低壓電氣控制線路安裝與調(diào)試 課件 項(xiàng)目9、10 X62W 萬能銑床故障分析與排除、Z3050 搖臂鉆床故障分析與排除

9.1?項(xiàng)目任務(wù)9.2?項(xiàng)目準(zhǔn)備9.3?項(xiàng)目實(shí)施9.4?操作指導(dǎo)9.1項(xiàng)目任務(wù)本項(xiàng)目為X62W萬能銑床故障分析與排除，項(xiàng)目主要內(nèi)容如表9-1所述。項(xiàng)目導(dǎo)讀萬能銑床是一種通用的多用途機(jī)床，可用來加工平面、斜面、溝槽；裝上分度頭后，可以銑切直齒輪和螺旋面；加裝圓工作臺(tái)后，可以銑切凸輪和弧形槽。銑床的控制是機(jī)械與電氣一體化的控制。常用的萬能銑床有兩種：一種是X62W型臥式萬能銑床，如圖9-1所示，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。9.1.1?X62W萬能銑床功能及基本操作任務(wù)書X62W萬能銑床功能及基本操作訓(xùn)練任務(wù)書如表9-2所述。9.1.2?X62W萬能銑床電氣控制線路分析任務(wù)書X62W萬能銑床電氣控制線路分析任務(wù)書如表9-3所述。9.1.3?X62W萬能銑床常見電氣故障分析與維修任務(wù)書X62W萬能銑床常見電氣故障的分析與維修任務(wù)書如表9-4所述。9.2?項(xiàng)目準(zhǔn)備9.2.1?X62W萬能銑床故障分析與排除訓(xùn)練所需工具和設(shè)備清單本項(xiàng)目所需工具和設(shè)備如表9-5所述。9.2.2?X62W萬能銑床故障分析與排除訓(xùn)練流程圖X62W萬能銑床故障的分析與排除訓(xùn)練流程如圖9-2所示。9.3?項(xiàng)目實(shí)施X62W萬能銑床電氣原理圖如圖9-3所示。9.3.1?X62W萬能銑床電氣控制線路檢修1.電路分析1)主電路分析主電路中共有3臺(tái)電動(dòng)機(jī)：M1是主電動(dòng)機(jī)，拖動(dòng)主軸帶動(dòng)銑刀進(jìn)行銑削加工；M2是工作臺(tái)進(jìn)給電動(dòng)機(jī)，拖動(dòng)升降臺(tái)及工作臺(tái)進(jìn)給；M3是冷卻泵電動(dòng)機(jī)，供應(yīng)冷卻液。每臺(tái)電動(dòng)機(jī)均有熱繼電器做過載保護(hù)。2)控制電路分析(1)主軸電動(dòng)機(jī)的控制?？刂凭€路的啟動(dòng)按鈕SB1和SB2是異地控制按鈕，分別裝在機(jī)床的兩端，方便操作。SB5和SB6是停止按鈕。KM1是主軸電動(dòng)機(jī)M1的啟動(dòng)接觸器，YC1則是主軸制動(dòng)用的電磁離合器，SQ1是主軸變速?zèng)_動(dòng)的行程開關(guān)。主軸電動(dòng)機(jī)是通過彈性聯(lián)軸器和變速機(jī)構(gòu)的齒輪傳動(dòng)鏈來實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)的，可使主軸獲得18級(jí)不同的轉(zhuǎn)速。(2)主軸電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)。主軸電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前要先合上電源開關(guān)QS1，再把主軸轉(zhuǎn)換開關(guān)SA3扳到所需要的旋轉(zhuǎn)方向，然后按下啟動(dòng)按鈕SB1(或SB2)，接觸器KM1獲電后開始動(dòng)作并自鎖，其主觸頭閉合，主軸電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)。動(dòng)作并自鎖，其主觸頭閉合，主軸電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)。(3)主軸電動(dòng)機(jī)的停車制動(dòng)。