《電機(jī)驅(qū)動與調(diào)速》第32講（銑床控制檢修）

1第32

講項目5機(jī)床電機(jī)控制及其檢修

任務(wù)12銑床電機(jī)控制及其檢修教學(xué)目標(biāo)1、熟悉銑床的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動2、掌握銑床的主控電路與電氣故障分析

教學(xué)重點銑床的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動、主控電路分析教學(xué)難點電氣故障分析

教學(xué)方法探究式、演示、情境交融、啟發(fā)互動式教學(xué)法教學(xué)手段多媒體教學(xué)、動畫演示教學(xué)作業(yè)布置

作業(yè)題5-32教學(xué)過程：

項目5機(jī)床電機(jī)控制及其檢修任務(wù)12銑床電機(jī)控制及其檢修

1、銑床的認(rèn)識

X62W型萬能銑床的組成有床身、主軸、刀桿、懸梁、工作臺、回轉(zhuǎn)盤、橫溜板、升降臺、底座等幾部分。圖5-14X62W型萬能銑床結(jié)構(gòu)3

（1）結(jié)構(gòu)萬能銑床的床身的前面有垂直導(dǎo)軌，升降臺可沿其上下移動。升降臺上有水平導(dǎo)軌，裝有可在平行主軸軸線方向移動（前后移動）的溜板。溜板上有可轉(zhuǎn)動的回轉(zhuǎn)盤，工作臺在回轉(zhuǎn)盤上的導(dǎo)軌上可作垂直于主軸軸線方向的移動（左右移動）。工作臺上的T形槽用來固定工件?？梢?，安裝于工作臺上的工件可以在三個坐標(biāo)上的六個方向調(diào)整位置或進(jìn)給?；剞D(zhuǎn)盤相對于溜板可繞中心軸線左右轉(zhuǎn)過一個角度（通常銑削是一種高效率的加工方式）。4

（2）運(yùn)動銑床主軸帶動銑刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動是主運(yùn)動；銑床工作臺的前后（橫向）、左右（縱向）和上下（垂直）6個方向的運(yùn)動是進(jìn)給運(yùn)動；銑床其他的運(yùn)動（如工作臺的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動）屬于輔助運(yùn)動。5

2、銑床電氣線路萬能銑床共用3臺異步電動機(jī)（主軸電動機(jī)M1、進(jìn)給電動機(jī)M2和冷卻泵電動機(jī)M3）拖動。6（1）主電路圖5-16銑床控制線路的主電路7

（1）主電路主軸電動機(jī)M1拖動主軸帶動銑刀進(jìn)行銑削加工，通過組合開關(guān)SA4來實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)。KM1控制起動，KM2控制反接制動。用熱繼電器FR1作過載保護(hù)。進(jìn)給電動機(jī)M2通過操縱手柄和機(jī)械離合器的配合，拖動工作臺前后、左右、上下6個方向的進(jìn)給和快移，正反轉(zhuǎn)由KM3、KM4來實現(xiàn)。用熱繼電器FR2作過載保護(hù)。冷卻泵電動機(jī)M3供應(yīng)切削液，且M1起動后，用開關(guān)SA3控制KM6來控制起停。用熱繼電器FR3作過載保護(hù)。3臺電動機(jī)共用熔斷器FU1作短路保護(hù)。8

