XW萬能銑床電氣控制

1、機(jī)床電氣控制X62W萬能銑床電氣控制課程設(shè)計(jì)說明書姓名毛華班級(jí)數(shù)控0803學(xué)號(hào) 20081441專業(yè)數(shù)控技術(shù)時(shí)間2010年6月指導(dǎo)老師陳修禹目錄第一章緒論31.1銑床國內(nèi)外研究狀況和發(fā)展趨勢(shì) 31.2銑床簡單介紹 51.2.1銑床的選型 5第二章X62W萬能銑床硬件設(shè)計(jì)52.1 X62W萬能銑床電力拖動(dòng)的特點(diǎn)及控制要求 62.2常用低壓電器元件的用途及分類62.3 X62W萬能銑床元件選型 112.4 X62W萬能銑床的主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式13第三章電氣控制原理143.1 電氣原理圖 153.2主電路分析 153.3控制電路分析 163.4常見故障分析 19第四章總結(jié)21心得 21參考文獻(xiàn) 22

2、12 / 23第一章 緒論銑床是以各類電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的傳動(dòng)裝置與系統(tǒng)的對(duì)象以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn) 過程自動(dòng)化的技術(shù)裝置。電氣系統(tǒng)是其中的主干部分，在國民經(jīng)濟(jì)各 行業(yè)中的許多部門得到廣泛應(yīng)用。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，可編程序控制器日益廣泛的應(yīng)用于機(jī)械、 電子加工與設(shè)備電氣改造中。銑床作為機(jī)械加工的通用設(shè)備在內(nèi)燃機(jī)配件的生產(chǎn)中一直起著不 可替代的作用。自動(dòng)銑床具有工作平穩(wěn)可靠，操作維護(hù)方便，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi) 用低的特點(diǎn)，已成為現(xiàn)代生產(chǎn)中的主要設(shè)備。自動(dòng)銑床控制系統(tǒng)的設(shè) 計(jì)是一個(gè)很傳統(tǒng)的課題，現(xiàn)在隨著各種先進(jìn)精確的諸多控制儀器的出 現(xiàn)，銑床控制的設(shè)計(jì)方案也越來越先進(jìn)，越來越趨于完美，各種參考 文獻(xiàn)也數(shù)不勝數(shù)。在我國7080年代

3、大多數(shù)銑床中，大多數(shù)的開關(guān)量控 制系統(tǒng)都是采用繼電器控制 ,也有相當(dāng)一部分輔機(jī)系統(tǒng)是采用繼電控 制。因此,繼電器本身固有的缺陷 ,給銑床的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來了不利 影響,用 PLC 對(duì)銑床的繼電器式控制系統(tǒng)進(jìn)行改造已是大勢(shì)所趨。1.1 銑床國內(nèi)外研究狀況和發(fā)展趨勢(shì)從上世紀(jì) 80 年代起銑床制造業(yè)的發(fā)展雖有起伏但對(duì)自動(dòng)控制技 術(shù)和自動(dòng)銑床床一直給予較大的關(guān)注。經(jīng)過九五自動(dòng)車床和加工中心 包括自動(dòng)銑床的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)基地的形成，所生產(chǎn)的中檔普及型自動(dòng)銑 床的功能性能和可靠性方面已具有較強(qiáng)的市場競爭力。但在中高檔自 動(dòng)銑床方面與國外一些先進(jìn)產(chǎn)品相比仍存在較大差距。這是由于歐美 日等先進(jìn)工業(yè)國家于 80

4、年代先后完成了自動(dòng)機(jī)床產(chǎn)業(yè)進(jìn)程 ，其中一些 著名機(jī)床公司致力于科技創(chuàng)新和新產(chǎn)品的研發(fā)引導(dǎo)著數(shù)控機(jī)床技術(shù)發(fā) 展，如美國英格索爾公司和德國惠勒喜樂公司對(duì)用于汽車工業(yè)和航空 工業(yè)高速數(shù)控銑床的發(fā)展日本牧野公司對(duì)高效精密加工中心所作的貢 獻(xiàn)，德國瓦德里希公司在重型龍門五面加工銑床方面的開發(fā)以及日本 馬扎克公司研發(fā)的車銑中心對(duì)高效復(fù)合加工的推進(jìn)等等。相比之下， 我國大部分?jǐn)?shù)近代機(jī)床產(chǎn)品在技術(shù)處于跟蹤階段。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，生產(chǎn)工藝的不斷發(fā)展改進(jìn)，特別是計(jì) 算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，新型控制策略的出現(xiàn)，不斷改變著電氣控制技術(shù)的 面貌。在控制方法上，從手動(dòng)控制發(fā)展到自動(dòng)控制 ;在控制功能上，從 簡單控制發(fā)展到智