當(dāng)銑削完畢，需要主軸電動(dòng)機(jī)M1停車時(shí)，按下停止轉(zhuǎn)鈕SB5(或SB6)，接觸器KM1線圈斷電釋放，電動(dòng)機(jī)M1斷電，同時(shí)SB5-2或SB6-2接通電磁離合器YC1，對(duì)主軸電動(dòng)機(jī)進(jìn)行制動(dòng)。當(dāng)主軸電動(dòng)機(jī)停車后方可松開停止按鈕。(4)主軸換銑刀的控制。在主軸上更換銑刀時(shí)，為避免主軸轉(zhuǎn)動(dòng)造成更換困難，應(yīng)將主軸制動(dòng)。方法是將轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1扳到換刀位置，常開觸頭SA1-1閉合，電磁離合器YC1獲電，將電動(dòng)機(jī)軸抱??；同時(shí)常閉觸頭SA1-2斷開，切斷控制電路，機(jī)床無法運(yùn)行，以保證人身安全。(5)主軸變速時(shí)的沖動(dòng)控制主軸變速時(shí)的沖動(dòng)控制是利用變速手柄與沖動(dòng)行程開關(guān)SQ1通過機(jī)械上的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的。對(duì)主軸變速時(shí)，將變速手柄拉開，嚙合好的齒輪脫離，通過調(diào)整變速盤可得到所需要的轉(zhuǎn)速(實(shí)質(zhì)是改變齒輪傳動(dòng)比)，然后將變速手柄推回原位，使變了傳動(dòng)比的齒輪組重新嚙合。由于齒與齒之間的位置不能剛好對(duì)上，因而容易造成嚙合困難。若在嚙合時(shí)齒輪系統(tǒng)沖動(dòng)一下，嚙合將變得十分方便。當(dāng)手柄推進(jìn)時(shí)，手柄上裝的凸輪將彈簧桿推動(dòng)一下又返回。而彈簧則推動(dòng)一下位置開關(guān)SQ1，SQ1的常閉觸頭SQ1-2先斷開，而后常開觸頭SQ1-1閉合，使接觸器KM1通電吸合，電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)，緊接著凸輪放開彈簧桿，SQ1復(fù)位，常開觸頭SQ1-1先斷開，常閉觸頭SQ1-2后閉合，電動(dòng)機(jī)M1斷電。此時(shí)并未采取制動(dòng)措施，故電動(dòng)機(jī)M1產(chǎn)生一個(gè)沖擊齒輪系統(tǒng)的力，足以使齒輪系統(tǒng)抖動(dòng)，保證了齒輪的順利嚙合。2.工作臺(tái)進(jìn)給電動(dòng)機(jī)控制轉(zhuǎn)換開關(guān)SA2是控制圓工作臺(tái)的，在不需要圓工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)時(shí)，將轉(zhuǎn)換開關(guān)SA2扳到“斷開”位置，此時(shí)SA2-1閉合，SA2-2斷開，SA2-3閉合；當(dāng)需要圓工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)時(shí)，將轉(zhuǎn)換開關(guān)SA2扳到“接通”位置，則SA1-1斷開，SA2-2閉合，SA2-3斷開。1)工作臺(tái)縱向進(jìn)給控制工作臺(tái)的左右(縱向)運(yùn)動(dòng)是由工作臺(tái)縱向操縱手柄來控制的。手柄有向左、向右、零位(停止)3個(gè)位置。當(dāng)手柄扳到向左或向右位置時(shí)，手柄有兩個(gè)功能，一是壓下位置開關(guān)SQ5或SQ6，二是通過機(jī)械機(jī)構(gòu)將電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)鏈撥向工作臺(tái)下面的絲桿，使電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力唯一地傳到該絲桿上，讓工作臺(tái)在絲桿帶動(dòng)下做左右進(jìn)給。