中職 機(jī)床電氣控制技術(shù)項(xiàng)目七電子課件

中職機(jī)床電氣控制技術(shù)項(xiàng)目七電子課件（高教版）中職機(jī)床電氣控制技術(shù)項(xiàng)目七電子課件（高教版）項(xiàng)目小結(jié)知能目標(biāo)操作實(shí)踐基礎(chǔ)知識(shí)——知能目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)1.了解M7130平面磨床的主要結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)形式2.熟悉M7130平面磨床的電氣控制線路構(gòu)成，掌握其電氣控制線路的分析方法3.掌握M7130平面磨床電氣控制原理圖的識(shí)讀方法技能目標(biāo)1.會(huì)識(shí)讀平面磨床的電氣原理圖，處理平面磨床的常見(jiàn)電氣故障知識(shí)鏈接1M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床的主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式知識(shí)鏈接2M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床的電氣控制要求知識(shí)鏈接3識(shí)讀M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床電氣原理圖知識(shí)鏈接4機(jī)床電氣故障排除注意事項(xiàng)知識(shí)鏈接5機(jī)床電氣故障處理方法2——長(zhǎng)短接法——基礎(chǔ)知識(shí)

磨床是用砂輪對(duì)工件表面進(jìn)行磨削加工的一種精密機(jī)床，它可以加工各種表面，如平面、內(nèi)外圓柱面、圓錐面和螺旋面等。通過(guò)磨削加工，使工件的形狀及表面的精度、光潔度達(dá)到預(yù)期的要求，同時(shí)，它還可以進(jìn)行切斷加工。磨床的種類很多，有平面磨床、外圓磨床、內(nèi)圓磨床、工具磨床和各種專用磨床（螺紋磨床、齒輪磨床、球面磨床、導(dǎo)軌磨床等），其中以平面磨床應(yīng)用最為普遍。平面磨床又分為臥軸和立軸、矩臺(tái)和圓臺(tái)4種類型。（1）M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床的主要結(jié)構(gòu)臥軸矩臺(tái)平面磨床的外形圖如圖7-1所示。在床身中裝有液壓傳動(dòng)裝置，工作臺(tái)通過(guò)活塞桿由液壓驅(qū)動(dòng)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，床身導(dǎo)軌有自動(dòng)潤(rùn)滑裝置進(jìn)行潤(rùn)滑。工作臺(tái)表面有T型槽，用以固定電磁吸盤，再用電磁吸盤來(lái)吸持加工工件。工作臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的行程長(zhǎng)度可通過(guò)調(diào)節(jié)裝在工作臺(tái)正面槽中的換向撞塊的位置來(lái)改變。換向撞塊是通過(guò)碰撞工作臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)換向手柄來(lái)改變油路方向，以實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。知識(shí)鏈接1M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床的主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式（2）臥軸矩臺(tái)平面磨床的運(yùn)動(dòng)形式臥軸矩臺(tái)平面磨床的主運(yùn)動(dòng)是砂輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)有垂直進(jìn)給，即滑座在立柱上的上下運(yùn)動(dòng)；橫向進(jìn)給，即砂輪箱在滑座上的水平運(yùn)動(dòng)；縱向進(jìn)給，即工作臺(tái)沿床身的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。工作臺(tái)每完成一次往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，砂輪箱便作一次間斷性的橫向進(jìn)給；當(dāng)加工完整個(gè)平面后，砂輪箱作一次間斷性垂直進(jìn)給。