5、能化控制；在操作上，從策重發(fā)展到信息化處理； 在控制原理上，從單一的有觸頭硬接線繼電器邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展到以 微處理器或微型計(jì)算機(jī)為中心的網(wǎng)絡(luò)化自動(dòng)控制系統(tǒng)。 X62W 銑床綜 合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、智能技術(shù)、 通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)成果。利用刀具對(duì)金屬毛坯進(jìn)行切削，從而加工出機(jī)械零件的工作機(jī)械 稱為金屬切削機(jī)床，簡稱機(jī)床。機(jī)床是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中最重要的加 工設(shè)備，在一般機(jī)械制造廠中，機(jī)床所擔(dān)負(fù)的加工工作量約占機(jī)械制 造總工作量的 40%60%。機(jī)床的性能直接影響機(jī)械產(chǎn)品的性能、質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性。因此，它 是國民經(jīng)濟(jì)中具有戰(zhàn)略意義的基礎(chǔ)工業(yè)，機(jī)床的擁有量及其

6、先進(jìn)程度 將直接影響到國民經(jīng)濟(jì)各部門生產(chǎn)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步的能力。X62W 銑床是由普通機(jī)床發(fā)展而來。它集于機(jī)械、液壓、氣動(dòng)、伺服驅(qū)動(dòng)、精密測(cè)量、電氣自動(dòng)控制、現(xiàn)代控制理論、計(jì)算機(jī)控制等 技術(shù)于一體，是一種高效率、高精度能保證加工質(zhì)量、解決工藝難題，而且又具有一定柔性的生產(chǎn)設(shè)備。萬能 銑床的廣泛應(yīng)用，給機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)方式、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)帶 來了深刻的變化，其技術(shù)水平高低和擁有量多少，是衡量一個(gè)國家和 企業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志。1.2 銑床的簡單介紹X62W 萬能銑床是一種通用的多用途機(jī)床，它可以用圓柱銑刀、 圓片銑刀、角度銑刀、成型銑刀及端面銑刀等刀具對(duì)各種零件進(jìn)行平 面、斜面、螺旋面及成型

7、表面的加工，還可以加裝萬能銑頭、分度頭 和圓工作臺(tái)等機(jī)床附件來擴(kuò)大加工范圍。1.2.1銑床的選型常用的萬能銑床有兩種，一種是 X62W 型臥式萬能銑床，銑頭水 平方向放置；另一種是 X52K 型立式萬能銑床，銑頭垂直方向放置。 這兩種銑床在結(jié)構(gòu)上大體相似，差別在于銑頭的放置方向不同，而工 作臺(tái)的進(jìn)給方式、主軸變速的工作原理等都一樣，電氣控制線路經(jīng)過 系列化以后也基本一樣。第二章 X62W 萬能銑床硬件設(shè)計(jì)2.1 X62W 萬能銑床電力拖動(dòng)的特點(diǎn)及控制要求1、銑削加工有順銑和逆銑兩種加工方式，要求主軸電動(dòng)機(jī)能正反 轉(zhuǎn)，因正反操作并不頻繁，所以由床身下側(cè)電器箱上的組合開光來改 變電源相序?qū)崿F(xiàn)。2、