在工作臺(tái)兩端各設(shè)置一塊擋鐵，當(dāng)工作臺(tái)縱向運(yùn)動(dòng)到極限位置時(shí)，擋鐵撞動(dòng)縱向操作手柄，使它回到中間位置，工作臺(tái)停止運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)縱向運(yùn)動(dòng)的終端保護(hù)。2)工作臺(tái)向右運(yùn)動(dòng)控制主軸電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)后，將操縱手柄向右扳，其聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)壓動(dòng)位置開關(guān)SQ5，使其常開觸頭SQ5-1閉合，常閉觸頭SQ5-2斷開，接觸器KM3通電吸合，電動(dòng)機(jī)M2正轉(zhuǎn)啟動(dòng)，帶動(dòng)工作臺(tái)向右進(jìn)給。3)工作臺(tái)向左進(jìn)給控制工作臺(tái)向左進(jìn)給控制過程與向右進(jìn)給相似，只是需要將縱向操作手柄撥向左，這時(shí)位置開關(guān)SQ6被壓下，SQ6-1閉合，SQ6-2斷開，接觸器KM4通電吸合，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，工作臺(tái)向左進(jìn)給。4)工作臺(tái)升降(上下)和橫向(前后)進(jìn)給控制操縱工作臺(tái)上下和前后運(yùn)動(dòng)是用同一手柄完成的。該手柄有5個(gè)位置，即上、下、前、后和中間位置。當(dāng)手柄扳向上或扳向下時(shí)，機(jī)械手上接通了垂直進(jìn)給離合器；當(dāng)手柄扳向前或扳向后時(shí)，機(jī)械手上接通了橫向進(jìn)給離合器；手柄在中間位置時(shí)，橫向和垂直進(jìn)給離合器均不接通。當(dāng)手柄扳到向下或向前位置時(shí)，手柄通過機(jī)械聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)使位置開關(guān)SQ3被壓動(dòng)，接觸器KM3通電吸合，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；當(dāng)手柄扳到向上或向后時(shí)，位置開關(guān)SQ4被壓動(dòng)，接觸器KM4通電吸合，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。手柄的5個(gè)位置是聯(lián)鎖的，各方向的進(jìn)給不能同時(shí)接通，因此不會(huì)出現(xiàn)傳動(dòng)紊亂的現(xiàn)象。5)聯(lián)鎖控制單獨(dú)對(duì)垂直和橫向操作手柄而言，上下前后4個(gè)方向只能選擇其一，絕不會(huì)出現(xiàn)工作臺(tái)同時(shí)向兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的可能性。但是操作手柄時(shí)，縱向操作手柄應(yīng)扳到中間位置。倘若違背這一要求，即在上下前后4個(gè)方向中的某個(gè)方向進(jìn)給時(shí)，又將控制縱向的手柄撥動(dòng)了，這時(shí)有兩個(gè)方向進(jìn)給，將造成機(jī)床重大事故，所以必須聯(lián)鎖保護(hù)。若將縱向手柄扳到任一方向，則SQ5-2或SQ6-2兩個(gè)位置開關(guān)中的一個(gè)被壓開，接觸器KM3或KM4立刻失電，電動(dòng)機(jī)M2停轉(zhuǎn)，從而機(jī)床得到保護(hù)。同理，當(dāng)縱向操作手柄扳到某一方向而選擇了向左或向右進(jìn)給時(shí)，SQ5或SQ6被壓著，它們的常閉觸頭SQ5-2或SQ6-2是斷開的，接觸器KM3或KM4都由SQ3-2或SQ4-2接通。若發(fā)生誤操作，使垂直和橫向操作手柄扳離了中間位置，而選擇上、下、前、后某一方向的進(jìn)給，就一定會(huì)使SQ3-2或SQ4-2斷開，從而使KM3或KM4斷電釋放，電動(dòng)機(jī)M2停止運(yùn)轉(zhuǎn)，避免了機(jī)床事故。