（2）控制電路圖5-17X62W銑床控制電路控制電路的電源由控制變壓器TC輸出110V供電。91）主軸電動機(jī)M1的控制主軸電動機(jī)M1采用兩地控制，SB1和SB2是兩組停止按鈕，SB3和SB4是兩組起動按鈕。KM1是主軸電動機(jī)M1的控制接觸器，SQ7是主軸變速瞬時點動行程開關(guān)。①起動準(zhǔn)備起動M1之前，先選擇好主軸的轉(zhuǎn)速，再合上電源開關(guān)QS1，最后將主軸換向開關(guān)SA4扳到所需轉(zhuǎn)向。②起動按下起動按鈕SB3（或SB4）→接觸器KM1線圈通電→KM1主觸頭和自鎖觸頭閉合→主軸電動機(jī)M1起動連續(xù)運(yùn)行。同時，KM1（12-15）閉合→工作臺進(jìn)給電路提電。10③停止制動按下停止按鈕SB1（或SB2）→SB1-2（或SB2-2）常閉觸頭斷開→接觸器KM1線圈失電→KM1觸頭復(fù)位→電動機(jī)M1斷電而依慣性繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。同時，SB1-1（或SB2-1）常開觸頭閉合→KM2通電→主軸電動機(jī)M1串制動電阻反接制動→當(dāng)電動機(jī)M1的轉(zhuǎn)速低于指定速度→速度繼電器KS的觸點自動斷開→切斷KM2的制動電源。④變速沖動變速時先停車。利用變速手柄與沖動行程開關(guān)SQ7，通過M1點動使齒輪產(chǎn)生抖動，以便于齒輪順利嚙合。2）進(jìn)給電動機(jī)M2的控制工作臺的進(jìn)給運(yùn)動需在主軸起動后進(jìn)行。進(jìn)給運(yùn)動通過兩個操作手柄和機(jī)械聯(lián)動機(jī)構(gòu)操縱相應(yīng)行程開關(guān)控制進(jìn)給電機(jī)M2正或反轉(zhuǎn)實現(xiàn)，且6個方向的運(yùn)動聯(lián)鎖。11①圓形工作臺旋轉(zhuǎn)扳轉(zhuǎn)開關(guān)SA1到接通位置→觸頭SA1-1和SA1-3斷開，觸頭SA1-2閉合→SQ1-4處于未壓狀態(tài)，接觸器KM4通電→電機(jī)M2起動→拖動專用軸帶動圓形工作臺旋轉(zhuǎn)。扳轉(zhuǎn)SA1斷開位置→觸頭SA1-1和SA1-3閉合，觸頭SA1-2斷開→保證工作臺6個方向的進(jìn)給運(yùn)動（注意圓形工作臺的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和6個方向的進(jìn)給運(yùn)動聯(lián)鎖）。②工作臺的左右進(jìn)給運(yùn)動由左右進(jìn)給操作手柄控制。操作手柄有左、中、右三個位置，與行程開關(guān)SQ5和SQ6聯(lián)動。12

1）液壓泵電機(jī)M1的控制合上開關(guān)后控制變壓器輸出的交流電壓經(jīng)橋式整流變成直流電壓，使繼電器KUV吸合，其觸點KUV（9-10）閉合，為液壓泵電動機(jī)和砂輪電機(jī)起動作好準(zhǔn)備。按下起動按鈕SB2，KM1吸合，M1運(yùn)轉(zhuǎn)；按下停止按鈕SB1，KM1釋放，M1停止。2）砂輪電機(jī)M2和冷卻泵電機(jī)M3的控制按下起動按鈕SB5，KM2吸合，M2、M3同時啟動，按下按鈕SB4，KM2釋放，M2、M3均停止。當(dāng)欠壓零壓時，KUV不能吸合，其觸頭（9-10）斷開，KM1，KM2斷開，M1、M2停止工作。3）砂輪升降電動機(jī)M4的控制砂輪箱的上升和下降是點動控制，分別由按鈕SB6、SB7來完成。按下SB6，KM3吸合，M4正轉(zhuǎn)，砂輪箱上升；松開SB6，M4停止。按下SB7，KM4吸合，M4反轉(zhuǎn)，砂輪箱下降；松開SB7，M4停止。13表5-7工作臺左右進(jìn)給手柄位置及其控制功能（a）手柄扳向中間位置行程開關(guān)SQ1和SQ2均未被壓合，進(jìn)給電路斷開。（b）手柄扳向左或右位置手柄壓下行程開關(guān)SQ1或SQ2，使常閉觸頭SQ1-2或SQ2-2分?jǐn)?，常開觸頭SQ1-1或SQ2-1閉合，接觸器KM4或KM3通電動作，電機(jī)M2正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，工作臺向右或左運(yùn)動（SQ1或SQ2被壓合時，通過機(jī)械機(jī)構(gòu)將電動機(jī)M2的傳動鏈與工作臺下面的左右進(jìn)給絲杠搭合好）。手柄位置行程開關(guān)接觸器M2轉(zhuǎn)向傳動鏈搭合絲杠工作臺動向左SQ1KM4正轉(zhuǎn)左右進(jìn)給向右中——停止—停止右SQ2KM3反轉(zhuǎn)左右進(jìn)給向左14③工作臺上下和前后進(jìn)給運(yùn)動控制手柄與位置開關(guān)SQ3和SQ4聯(lián)動，有上、下、前、后、中5個位置。（a）手柄扳至中間位置位置開關(guān)SQ3和SQ4未被壓合，工作臺無進(jìn)給運(yùn)動。（b）手柄扳至上或后手柄壓下位置開關(guān)SQ3使常閉觸頭SQ3-2分?jǐn)?，常開觸頭SQ3-1閉合，接觸器KM4通電動作，電動機(jī)M2正轉(zhuǎn)，帶動著工作臺向上或向后運(yùn)動。手柄位置行程開關(guān)接觸器M2轉(zhuǎn)向傳動鏈搭合絲杠工作臺動向上SQ3KM4正轉(zhuǎn)上下進(jìn)給向上下SQ4KM3反轉(zhuǎn)上下進(jìn)給絲杠向下中——停止—停止前SQ4KM3反轉(zhuǎn)前后進(jìn)給向前后SQ3KM4正轉(zhuǎn)前后進(jìn)給向后15（c）手柄扳向下或前手柄壓下位置開關(guān)SQ4，使常閉觸頭SQ4-2分?jǐn)?，常開觸頭SQ4-1閉合，接觸器KM3通電動作，電動機(jī)M2反轉(zhuǎn)，帶動著工作臺向下或向前運(yùn)動。④快速移動兩個進(jìn)給操作手柄和快速移動按鈕配合可以實現(xiàn)6個進(jìn)給方向的快速移動。工件安裝好后，扳轉(zhuǎn)進(jìn)給操作手柄選定進(jìn)給方向→按下快速移動按鈕SB5或SB6（兩地控制）→接觸器KM5通電→牽引電磁鐵YA通電→將電動機(jī)M2與進(jìn)給絲杠直接搭合→帶動工作臺沿選定的方向快速移動。