8、由于主軸傳動(dòng)系統(tǒng)中裝有避免震蕩的慣性輪，故主軸電動(dòng)機(jī)采 用電磁離合器制動(dòng)以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確停車。3、銑床的工作臺(tái)要求有前后、左右、上下 6 個(gè)方向的 進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 和快速移動(dòng)，所以也要求進(jìn)給電動(dòng)機(jī)能正反轉(zhuǎn)，并通過操作手柄和機(jī) 械離合器相配合來實(shí)現(xiàn)。進(jìn)給的快速移動(dòng)通過電磁鐵和機(jī)械掛擋來完 成。圓形工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是由進(jìn)給電動(dòng)機(jī)經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的。4、根據(jù)加工工藝的要求，該銑床應(yīng)具有以下的電氣聯(lián)鎖措施：為 了防止刀具和銑床的損壞，只有主軸旋轉(zhuǎn)后才允許有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給 方向的快速運(yùn)動(dòng)。為了減小加工表面的粗糙度，只有進(jìn)給停止后主軸 才能停止或同時(shí)停止。該銑床采用機(jī)械操縱手柄和位置開關(guān)相配合的 方式實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 6

9、個(gè)方向的連鎖。主軸運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)采用變速盤 來進(jìn)行速度選擇，為保證變速齒輪進(jìn)入良好的嚙合狀態(tài)，兩種運(yùn)動(dòng)都 要求變速后順時(shí)點(diǎn)動(dòng)。當(dāng)主軸電動(dòng)機(jī)或冷卻泵過載時(shí)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)必須 立即停止，以免損壞刀具和銑床。5、要求有冷卻系統(tǒng)、照明設(shè)備及各種保護(hù)措施。2.2 低壓電氣元件的分類及用途電器是根據(jù)外界特定的信號(hào)和要求 ,自動(dòng)或手動(dòng)接通和斷開電路 ,斷 續(xù)或連續(xù)地改變電路參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電路或非電對(duì)象的切換、控制、保護(hù)、 檢測(cè)和調(diào)節(jié)用的電器設(shè)備。按我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，低壓電器通常是指 工作在交流1200V或直流1500V以下的電器。低壓電器是品種繁多，用途也極其廣泛，無論是工礦企業(yè)、農(nóng)林牧 副漁和交通運(yùn)輸業(yè)，還是國

10、防軍事設(shè)施方面都需要應(yīng)用各種低壓電器。 舉例來說，一個(gè)年產(chǎn)30萬噸合成氨的工廠，所使用的低壓電器就有數(shù) 百個(gè)品種規(guī)格，數(shù)千件產(chǎn)品，而一套 1700mm連軋機(jī)的電氣設(shè)備中則 需要上千個(gè)品種規(guī)格、幾萬件到十幾萬件低壓電器元件。由此可見， 低壓電器確是量大面廣的產(chǎn)品。習(xí)慣上，按照電器與使用系統(tǒng)之間的關(guān)系，可以把低壓電器分成：（1）電力網(wǎng)系統(tǒng)用的配電電器。屬于這一類的主要有低壓斷路器 （自動(dòng)開關(guān)）、熔斷器和負(fù)荷開關(guān)等。對(duì)邊類電器的主要技術(shù)要求是通斷電流能力強(qiáng)，保護(hù)性能好，抗電動(dòng)力和熱的耐受性（即動(dòng)穩(wěn)定和熱 穩(wěn)定）好以及操作時(shí)過電壓低。（2）電力拖動(dòng)及自動(dòng)控制系統(tǒng)用的控制電器。屬于這一類的主要 有接觸器

11、、起動(dòng)器和各種控制繼電器。對(duì)這類電器的主要技術(shù)要求是 有相應(yīng)的轉(zhuǎn)換能力，操作頻率高，電壽命和相械壽命長。低壓電器的分類及用途見下表。電器名稱主要品種用途配刀開關(guān)大電流刀開關(guān) 熔斷器式刀開關(guān) 開關(guān)板用刀開關(guān) 負(fù)何開關(guān)主要用于電路隔離， 也能接通和 分?jǐn)囝~定電流轉(zhuǎn)換開關(guān)組合開關(guān)用于兩種以上電源或負(fù)載的轉(zhuǎn)電電器換向開關(guān)換和通斷電路斷路器框架式（萬能式）斷路器 塑料外殼式斷路器 限流式斷流器漏電保護(hù)斷路器用于線路過載、短路或欠壓保 護(hù)，也可用作不頻繁接通和分?jǐn)?電路熔斷器有填料熔斷器 無填料熔斷器 快速熔斷器 自復(fù)熔斷器用于線路或電氣設(shè)備的短路和 過載保護(hù)控 制 電 器接觸器交流接觸器直流接觸器主要用