6)進(jìn)給變速?zèng)_動(dòng)控制進(jìn)給變速時(shí)，和主軸變速一樣，為使齒輪能進(jìn)入良好的嚙合狀態(tài)，也要做變速后的瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)。進(jìn)行進(jìn)給變速時(shí)，只需將變速盤(在升降手柄前面)往外拉，使進(jìn)給齒輪松開，待轉(zhuǎn)動(dòng)變速盤選擇好速度以后，將變速盤向里推。在推進(jìn)時(shí)，擋塊壓動(dòng)位置開關(guān)SQ2，首先使常閉觸頭SQ2-2斷開，然后使常開觸頭SQ2-1閉合，接觸器KM3通電吸合，電動(dòng)機(jī)M2啟動(dòng)(但它并未轉(zhuǎn)起來)，位置開關(guān)SQ2復(fù)位，首先斷開SQ2-1，而后閉合SQ2-2，接觸器KM3失電，電動(dòng)機(jī)失電停轉(zhuǎn)。這樣以來，使電動(dòng)機(jī)接通一下電源，齒輪系統(tǒng)就產(chǎn)生一次抖動(dòng)，使齒輪嚙合順利進(jìn)行。7)工作臺(tái)的快速移動(dòng)控制為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減少生產(chǎn)輔助時(shí)間，X62W萬能銑床在加工過程中不進(jìn)行銑削加工時(shí)，要求工作臺(tái)快速移動(dòng)，當(dāng)進(jìn)入銑切區(qū)時(shí)，則要求工作臺(tái)以原進(jìn)給速度移動(dòng)。安裝好工件后，按下按鈕SB3或SB4(兩地控制)，接觸器KM2通電吸合，它的一個(gè)常開觸頭接通進(jìn)給控制電路，另一個(gè)常開觸頭接通電磁離合器YC3，常閉觸頭切斷電磁離合器YC2。離合器YC2吸合將使齒輪系統(tǒng)和變速進(jìn)給系統(tǒng)相連，而離合器YC3則是快速進(jìn)給變換用的，它的吸合使進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪變速鏈動(dòng)作，進(jìn)而使電動(dòng)機(jī)可直接拖動(dòng)絲桿套，讓工作臺(tái)快速進(jìn)給。進(jìn)給的方向仍由進(jìn)給操作手柄來決定。當(dāng)工作臺(tái)快速移動(dòng)到預(yù)定位置時(shí)，松開按鈕SB3或SB4，接觸器KM2斷電釋放，YC3斷開，YC2吸合，工作臺(tái)的快速移動(dòng)停止，仍按原來方向做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。3.圓形工作臺(tái)的控制為了擴(kuò)大機(jī)床的加工能力，可在機(jī)床上安裝附件圓形工作臺(tái)，這樣可以進(jìn)行圓弧或凸輪的銑削加工。在圓形工作臺(tái)工作時(shí)，所有進(jìn)給系統(tǒng)均需停止工作(手柄放置于零位上)，只讓圓工作臺(tái)繞軸心回轉(zhuǎn)。當(dāng)工件在圓形工作臺(tái)上安裝好以后，用快速移動(dòng)方法將銑刀和工作臺(tái)之間位置調(diào)整好，把圓形工作臺(tái)控制開關(guān)撥到“接通”位置，這個(gè)開關(guān)就是SA2，此時(shí)SA2-1和SA2-3斷開，SA2-2閉合。當(dāng)主軸電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，圓形工作臺(tái)即開始工作，其控制電路是：電源→SQ2-2→SQ3-2→SQ4-2→SQ6-2→SQ5-2→SA2-2→KM4(常閉)→KM3線圈→電源。接觸器KM3通電吸合，電動(dòng)機(jī)M2正轉(zhuǎn)，該電機(jī)帶動(dòng)一根專用軸使圓形工作臺(tái)繞軸心回轉(zhuǎn)，銑刀銑出圓弧。在圓形工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其余進(jìn)給系統(tǒng)一律不準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)。