)動作現(xiàn)象、電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)聲音說出動作步驟）；觀察立柱的夾緊與放松，主軸箱與搖臂的夾緊與放松過程（打開側(cè)壁龕箱外蓋，觀察搖臂與立柱松開、夾緊過程中活塞桿壓下SQ2、SQ3的動作過程）。（3）在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行搖臂鉆床的試車操作。觀摩操作注意：Z3040型搖臂鉆床內(nèi)外立柱間沒有采用匯流環(huán)結(jié)構(gòu)，因此，不允許搖臂朝一個方向連續(xù)轉(zhuǎn)動，以免發(fā)生事故。6.2.2Z3040型搖臂鉆床的電氣控制1．主軸電動機(jī)M1控制按下起動按鈕SB3（15區(qū)）→KM1線圈得電并自鎖→M1起動運(yùn)行，運(yùn)行指示燈HL2亮。按下停止按鈕SB2（15區(qū)）→KM1線圈失電→M1停轉(zhuǎn)，運(yùn)行指示燈HL2熄滅。KH1作為主軸電動機(jī)的過載保護(hù)裝置。2．搖臂升降控制搖臂鉆床在常態(tài)下，搖臂和外立柱處于夾緊狀態(tài)，此時，SQ3處于壓下狀態(tài)，其常閉觸頭（22區(qū)）為斷開位置，SQ2處于自然位置，它們動作的控制由搖臂松開和夾緊油腔推動活塞桿上下移動實(shí)現(xiàn)。當(dāng)搖臂和外立柱松開后，活塞桿下移，壓下SQ2。位置開關(guān)SQ2、SQ3位置如圖所示。（1）搖臂上升控制（2）搖臂下降控制按下按鈕SB5（19區(qū)），搖臂下降。動作過程與搖臂上升類似，自動完成松開→下降→夾緊的整套動作。組合開關(guān)SQ1a、SQ1b作為搖臂升降的超程限位保護(hù)，搖臂的自動夾緊由位置開關(guān)SQ3控制。如果液壓夾緊系統(tǒng)出現(xiàn)故障，不能自動夾緊搖臂，或由于SQ3調(diào)整不當(dāng)，在搖臂夾緊后不能使SQ3常閉觸頭斷開，都會使液壓泵電動機(jī)M3長時間過載運(yùn)行而損壞，為此裝設(shè)熱繼電器KH2進(jìn)行過載保護(hù)。搖臂上升、下降電路中采用接觸器和按鈕復(fù)合聯(lián)鎖保護(hù)，以確保電路安全工作。3．立柱與主軸箱的夾緊與放松控制立柱和主軸箱的松開與夾緊狀態(tài)可由按鈕上所帶指示燈HL3、HL4指示，也可通過推動搖臂或轉(zhuǎn)動主軸箱上手輪得知，能推動搖臂或能轉(zhuǎn)動手輪表明立柱和主軸箱處于松開狀態(tài)。注意：液壓泵工作后是搖臂與立柱松開（夾緊）還是立柱與主軸箱松開（夾緊），由二位六通電磁閥YA決定。電磁閥得電，將液壓油送入搖臂與立柱松開（夾緊）油腔；電磁閥不得電，將液壓油送入立柱與主軸松開（夾緊）油腔。4．冷卻泵電動機(jī)M4的控制扳動斷路器QF2（3區(qū)），就可接通和斷開冷卻泵M4電動機(jī)電源，對其直接控制。5．照明、指示電路照明、指示電路的電源由控制變壓器TC降壓后提供24V、6V電源，由熔斷器FU2、FU3提供短路保護(hù)。EL為機(jī)床照明燈，HL1為機(jī)床通電電源指示燈，HL2為主軸電動機(jī)運(yùn)行指示燈，HL3、HL4為立柱和主軸箱的松開與夾緊指示燈。當(dāng)液壓油進(jìn)入主軸與立柱松開或夾緊油腔后，由液壓推桿松開或壓下位置開關(guān)SQ4，進(jìn)而控制指示燈HL3、HL4。本章小結(jié)知

識

點(diǎn)主

要

內(nèi)

容車床的基本結(jié)構(gòu)床身、主軸箱