12、于遠(yuǎn)距離頻繁起動(dòng)或控 制電動(dòng)機(jī)，以及接通和分?jǐn)嗾?工作的電路控制繼電器電流繼電器 電壓繼電器 時(shí)間繼電器 中間繼電器 熱繼電器主要用于遠(yuǎn)距離頻繁起動(dòng)或控 制其它電器或作主電路的保護(hù)起動(dòng)器磁力起動(dòng)器減壓起動(dòng)器主要用于電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和正反 方向控制控制器凸輪控制器 平面控制器主要用于電器控制設(shè)備中轉(zhuǎn)換 主回路或勵(lì)磁回路的接法，以達(dá) 到電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、換向和調(diào)速的目 的主令電器按鈕限位開關(guān) 微動(dòng)開關(guān) 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)主要用于接通和分?jǐn)嗫刂齐娐冯娮杵麒F基合金電阻用于改變電路和電壓、電流等參 數(shù)或變電能為熱能變阻器勵(lì)磁變阻器 起動(dòng)變阻器 頻繁變阻器主要用于發(fā)電機(jī)調(diào)壓以及電動(dòng) 機(jī)的減壓起動(dòng)和調(diào)速電磁鐵起重電磁鐵

13、牽引電磁鐵 制動(dòng)電磁鐵用于起重、操作或牽引機(jī)械裝置2.3 X62W 萬能銑床元件選型本設(shè)計(jì)中需要選擇的電器元件只要有：(1) 電動(dòng)機(jī)的選擇P=P1/ n試中n 機(jī)械傳動(dòng)功率，n =06"0.85(1)主軸電動(dòng)機(jī)M1 型號(hào)為Y132M 4 B3三相異步電動(dòng)機(jī)，性能指 標(biāo)為 75KW， 380V， 7A ， 1450r/min 。 進(jìn)給電動(dòng)機(jī)M2型號(hào)為丫90L 4三相異步電動(dòng)機(jī)，性能指標(biāo)為15KW,380V,6A,1450r/min 。(3冷卻泵電動(dòng)機(jī) M3 型號(hào)為JCB- 22三相異步電動(dòng)機(jī)，性能指0125KW,380V,0.43A,2790r/min主軸電動(dòng)機(jī) M1 P=4/0.6=

14、6.7對(duì)于一般無特殊調(diào)速要求的機(jī)床，應(yīng)優(yōu)先采用籠型異步電動(dòng)機(jī)。 設(shè)計(jì)中的機(jī)床因?yàn)閰翘厥庹{(diào)速要求，所以采用籠型異步電動(dòng)機(jī)，它的 功率為4W考慮到傳輸中有損耗，因此機(jī)械傳動(dòng)功率選擇為0.6，因此經(jīng)計(jì)算得出的功率為 6.7KW 但在電動(dòng)機(jī)的型號(hào)中只有5.5KW和7.5KW最為接近要求，所以選擇 7.5KW的電動(dòng)機(jī)，所以主軸電動(dòng)機(jī) M1 所選的型號(hào)符合要求。(2) 電源總開關(guān)的選擇電源開關(guān)QS只要給M1 M2 M3電動(dòng)機(jī) 提供電源，而在控制變壓器二次側(cè)的電器在變壓器一次側(cè)產(chǎn)生的電流相對(duì)較小，因此QS的選擇只要考慮M1 M2 M3的電動(dòng)機(jī)的額定電流 和啟動(dòng)電流。有前面已知M1 M2 M3的額定電流分別為

15、7A、6A和0.43A， 易計(jì)算額定電流之和為13.43A，由于功率最大的主軸電動(dòng)機(jī) M1為輕載 啟動(dòng)，并且M3為短時(shí)工作，因而電源開關(guān)的額定電流就選 13A左右， 具體為：三級(jí)轉(zhuǎn)換開關(guān)(組合開關(guān)) ， HZ 1 0 25/3 型，額定電流 25A， 所以選擇的型號(hào)符合要求。(3) 按鈕的選擇根據(jù)需要觸點(diǎn)的數(shù)目、動(dòng)作要求、使用場合 等進(jìn)行按鈕的選擇。本設(shè)計(jì)中，2個(gè)啟動(dòng)按鈕SB1、SB2選擇LA2型按 鈕，其顏色為綠色。2個(gè)停止按鈕SB3 SB4選擇LA2型按鈕，其顏色 為黑色，點(diǎn)動(dòng)按鈕SB5 SB6型號(hào)相同，其顏色為紅色。(4) 熔斷器的選擇 熔斷器 FU1 對(duì)總電源進(jìn)行短路保護(hù)，總電 源的電