松開SB5或SB6，快速移動停止。16⑤進(jìn)給變速與主軸變速相似，利用變速盤與進(jìn)給變速沖動行程開關(guān)SQ6使電動機(jī)M2產(chǎn)生瞬時點動，齒輪系統(tǒng)順利嚙合。此時，四個行程開關(guān)SQ1、SQ2、SQ3、SQ4均未壓下，操作手柄處于中間位置。⑥進(jìn)給聯(lián)鎖兩個操作手柄（左右進(jìn)給與上下前后進(jìn)給手柄）置于某進(jìn)給方向后，只能壓下四個位置開關(guān)SQ1、SQ2、SQ3、SQ4中的一個，接通電機(jī)M2正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)電路，同時通過機(jī)械機(jī)構(gòu)將電動機(jī)的傳動鏈與三根絲杠（左右絲杠、上下絲杠和前后絲杠）中的一根（只能是一根）絲杠搭合，拖動工作臺沿選定的進(jìn)給方向運(yùn)動，鎖住其他方向運(yùn)動。

左右進(jìn)給手柄與上下前后進(jìn)給手柄實行了聯(lián)鎖控制。如當(dāng)把左右進(jìn)給手柄扳向左時，若又將另一個進(jìn)給手柄扳到向下進(jìn)給方向，則位置開關(guān)SQ2和SQ4均被壓下，觸頭SQ2-2和SQ4-2均分?jǐn)?，斷開了接觸器KM3和KM4的通路，電動機(jī)M2只能停轉(zhuǎn)，保證了操作安全。17⑦縱向自動循環(huán)控制銑床縱向進(jìn)給自動控制機(jī)構(gòu)如圖5-18所示。1—星形輪2—工件3—手柄凸輪4—銷子5—手柄圖5-18銑床縱向進(jìn)給自動控制機(jī)構(gòu)18操作手柄由手柄、凸輪和星形輪等組成。手柄向右扳則壓動行程開關(guān)SQ1，而向左扳則壓動行程開關(guān)SQ2。星形輪每轉(zhuǎn)動一齒則SQ5輪流壓動和復(fù)位一次。凸輪與星形輪都可被固定于工作臺前側(cè)的撞塊碰動。6塊撞塊有5種不同形狀分別用于不同的自動控制。2塊快慢行程轉(zhuǎn)換撞塊碰撞星形輪，左右回程撞塊先碰凸輪后碰銷子再碰星形輪，而左右停止撞塊碰撞凸輪。合適選擇撞塊就可多種自動循環(huán)控制，如左右單向自動循環(huán)、一次進(jìn)給往復(fù)單循環(huán)、二次進(jìn)給往復(fù)單循環(huán)與多次進(jìn)給往復(fù)多循環(huán)等控制。193）冷卻泵電動機(jī)M3的控制SA3轉(zhuǎn)換開關(guān)置于“開”位時，KM6線圈通電，冷卻泵主電路中KM6主觸頭閉合，冷卻泵電動機(jī)M3起動供液。而SA3置于“關(guān)”位時，M3停止供液。