在床身上固定有立柱，沿立柱的導(dǎo)軌上裝有滑座，砂輪箱能沿滑座的水平導(dǎo)軌作橫向移動(dòng)。砂輪軸由裝入式砂輪電動(dòng)機(jī)直接拖動(dòng)。在滑座內(nèi)部也裝有液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)?；稍诹⒅鶎?dǎo)軌上作上下垂直移動(dòng)，并可由垂直進(jìn)刀手輪操作。砂輪箱的水平軸向移動(dòng)可由橫向移動(dòng)手輪操作，也可由液壓傳動(dòng)作連續(xù)或間斷橫向移動(dòng)，連續(xù)移動(dòng)用于調(diào)節(jié)砂輪位置或整修砂輪，間斷移動(dòng)用于進(jìn)給。知識(shí)鏈接1M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床的主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式知識(shí)鏈接1M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床的主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式圖7-1M7130型臥軸矩臺(tái)平面磨床結(jié)構(gòu)示意圖1砂輪電動(dòng)機(jī)一般選用籠型電動(dòng)機(jī)，完成磨床的主運(yùn)動(dòng)。由于砂輪一般不需要調(diào)速，所以對(duì)砂輪電動(dòng)機(jī)沒(méi)有調(diào)速要求，也不需要反轉(zhuǎn)，可直接啟動(dòng)。2平面磨床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)一般采用液壓傳動(dòng)，因此需要一臺(tái)液壓泵電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵。對(duì)液壓泵電動(dòng)機(jī)也沒(méi)有調(diào)速、反轉(zhuǎn)要求，可直接啟動(dòng)。3同車床一樣，平面磨床也需要一臺(tái)冷卻泵電動(dòng)機(jī)提供冷卻液，冷卻泵電動(dòng)機(jī)與砂輪電動(dòng)機(jī)需要順序控制，即要求砂輪電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后冷卻泵電動(dòng)機(jī)才能啟動(dòng)。4平面磨床采用電磁吸盤來(lái)吸持工件。電磁吸盤要有充磁和退磁電路，同時(shí)為防止磨削加工時(shí)因電磁吸盤吸力不足而造成工件飛出，還要求有弱磁保護(hù)；為保證安全，電磁吸盤與3臺(tái)電動(dòng)機(jī)之間還要有電氣聯(lián)鎖裝置，即電磁吸盤吸合后，電動(dòng)機(jī)才能啟動(dòng)。5必須具有短路人、過(guò)載、失壓和次壓保護(hù)裝置。6具有安全的局部照明裝置。知識(shí)鏈接2M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床的電氣控制要求知識(shí)鏈接3識(shí)讀M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床電氣原理圖圖7-2M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床電氣原理圖

圖7-2為M7130型平面磨床電氣控制電路圖。其電氣設(shè)備安裝在床身后部的壁龕盒內(nèi)，控制按鈕安裝在床身前部的電氣操縱盒上。