16、流為16A故選用RL1型熔斷器，配用30A熔體，所以選擇的型 號(hào)符合要求。，至于熔斷器FU2 FU3 FU4的選擇將同控制變壓器的選擇結(jié)合 進(jìn)行(5) 照明燈及燈開關(guān)的選擇照明燈EL和燈開關(guān)SA4成套購置，EL可選用JC2型，交流36V, 40W符號(hào)名稱 型號(hào)規(guī)格用途數(shù)量J02-51-4 7.5kwM1電動(dòng)機(jī)1450r/min驅(qū)動(dòng)主軸1M2電動(dòng)機(jī)J02-22-4 1.5kw驅(qū)動(dòng)進(jìn)給1M3電動(dòng)機(jī)1450r/minJ02-22-0 0.125kw驅(qū)動(dòng)冷卻泵1Qs1開關(guān)2790kwHZ1-60/3J 60A 500V電源總開關(guān)1Qs2開關(guān)HZ1-10/3J 10A 500V冷卻泵開關(guān)1SA1開關(guān)HZ

17、1-10/3J 10A 500V換刀制動(dòng)1SA2開關(guān)HZ1-10/3J 10A 500V圓工作臺(tái)開1SA3開關(guān)HZ3-10/3J 60A 500V關(guān)照明開關(guān)1FU1熔斷器RL1-60 60A電源總保險(xiǎn)1FU2熔斷器RL1-15 5A整流電源保1FU3熔斷器RL1-15 5A險(xiǎn)直流電路保1FU4熔斷器RL1-15 5A險(xiǎn)控制回路保1FU5熔斷器RL1-15 1A險(xiǎn)照明保險(xiǎn)1FR1熱繼電JR0-20/3 10AM1 過載保護(hù)1器FR2熱繼電JR0-20/3 0.5AM3 過載保護(hù)1器FR3熱繼電JR0-20/3 1.5AM2 過載保護(hù)1器TC1變壓器BK-150 380/110V控制回路電1TC2

18、變壓器BK-50 380/24V源照明電源1整流電源保TC3變壓器BK-100 380/36V險(xiǎn)1KM1接觸器CJ0-20 20A 110V主軸啟動(dòng)1KM2接觸器CJ0-10 10A 110V快速進(jìn)給1KM3接觸器CJ0-10 10A 110VM2正轉(zhuǎn)1KM4接觸器CJ0-10 10A 110VM2反轉(zhuǎn)1SB1 SB2按鈕LA2M1啟動(dòng)2SB3 SB4按鈕LA2快速進(jìn)給2SB5 SB6按鈕LA2停止制動(dòng)2YC1電磁離合器定做主軸制動(dòng)1YC2電磁離合器定做正常進(jìn)給1YC3電磁離合器定做快速進(jìn)給1SQ1行程開關(guān)LX1-11K關(guān)主軸沖動(dòng)開1SQ2行程開關(guān)LX3-11K關(guān)主軸沖動(dòng)開1SQ3 SQ4SQ

19、5 SQ6行程開關(guān)LX2-13LM2正反轉(zhuǎn)及連鎖44動(dòng)形式2.4 X62W萬能銑床的主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)X62W型萬能銑床的外形結(jié)構(gòu)如 圖1所示，它主要由床身、主軸、刀桿、 懸梁、工作臺(tái)、回轉(zhuǎn)盤、橫溜板、升降 臺(tái)、底座等幾部分組成。在床身的前面 有垂直導(dǎo)軌，升降臺(tái)可沿著它上下移動(dòng)。在升降臺(tái)上面的水平導(dǎo)軌上， 裝有可在平行主軸軸線方向移動(dòng)（前后移動(dòng)）的溜板。溜板上部有可 轉(zhuǎn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)盤，工作臺(tái)就在溜板上部回轉(zhuǎn)盤上的導(dǎo)軌上作垂直于主軸 軸線方向移動(dòng)（左右移動(dòng)）。工作臺(tái)上有 T 形槽用來固定工件。這樣， 安裝在工作臺(tái)上的工件就可以在三個(gè)坐標(biāo)上的六個(gè)方向調(diào)整位置或進(jìn) 給。此外，由于回轉(zhuǎn)盤相對(duì)于溜板可繞中心軸線左