（3）照明信號電路照明和信號電路分別由變壓器的24V和6.3V副繞組供電。照明燈由QS2控制，熔斷器FU4進(jìn)行短路保護(hù)20TC另兩個副繞組分別給指示燈和照明燈供電。HL1～HL5為指示燈，工作電壓均為6V。分別為控制電路、液壓泵電機(jī)運(yùn)行、砂輪電機(jī)及冷卻泵電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)、砂輪升降電機(jī)運(yùn)行、電磁吸盤工作指示燈。照明燈EL由開關(guān)SA控制。所有指示燈和照明燈均由控制各相應(yīng)控制電動機(jī)的交流接觸器的常開輔助觸頭完成。213、X62W萬能銑床控制線路常見故障檢修表5-9X62W萬能銑床控制線路常見故障檢修故障現(xiàn)象故障原因故障檢修主軸電動機(jī)M1不能起動1)換向開關(guān)SA3接觸不良1)修復(fù)或更換開關(guān)2)M1本身有問題2)修理或更換電動機(jī)3)SB5或SB6常閉觸點接觸不良3)修復(fù)或更換按鈕4)SQ1接觸不良4)修復(fù)或更換行程開關(guān)5)KM1線圈斷路5)修復(fù)或更換接觸器6)SA1扳在上刀制動或接觸不良6)將SA1扳至起動或修復(fù)開關(guān)主軸停車時無制動作用1)速度繼電器損壞；1)修復(fù)或更換速度繼電器；2)速度繼電器與電動機(jī)軸連接的螺釘松動或彈性連接件打滑2)調(diào)整緊固螺釘；3)速度繼電器觸頭調(diào)節(jié)過緊3)調(diào)整至300轉(zhuǎn)/分以上觸頭閉合無變速沖動1)行程開關(guān)SQ1或SQ2損壞1)修復(fù)或更換行程開關(guān)2)變速機(jī)構(gòu)的頂銷未碰上行程開關(guān)2)重新裝配使變速手柄拉至極限位置時剛好壓住行程開關(guān)22

續(xù)表5-9X62W萬能銑床控制線路常見故障檢修故障現(xiàn)象故障原因故障檢修工作臺各向均不能進(jìn)給(1)未起動主軸電動機(jī)M11)先起動M1(2)接觸器KM1常開觸頭閉合不良2)調(diào)整或更換觸頭(3)電動機(jī)M2接線松脫3)緊固好電動機(jī)接線工作臺某方向不能進(jìn)給1)未起動主軸電動機(jī)M11)先起動M12)接觸器KM1常開觸頭閉合不良2)調(diào)整或更換觸頭3)電動機(jī)M2接線松脫3)緊固好電動機(jī)接線工作臺不能快速移動1)相應(yīng)行程開關(guān)損壞或接觸不良1)修復(fù)或更換行程開關(guān)2)操縱手柄傳動機(jī)構(gòu)磨損，不能壓合相應(yīng)的行程開關(guān)2)修檢及調(diào)整傳動機(jī)構(gòu)行程3)行程開關(guān)SQ6損壞3)SQ6損壞將使工作臺不能向左或向右進(jìn)給，更換行程開關(guān)主軸停車后短時反轉(zhuǎn)速度繼電器調(diào)整不當(dāng)適當(dāng)調(diào)緊動觸頭彈