常用的M7130型平面磨床的電氣控制線路底邊按數(shù)序分成17個(gè)區(qū)，其中1區(qū)為電源開關(guān)及保護(hù)，2～4區(qū)為主電路部分，5～9區(qū)為控制電路部分，10～15區(qū)為電磁吸盤電路部分，16～17區(qū)為照明電路部分。（1）聯(lián)系機(jī)械按從電動(dòng)機(jī)到電源側(cè)的順序識(shí)讀主電路（2～4區(qū)）三相電源L1、L2、L3由隔離開關(guān)QS控制，熔斷器FU1實(shí)現(xiàn)對(duì)全電路的短路保護(hù)（1區(qū)），從2區(qū)開始就產(chǎn)主電路，主電路有3臺(tái)電動(dòng)機(jī)。1）M1（2區(qū)）是砂輪電動(dòng)機(jī)，帶砂輪轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)工件進(jìn)行磨削加工，是主運(yùn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。它由KM1的主觸點(diǎn)控制，其控制線圈在6區(qū)。熱繼電器FR1作過(guò)載保護(hù)，其常閉觸點(diǎn)在6區(qū)。2）M2（3區(qū)）為冷卻泵電動(dòng)機(jī)，拖動(dòng)冷卻泵供給磨削加工時(shí)需要的冷卻液，同時(shí)利用冷卻液帶走磨下的鐵屑。M2由插頭插座X1與電源相接，百需要提供冷卻液時(shí)才插上。M2由KM1的主觸點(diǎn)控制，所以M1啟動(dòng)后，M2才可能啟動(dòng)。M1、M2采用的主電路順序控制。由于M2容量較小，因此不需要過(guò)載保護(hù)。知識(shí)鏈接3識(shí)讀M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床電氣原理圖3）M3（4區(qū)）為液壓泵電動(dòng)機(jī)，拖動(dòng)油泵，供出壓力油，經(jīng)液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)完成工作臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)并實(shí)現(xiàn)砂輪的橫向自動(dòng)進(jìn)給，并承擔(dān)工作臺(tái)的潤(rùn)滑。它由KM2的主觸點(diǎn)控制，其控制線圈在8區(qū)。熱繼電器FR2作過(guò)載保護(hù)，其常閉觸點(diǎn)在6區(qū)。（2）聯(lián)系主電路分析控制電路（5～9區(qū)）控制電路采用交流380V電源，由熔斷器FU2作短路甕中保護(hù)（5區(qū)）6～9區(qū)分為砂輪電動(dòng)機(jī)M1和液壓泵電動(dòng)機(jī)M3控制電路。只有在轉(zhuǎn)換開關(guān)QS2扳到退磁位置，其常開觸點(diǎn)SA1（3-4）閉合，或者欠電流繼電器KA的常開觸點(diǎn)KA（3-4）閉合時(shí)，控制電路才起作用。按下SB1，接觸器KM1的線圈通電，其常開觸點(diǎn)KM1（5-6）閉合進(jìn)行自鎖，其主觸點(diǎn)閉合砂輪電動(dòng)機(jī)M1及冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2啟動(dòng)運(yùn)行。按下SB2，KM1線圈斷電，M1、M2停止。按下SB3，接觸器KM2線圈通電，其常開觸點(diǎn)KM2（7-8）閉合進(jìn)行自鎖，其主觸點(diǎn)閉合液壓泵電動(dòng)機(jī)M3啟動(dòng)運(yùn)行。按下SB4，KM2線圈斷電，M3停止。知識(shí)鏈接3識(shí)讀M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床電氣原理圖（3）電磁吸盤（YH）控制電路的分析電磁吸盤是用來(lái)吸持工件進(jìn)行磨削加工的。整個(gè)電磁吸盤是鋼制的箱體，在它中部凸起的芯體上繞有電磁線圈，如圖7-3所示，電磁吸盤的線圈通以直流電，使芯體被磁化，磁力線經(jīng)鋼制吸盤體、鋼制蓋板、工件、鋼制蓋板、鋼制吸盤體閉合，將工件牢牢吸住。電磁吸盤的線圈不能用交流電，因?yàn)橥ㄟ^(guò)交流電會(huì)使工件產(chǎn)生振動(dòng)并且使鐵心發(fā)熱。鋼制蓋板由非導(dǎo)磁材料構(gòu)成的隔磁層分成許多條，其作用是使磁力線通過(guò)工件后再閉合，不直接通過(guò)鋼制蓋板閉合。