20、右轉(zhuǎn)過一個(gè)角度 （通 常銑削是一種高效率的加工方式。銑床主軸帶動(dòng)銑刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是主 運(yùn)動(dòng)；銑床工作臺(tái)的前后（橫向）、左右（縱向）和上下（垂直） 6 個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)是進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；銑床其他的運(yùn)動(dòng)，如工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)則 屬于輔助運(yùn)動(dòng)。第三章 電氣控制原理3.1 電氣原理圖該銑床共用 3 臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)， 它們分別是主軸電動(dòng)機(jī) M1 、進(jìn) 給電動(dòng)機(jī)M2和冷卻泵電動(dòng)機(jī)M3°X62W萬能銑床的電路如圖2所示， 該線路分為主電路、控制電路和照明電路三部分。電氣控制線路的工 作原理如下：24 / 23sy T 三ijjV言& 豐r£,. a1 =>fz*W M圖1X62W型萬能

21、銑床電路圖3.2主電路分析主軸電動(dòng)機(jī) M1 拖動(dòng)主軸帶動(dòng)銑刀進(jìn)行銑削加工，通過組合開 關(guān) SA3 來實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)；進(jìn)給電動(dòng)機(jī) M2 通過操縱手柄和機(jī)械離合器的 配合拖動(dòng)工作臺(tái)前后、左右、上下 6 個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和快速移動(dòng)， 其正反轉(zhuǎn)由接觸器 KM3 、KM4 來實(shí)現(xiàn)；冷卻泵電動(dòng)機(jī) M3 供應(yīng)切削液， 且當(dāng)M1啟動(dòng)后，用手動(dòng)開關(guān)QS2控制；3臺(tái)電動(dòng)機(jī)共用熔斷器FU1 作短路保護(hù)，3臺(tái)電動(dòng)機(jī)分別用熱繼電器FR1、FR2、FR3作過載保護(hù)。3.3 控制電路分析控制電路的電源由控制變壓器 TC輸出110V電壓供電。1、主軸電動(dòng)機(jī) M1 的控制主軸電動(dòng)機(jī)M1采用兩地控制方式，SB1和SB2是兩組啟動(dòng)按鈕

22、， SB5和SB6是兩組停止按鈕。KM1是主軸電動(dòng)機(jī)M1的啟動(dòng)接觸器， YC1 是主軸制動(dòng)用的電磁離合器， SQ1 是主軸變速時(shí)瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)的位置 開關(guān)。（1）主軸電動(dòng)機(jī) M1 啟動(dòng)前，應(yīng)首先選擇好主軸的轉(zhuǎn)速，然后合 上電源開關(guān)QS1，再把主軸換向開關(guān)SA3扳到所需要的轉(zhuǎn)向。按下啟 動(dòng)按鈕SB1 （或SB2）,接觸器KM1線圈得電，KM1主觸頭和自鎖 觸頭閉合，主軸電動(dòng)機(jī) M1 啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)， KM1 常開輔助觸頭（ 9-10）閉 合，為工作臺(tái)進(jìn)給電路提供了電源。按下停止按鈕SB5 （或SB6）,SB5-1 （或SB6-1）常閉觸頭分?jǐn)啵佑|器 KM1線圈失電，KM1觸頭 復(fù)位，電動(dòng)機(jī)M1斷電慣性運(yùn)轉(zhuǎn)