若有誤操作，即撥動(dòng)了兩個(gè)進(jìn)給手柄中的任意一個(gè)，則必須會(huì)使位置開關(guān)SQ3～SQ6中的某一個(gè)被壓動(dòng)，致使其常閉觸頭將斷開，使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，從而避免了機(jī)床事故。圓形工作臺(tái)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不要求調(diào)速，也不要求反轉(zhuǎn)。按下主軸停止按鈕SB5或SB6，主軸停轉(zhuǎn)，圓形工作臺(tái)也停轉(zhuǎn)。4.冷卻和照明控制冷卻泵只有在主軸電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后才能啟動(dòng)，所以主電路中將M3接在主觸器KM1觸頭后面，便于用開關(guān)QS2控制。機(jī)床照明由變壓器TC供給36V安全電壓。9.3.2?X62W萬能銑床常見電氣故障分析與維修故障1主軸電動(dòng)機(jī)M1不能啟動(dòng)。首先應(yīng)檢查各個(gè)開關(guān)是否處于正常工作位置，然后檢查三相電源、熔斷器、熱繼電器的常閉觸點(diǎn)、兩地啟動(dòng)停止按鈕以及接觸器KM1等元件，看有無元件損壞、接線脫落、接觸不良、線圈斷路等現(xiàn)象。另外，還應(yīng)檢查主軸變速?zèng)_動(dòng)開關(guān)SQ1，因?yàn)榇碎_關(guān)位置移動(dòng)會(huì)被撞壞，因常閉觸點(diǎn)SQl-2接觸不良而引起的線路故障也較常見。故障2主軸電動(dòng)機(jī)M1無制動(dòng)。主軸電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)是通過電磁離合器YC1來完成的。所以首先應(yīng)檢查整流器的輸出直流電源是否正確，然后檢查停止按鈕SB5(SB6)的常開觸點(diǎn)是否完好，最后檢查制動(dòng)電磁離合器YC1，看有無元件損壞、接線脫落、接觸不良、線圈斷路等現(xiàn)象。故障3工作臺(tái)各個(gè)方向都不能進(jìn)給。銑床工作臺(tái)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是通過進(jìn)給電動(dòng)機(jī)M2的正反轉(zhuǎn)配合機(jī)械傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。檢修故障時(shí)，首先應(yīng)檢查圓形工作臺(tái)的控制開關(guān)SA2是否在“斷開”位置。若控制開關(guān)SA2在“斷開”位置，工作臺(tái)各個(gè)方向仍不能進(jìn)給，則主要原因是進(jìn)給電動(dòng)機(jī)M2不能啟動(dòng)。接著檢查控制主軸電動(dòng)機(jī)的接觸器KM1是否已吸合，因?yàn)橹挥薪佑|器KM1吸合后，控制進(jìn)給電動(dòng)機(jī)M2的接觸器KM3、KM4才能得電。如果接觸器KM1不能得電，則表明控制電路電源有故障。這時(shí)可檢測(cè)控制變壓器TC一次側(cè)、二次側(cè)繞組和電源電壓是否正常，熔斷器是否熔斷。主軸旋轉(zhuǎn)后，若工作臺(tái)各個(gè)方向仍無進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，可扳動(dòng)進(jìn)給手柄至各個(gè)運(yùn)動(dòng)方向，觀察其相關(guān)的接觸器是否吸合。若吸合，則表明故障發(fā)生在主電路和進(jìn)給電動(dòng)機(jī)上。常見的故障有接觸器主觸點(diǎn)接觸不良、主觸點(diǎn)脫落、機(jī)械卡死、電動(dòng)機(jī)接線脫落和電動(dòng)機(jī)繞組斷路等。