電磁吸盤與機(jī)械夾緊裝置相比，它的優(yōu)點(diǎn)是不損傷工件，操作快速簡(jiǎn)便，磨削中工件發(fā)熱可自由伸縮、不會(huì)變形。缺點(diǎn)是只能對(duì)導(dǎo)磁性材料的工件（如鋼、鐵）才能吸持，對(duì)非導(dǎo)磁性材料的工件（如銅、鋁）沒(méi)有吸力。圖7-3電磁吸盤的工作原理圖知識(shí)鏈接3識(shí)讀M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床電氣原理圖電磁吸盤控制電路由降壓整流電路、轉(zhuǎn)換開關(guān)和欠電流保護(hù)電路組成。降壓整流電路由變壓器T1和橋式全波整流裝置VC組成。變壓器T1將交流電壓220V降為127V，經(jīng)過(guò)橋式整流裝置VC變?yōu)?10V的直流電壓，供給電磁吸盤的線圈。電阻R1和電容C是用來(lái)限制過(guò)電壓的，防止交流電網(wǎng)的瞬時(shí)過(guò)電壓和直流回路的通斷在T1的二次側(cè)產(chǎn)生過(guò)電壓對(duì)橋式整流裝置VC產(chǎn)生危害?！皵嚯姟焙汀巴舜拧比齻€(gè)位置。將QS2扳到“勵(lì)磁”位置時(shí)，QS2（205-208）和QS2（206-209）閉合，電磁吸盤YH加上110V的直流電壓，進(jìn)行勵(lì)磁，當(dāng)通過(guò)YH線圈的電流足夠大時(shí)，可將工件牢牢吸住，同時(shí)欠電流繼電器KA吸合，其觸點(diǎn)KA（3-4）閉合，這時(shí)可以操作控制電路的按鈕SB1和SB3，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)對(duì)工件進(jìn)行磨削加工，停止加工時(shí)，按下SB2和SB4，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。在加工完畢后，為了從電磁吸盤上取下工件，將QS2扳到“退磁”位置，這時(shí)QS2（205-207）、QS2（206-208）、QS2（3-4）接通，電磁吸盤中通過(guò)反方向的電流，并用可變電阻R2限制反向去磁電流的大小，達(dá)到既能退磁又不致反向磁化目的。退磁結(jié)束后，將QS2扳至“斷電”位置，QS2的所有觸點(diǎn)都斷開，電磁吸盤斷電，取下工件。若工件的去磁要求較高時(shí)，則應(yīng)將取下的工件，再在磨床的附件，交流退磁器上進(jìn)一步去磁。使用時(shí)，將交流去磁器的插頭插在床身的插座X2上，將工件放在去磁器上即可去磁。知識(shí)鏈接3識(shí)讀M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床電氣原理圖當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)QS2扳到勵(lì)磁位置時(shí)，QS2的觸點(diǎn)QS2（3-4）斷開，KA（3-4）接通，若電磁吸盤的線圈斷電或電流太小吸不住工件，則欠電流繼電器KA釋放，其常開觸點(diǎn)KA（3-4）斷開，M1、M2、M3因控制回路斷電而停止。這樣就避免了工件因吸不牢而被高速旋轉(zhuǎn)的砂輪碰擊飛出的事故。如果不需要啟動(dòng)電磁吸盤，則應(yīng)將X3上的插頭拔掉，同時(shí)將轉(zhuǎn)換開關(guān)QS2扳到退磁位置，這時(shí)QS2（3-4）接通，M1、M2、M3可以正常啟動(dòng)。與電磁吸盤并聯(lián)的電阻R3為放電電阻，為電磁吸盤斷電瞬間提供通路，吸收線圈斷電瞬間釋放的磁場(chǎng)能量。因?yàn)殡姶盼P是一個(gè)大電感，在電磁吸盤從工作位置轉(zhuǎn)換到放松位置的瞬間，線圈產(chǎn)生很高的過(guò)電壓，易將線圈的絕緣損壞，也將在轉(zhuǎn)換開關(guān)QS2上產(chǎn)生電弧，使開關(guān)的觸點(diǎn)損壞。知識(shí)鏈接3識(shí)讀M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床電氣原理圖（4）照明電路分析照明變壓器T2將380V的交流電壓降為36V的安全電壓供給照明電路。