23、，SB5-2 （或SB6-2）常開觸頭閉合， 接通電磁離合器 YC1 ，主軸電動(dòng)機(jī) M1 制動(dòng)停轉(zhuǎn)。(2) 主軸換銑刀時(shí)將轉(zhuǎn)換開關(guān) SA1 扳向換刀位置，這時(shí)常開觸頭 SA1-1 閉合，電磁離合器 YC1 線圈得電， 主軸處于制動(dòng)狀態(tài)以便換刀； 同時(shí)常閉觸頭 SA1-2 斷開，切斷了控制電路，保證了人身安全。(3) 主軸變速時(shí)，利用變速手柄與沖動(dòng)位置開關(guān) SQ1,通過M1 點(diǎn)動(dòng)，使齒輪系統(tǒng)產(chǎn)生一次抖動(dòng)，以便于齒輪順利嚙合，且變速前應(yīng) 先停車。2、進(jìn)給電動(dòng)機(jī) M2 的控制 工作臺(tái)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)在主軸啟動(dòng)后方可進(jìn)行。工作臺(tái)的進(jìn)給可在 3 個(gè)坐標(biāo)的 6 個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是通過兩個(gè)操作手柄和機(jī)械聯(lián)動(dòng)機(jī)

24、 構(gòu)控制相應(yīng)的位置開關(guān)使進(jìn)給電動(dòng)機(jī) M2 正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)的， 并且 6 個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)是聯(lián)鎖的，不能同時(shí)接通。(1)當(dāng)需要圓形工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)，將開關(guān) SA2 扳到接通位置，這時(shí) 觸頭 SA2-1 和 SA2-3 斷開，觸頭 SA2-2 閉合，電流經(jīng)1 0 1 3 1 4 1 5 20 1 9 1 7 1 8 路徑，使接觸器 KM3 得電，電動(dòng)機(jī) M2 啟動(dòng)， 通過一根專用軸帶動(dòng)圓形工作臺(tái)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 轉(zhuǎn)換開關(guān) SA2 扳到斷開位置，這時(shí)觸頭 SA2-1 和 SA2-3 閉合，觸頭 SA2-2 斷開，以 保證工作臺(tái)在 6 個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，因?yàn)閳A形工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和 6 個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)也是聯(lián)鎖的

25、。( 2)工作臺(tái)的左右進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由左右進(jìn)給操作手柄控制。操作手柄與位置開關(guān)SQ5和SQ6聯(lián)動(dòng)，有左、中、右三個(gè)位置，其控制關(guān)系見 表 1 。當(dāng)手柄扳向中間位置時(shí)，位置開關(guān) SQ5 和 SQ6 均未被壓合，進(jìn) 給控制電路處于斷開狀態(tài)；當(dāng)手柄扳向左或右位置時(shí)，手柄壓下位置開關(guān)SQ5或SQ6,使常閉觸頭SQ5-2或SQ6-2分?jǐn)?，常開觸頭SQ5-1或SQ6-1閉合，接觸器KM3或KM4得電動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)M2正轉(zhuǎn)或反 轉(zhuǎn)。由于在SQ5或SQ6被壓合的同時(shí)，通過機(jī)械機(jī)構(gòu)已將電動(dòng)機(jī) M2 的傳動(dòng)鏈與工作臺(tái)下面的左右進(jìn)給絲杠相搭合，所以電動(dòng)機(jī) M2的正 轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)就拖動(dòng)工作臺(tái)向左或向右運(yùn)動(dòng)。表1工作臺(tái)左右進(jìn)給手柄

26、位置及其控制關(guān)系手位置開接觸電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)鏈工作臺(tái)柄位置關(guān)動(dòng)作器動(dòng)作M2轉(zhuǎn)向搭合絲杠運(yùn)動(dòng)方向左SQ5K M3正轉(zhuǎn)左右進(jìn)給絲杠向左中一一停止一停止右SQ6K M4反轉(zhuǎn)左右進(jìn)給絲杠向右工作臺(tái)的上下和前后進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是由一個(gè)手柄控制的。該手柄與位 置開關(guān)SQ3和SQ4聯(lián)動(dòng)，有上、下、前、后、中5個(gè)位置，其控制關(guān) 系見表2。當(dāng)手柄扳至中間位置時(shí)，位置開關(guān)SQ3和SQ4均未被壓合, 工作臺(tái)無任何進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；當(dāng)手柄扳至下或前位置時(shí)，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KM3 得電動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)M2正轉(zhuǎn)，帶動(dòng)著工作臺(tái)向下或向前運(yùn)動(dòng)；當(dāng)手柄 扳向上或后時(shí)，手柄壓下位置開關(guān) SQ