除此以外，由于經(jīng)常扳動(dòng)操作手柄，開關(guān)受到?jīng)_擊，使位置開關(guān)SQ3、SQ4、SQ5、SQ6的位置發(fā)生變動(dòng)或被撞壞，使線路處于斷開狀態(tài)。變速?zèng)_動(dòng)開關(guān)SQ2-2在復(fù)位時(shí)不能閉合接通或接觸不良也會(huì)使工作臺(tái)不能進(jìn)給。故障4工作臺(tái)能向左、右進(jìn)給，但不能向前、后、上、下進(jìn)給。銑床控制工作臺(tái)各個(gè)方向的開關(guān)相互連接，只有一個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，因此工作臺(tái)能向左右進(jìn)給但不能向前后上下進(jìn)給的故障的原因可能是控制左右進(jìn)給的位置開關(guān)SQ5或SQ6由于經(jīng)常被壓合而使螺釘松動(dòng)、開關(guān)移位，觸點(diǎn)接觸不良、開關(guān)機(jī)構(gòu)卡住等，使線路斷開或開關(guān)不能復(fù)位閉合，從而使觸點(diǎn)19、20或15、20斷開。當(dāng)操作工作臺(tái)向前、后、上、下運(yùn)動(dòng)時(shí)，位置開關(guān)SQ3-2或SQ4-2被壓開，切斷了進(jìn)給接觸器KM3、KM4的通路，造成工作臺(tái)只能左、右運(yùn)動(dòng)，而不能前、后、上、下運(yùn)動(dòng)。檢修故障時(shí)，可用萬用表歐姆擋測(cè)量SQ5-2或SQ6-2的接觸導(dǎo)通情況，查找故障部位，修理或更換元件后，就可排除故障。注意在測(cè)量SQ5-2或SQ6-2的接通情況時(shí)，應(yīng)操縱前、后、上、下進(jìn)給手柄，使SQ3-2或SQ4-2斷開。否則通過觸點(diǎn)11、10、13、14、15、20、19的導(dǎo)通，會(huì)誤認(rèn)為SQ5-2或SQ6-2接觸良好。故障5變速時(shí)不能沖動(dòng)控制。變速時(shí)不能沖動(dòng)控制這種故障多數(shù)是由于沖動(dòng)位置開關(guān)SQ1或SQ2經(jīng)常受到頻繁沖擊使開關(guān)位置改變，甚至開關(guān)底座被撞壞或接觸不良使線路斷開，從而造成主軸電動(dòng)機(jī)M1或進(jìn)給電動(dòng)機(jī)M2不能瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)。出現(xiàn)這種故障時(shí)，修理或更換開關(guān)并調(diào)整好開關(guān)的動(dòng)作距離，即可恢復(fù)沖動(dòng)控制。故障6工作臺(tái)不能快速移動(dòng)，主軸制動(dòng)失靈。這種故障主要是電磁離合器工作不正常所致。首先應(yīng)檢查接線有無松脫，整流變壓器T2和熔斷器FU3、FU6的工作是否正常，整流器中的4個(gè)整流二極管是否損壞。若有二極管損壞，將導(dǎo)致輸出直流電壓偏低，吸力不夠。其次，電磁離合器線圈是用環(huán)氧樹脂黏合在電磁離合器的套筒內(nèi)，散熱條件差，易發(fā)熱而燒毀。另外，由于離合器的動(dòng)擦片和靜擦片經(jīng)常摩擦，因此它們是易損件，檢修時(shí)也不可忽視這些問題。9.4?操作指導(dǎo)1.操作步驟及要求(1)在老師的指導(dǎo)下對(duì)銑床進(jìn)行操作，并了解銑床的各種工作狀態(tài)、操作方法及操作手柄的作用。(2)在老師的指導(dǎo)下弄清銑床電氣元件安裝位置及走線情況，并結(jié)合機(jī)械、電氣、液壓幾方面相關(guān)的知識(shí)，弄清鉆床電氣控制的特殊過程。(3)在X62W萬能銑床上人為設(shè)置常見故障。(4)由老師進(jìn)行示范檢修。示范檢修步驟如下：①用通電試驗(yàn)法引導(dǎo)學(xué)生觀察故障現(xiàn)象。②根據(jù)故障現(xiàn)象，依據(jù)電路圖，用邏輯分析法確定故障范圍。③采用正確的檢查方法查找故障點(diǎn)并排除故障。④檢修完畢，進(jìn)行通電試驗(yàn)，并做好維修記錄。⑤由老師設(shè)置故障，主電路一處，控制電路兩處，供學(xué)生進(jìn)行檢修訓(xùn)練。