EL為照明燈，一端接地，另一端由開關(guān)SA控制，F(xiàn)U3為照明電路的短路保護(hù)。知識(shí)鏈接3識(shí)讀M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床電氣原理圖知識(shí)鏈接4機(jī)床電氣故障處理注意事項(xiàng)1熟悉機(jī)床電氣控制原理圖的基本環(huán)節(jié)及控制要求。2檢修所用的工具、儀表符合使用要求。3排除故障時(shí)，必須修復(fù)故障點(diǎn)，不得采用元件替換法。4檢修時(shí)，嚴(yán)禁擴(kuò)大故障范圍或產(chǎn)生新的故障。5停電要驗(yàn)電，帶電檢修時(shí)，必須在指導(dǎo)教師監(jiān)護(hù)下檢修，以確保安全。知識(shí)鏈接5機(jī)床電氣故障處理方法2——長(zhǎng)短接法當(dāng)電路中有兩個(gè)或兩個(gè)以上元件同時(shí)接觸不良時(shí)，用局部短接法無(wú)法檢測(cè)，這時(shí)，可以用長(zhǎng)短接法來(lái)檢測(cè)故障。長(zhǎng)短接法是指一次短接兩個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn)來(lái)檢查故障的方法。用長(zhǎng)短接法還可以把故障點(diǎn)縮小到一個(gè)較小的范圍。圖7-4長(zhǎng)短接法圖7-4所示為M7130型平面磨床砂輪電動(dòng)機(jī)的控制電路。第一次先短接1-6兩點(diǎn)，若接觸器KM1吸合，說(shuō)明1-6電路有斷路故障，再短接1-4兩點(diǎn)，若接觸器KM1吸合，說(shuō)明故障在1-4范圍內(nèi)，若KM1不吸合，說(shuō)明故障在4-6范圍內(nèi)。注意：（1）短接法檢測(cè)是用手拿絕緣導(dǎo)線帶電操作，所示一定要注意安全，避免觸電事故。（2）短接法只適用電壓極小的導(dǎo)線或觸點(diǎn)之間的斷路故障。對(duì)于電壓較大的電器，如線圈、繞組、電阻等斷路故障，不能采用短接當(dāng)，否則會(huì)出現(xiàn)短路故障。一任務(wù)描述1進(jìn)一步熟悉M7130型磨床的主要電氣設(shè)備及工作原理2學(xué)會(huì)根據(jù)電氣控制線路圖分析各部分電路的工作過(guò)程3掌握電氣線路故障分析的方法4學(xué)會(huì)排除電磁吸盤中出現(xiàn)的故障實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

1實(shí)訓(xùn)設(shè)備與器材工具及儀表電工常用工具，MF47型萬(wàn)用表、500V兆歐表、鉗形電流表等。2實(shí)訓(xùn)過(guò)程（1）在教師的指導(dǎo)下對(duì)磨床進(jìn)行操作，熟悉磨床的主要結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)形式，了解磨床的各種工作狀態(tài)和操作方法

(2)參照?qǐng)D7-5所示M7130平面磨床電器位置圖和圖7-6所示的接線圖，熟悉磨床電器元件的實(shí)際位置和走線情況，并通過(guò)測(cè)量等方法找出實(shí)際走線路徑。——操作實(shí)踐

任務(wù)一識(shí)讀并檢修平面磨床電氣控制線路任務(wù)一識(shí)讀并檢修平面磨床電氣控制線路圖7-5M7130平面磨床電器位置圖任務(wù)一識(shí)讀并檢修平面磨床電氣控制線路圖7-6M7130平面磨床接線圖任務(wù)一識(shí)讀并檢修平面磨床電氣控制線路（3）學(xué)生觀摩檢修。在M7130磨床上人為設(shè)置自然故障點(diǎn)，由教師示范檢修，邊分析邊檢查，直至故障排除。教師示范檢修時(shí)，應(yīng)將檢修步驟及要求貫穿其中，邊操作邊講解。（4）教師在線路中設(shè)置兩處人為的自然故障點(diǎn)，由學(xué)生按照檢查步驟和檢修方法進(jìn)行檢修。3注意事項(xiàng)（1）檢修前要認(rèn)真閱讀電路圖，熟練掌握各個(gè)控制環(huán)節(jié)的原理及作用，并認(rèn)真觀摩教師的示范檢修。（2）電磁吸盤的工作環(huán)境惡劣，容易發(fā)生故障，檢修時(shí)應(yīng)特別注意電磁吸盤及其線路。（3）停電要