27、4，使常閉觸頭SQ4-2分?jǐn)?，?開觸頭SQ4-1閉合，接觸器KM4得電動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)M2反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)著 工作臺(tái)向上或向后運(yùn)動(dòng)。當(dāng)兩個(gè)操作手柄被置定于某一進(jìn)給方向后，只能壓下四個(gè)位置開關(guān)SQ3、SQ4、SQ5、SQ6中的一個(gè)開關(guān)，接通電動(dòng)機(jī) M2正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)電路，同時(shí)通過機(jī)械機(jī)構(gòu)將電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)鏈與三根絲杠（左右絲杠、上下絲杠、前后絲杠）中的一根（只能是一根）絲杠相搭合，拖動(dòng)工 作臺(tái)沿選定的進(jìn)給方向運(yùn)動(dòng)，而不會(huì)沿其他方向運(yùn)動(dòng)。手柄位置開關(guān)接觸器電動(dòng)機(jī)M2傳動(dòng)鏈搭位置動(dòng)作動(dòng)作轉(zhuǎn)向合絲杠上下進(jìn)給絲杠上SQ4KM4反轉(zhuǎn)上下進(jìn)給下SQ3KM3正轉(zhuǎn)絲杠中一一停止一刖SQ3KM3正轉(zhuǎn)前后進(jìn)給后SQ4KM4反轉(zhuǎn)絲杠

28、前后進(jìn)給絲杠表2工作臺(tái)上、下、中、前、后進(jìn)給手柄位置及其控制關(guān)系工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)方向向上向下停止向刖向后左右進(jìn)給手柄與上下前后手柄實(shí)行了聯(lián)鎖控制，如當(dāng)把左右進(jìn)給 手柄扳向左時(shí)，若又將另一個(gè)進(jìn)給手柄扳到向下進(jìn)給方向，則位置開 關(guān)SQ5和SQ3均被壓下，觸頭SQ5-2和SQ3-2均分?jǐn)?，斷開了接觸器 KM3和KM4的通路，電動(dòng)機(jī)M2只能停轉(zhuǎn)，保證了操作安全。(3) 6個(gè)進(jìn)給方向的快速移動(dòng)是通過兩個(gè)進(jìn)給操作手柄和快速移 動(dòng)按鈕配合實(shí)現(xiàn)的。安裝好工件后，扳動(dòng)進(jìn)給操作手柄選定進(jìn)給方向， 按下快速移動(dòng)按鈕SB3或SB4 (兩地控制)，接觸器KM2得電，KM2 常閉觸頭分?jǐn)?，電磁離合器YC2失電，將齒輪傳動(dòng)鏈與進(jìn)

29、給絲杠分離； KM2兩對(duì)常開觸頭閉合，一對(duì)使電磁離合器 YC3得電，將電動(dòng)機(jī)M2 與進(jìn)給絲杠直接搭合；另一對(duì)使接觸器 KM3或KM4得電動(dòng)作，電動(dòng) 機(jī)M2得電正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)工作臺(tái)沿選定的方向快速移動(dòng)。由于工 作臺(tái)的快速移動(dòng)采用的是點(diǎn)動(dòng)控制，故松開 SB3或SB4,快速移動(dòng)停 止。(4) 進(jìn)給變速時(shí)與主軸變速時(shí)相同，利用變速盤與沖動(dòng)位置開關(guān)SQ2使M1產(chǎn)生瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)，齒輪系統(tǒng)順利嚙合。3.4常見故障分析故障現(xiàn)象可能原因處理方法主軸停車時(shí)無制動(dòng)作用1.2.3.速度繼電器損壞速度繼電器與電動(dòng)機(jī)軸連接的螺釘松動(dòng) 或彈性連接件打滑速度繼電器觸頭調(diào)節(jié)過緊1.2.3.更換速度繼電 器調(diào)整緊固螺釘調(diào)整至300轉(zhuǎn)/分以上觸頭閉合變速無沖動(dòng)過1.行程開關(guān)SQ6或S