(5)老師人為設(shè)置故障點(diǎn)，由學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行檢修。2.故障設(shè)置原則(1)不能設(shè)置短路故障、機(jī)床帶電故障，以免造成人身傷亡事故。(2)不能設(shè)置一接通總電源開關(guān)電動(dòng)機(jī)就啟動(dòng)的故障，以免造成人身和設(shè)備事故。(3)設(shè)置故障不能損壞電氣設(shè)備和電氣元件。(4)在初次進(jìn)行故障檢修訓(xùn)練時(shí)，不要設(shè)置需要調(diào)換導(dǎo)線類的故障，以免增大故障分析的難度。3.排除故障實(shí)習(xí)要求(1)學(xué)生應(yīng)根據(jù)故障現(xiàn)象，先在原理圖上正確標(biāo)出最小故障范圍的線段，然后采用正確的檢查和排故方法在額定時(shí)間內(nèi)排除故障。(2)排除故障時(shí)，必須修復(fù)故障點(diǎn)，不得采用更換電氣元件、借用觸點(diǎn)及改動(dòng)線路的方法，否則判為沒有排除故障點(diǎn)，需要扣分。(3)檢修時(shí)，嚴(yán)禁擴(kuò)大故障范圍或產(chǎn)生新的故障，并不得損壞電氣元件。4.注意事項(xiàng)(1)熟悉X62W萬能銑床電氣線路的基本環(huán)節(jié)及控制要求。(2)弄清電氣、液壓和機(jī)械系統(tǒng)是如何配合實(shí)現(xiàn)某種運(yùn)動(dòng)方式的，認(rèn)真觀摩老師的示范檢修過程。(3)檢修時(shí)，所有的工具、儀表應(yīng)符合使用要求。(4)不能隨便改變或升降電動(dòng)機(jī)原來的電源相序。(5)排除故障時(shí)，必須修復(fù)故障點(diǎn)，但不得采用元件代換法。(6)檢修時(shí)，嚴(yán)禁擴(kuò)大故障范圍或產(chǎn)生新的故障。(7)帶電檢修時(shí)，必須在指導(dǎo)老師的監(jiān)護(hù)下進(jìn)行，以確保安全。10.1?項(xiàng)目任務(wù)10.2?項(xiàng)目準(zhǔn)備10.3?項(xiàng)目實(shí)施10.4?操作指導(dǎo)10.1項(xiàng)目任務(wù)本項(xiàng)目為Z3050搖臂鉆床故障的分析與排除，項(xiàng)目主要內(nèi)容如表10-1所述。項(xiàng)目導(dǎo)讀Z3050搖臂鉆床鉆床（如圖10-1所示）是一種用途廣泛的孔加工機(jī)床。主要用于鉆削精度要求不太高的孔，另外還可用來擴(kuò)孔、鉸孔、鏜，以及刮平面、攻螺紋等。鉆床的結(jié)構(gòu)型式很多，有立式鉆床、臥式鉆床、深孔鉆床及多軸鉆床等。搖臂鉆床是一種立式鉆床，它適用于單件或批量生產(chǎn)中帶有多孔的大型零件的孔加工。10.1.1?Z3050鉆床功能及基本操作任務(wù)書Z3050鉆床功能及基本操作任務(wù)書如表10-2所述。10.1.2?Z3050搖臂鉆床電氣控制線路分析任務(wù)書Z3050搖臂鉆床的電氣控制線路分析任務(wù)書如表10-3所述。10.1.3?Z3050搖臂鉆床常見電氣故障分析與維修任務(wù)書Z3050搖臂鉆床常見電氣故障的分析與維修任務(wù)書如表10-4所示。10.2?項(xiàng)目準(zhǔn)備10.2.1?Z3050搖臂鉆床故障分析與排除訓(xùn)練所需工具和設(shè)備清單本項(xiàng)目所需工具和設(shè)備如表10-5所示。10.2.2?Z3050搖臂鉆床故障的分析與排除訓(xùn)練流程圖Z3050搖臂鉆床故障的分析與排除訓(xùn)練流程如圖10-2所示。10.3?項(xiàng)目實(shí)施10.3.1?Z3050搖臂鉆床電氣控制線路分析本節(jié)以Z3050搖臂鉆床為例進(jìn)行分析。其型號(hào)意義如圖10-3所示，電路原理圖如圖10-4所示。1.主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式Z3050搖臂鉆床主要由底座、內(nèi)立柱、外立柱、搖臂、主軸箱、工作臺(tái)等組成。內(nèi)立柱固定在底座上，在它外面套著空心的外立柱，外立柱可繞著內(nèi)立柱回轉(zhuǎn)一周，搖臂一端的套筒部分與外立柱滑動(dòng)配合，借助于絲桿，搖臂可沿著外立柱上下移動(dòng)，但兩者不能做相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以搖臂將與外立柱一起相對(duì)內(nèi)立柱回轉(zhuǎn)。主軸箱是一個(gè)復(fù)合的部件，它具有主軸及主軸旋轉(zhuǎn)部件和主軸進(jìn)給的全部變速和操縱機(jī)構(gòu)。主軸箱可沿著搖臂上的水平導(dǎo)軌做徑向移動(dòng)。當(dāng)進(jìn)行加工時(shí)，可利用特殊的夾緊機(jī)構(gòu)將外立柱緊固在內(nèi)立柱上，以及將搖臂緊固在外立柱上和將主軸箱緊固在搖臂導(dǎo)軌上，然后進(jìn)行鉆削加工。2.搖臂鉆床的電力拖動(dòng)特點(diǎn)及控制要求(1)由于搖臂鉆床的運(yùn)動(dòng)部件較多，因此簡(jiǎn)化了傳動(dòng)裝置，使用多電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，例如主電動(dòng)機(jī)承擔(dān)主鉆削及進(jìn)給任務(wù)，搖臂升降、夾緊放松和冷卻泵則各用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。(2)為了適應(yīng)多種加工方式的要求，主軸變速機(jī)構(gòu)及進(jìn)給變速機(jī)構(gòu)應(yīng)在較大范圍內(nèi)調(diào)速。但這些調(diào)速都是機(jī)械調(diào)速，用手柄操作變速箱調(diào)速對(duì)電動(dòng)機(jī)無任何調(diào)速要求。從結(jié)構(gòu)上看，主軸變速機(jī)構(gòu)與進(jìn)給變速機(jī)構(gòu)應(yīng)該放在一個(gè)變速箱內(nèi)，而且這兩種運(yùn)動(dòng)由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)是合理的。(3)加工螺紋時(shí)要求主軸能正反轉(zhuǎn)。搖臂鉆床的正反轉(zhuǎn)一般用機(jī)械方法實(shí)現(xiàn)，電動(dòng)機(jī)只需單方向旋轉(zhuǎn)。(4)搖臂升降由單獨(dú)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，要求能實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)。(5)搖臂的夾緊與放松以及立柱的夾緊與放松由一臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)配合液壓裝置來完成，要求這臺(tái)電動(dòng)機(jī)能正反轉(zhuǎn)。搖臂的回轉(zhuǎn)和主軸箱的徑向移動(dòng)在中小型搖臂鉆床上都采用手動(dòng)。(6)鉆削加工時(shí)需要為對(duì)刀具及工件進(jìn)行冷卻，因此需要一臺(tái)冷卻泵電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)冷卻泵來輸送冷卻液。3.電氣控制線路分析1)主電路分析Z3050搖臂鉆床共有4臺(tái)電動(dòng)機(jī)，除冷卻泵電動(dòng)機(jī)采用開關(guān)直接啟動(dòng)外，其余三臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)均采用接觸器控制啟動(dòng)。M1是主軸電動(dòng)機(jī)，由交流接觸器KM1控制，只要求單方向旋轉(zhuǎn)，主軸的正反轉(zhuǎn)由機(jī)械手柄操作。M1裝在主軸箱頂部，帶動(dòng)主軸及進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)；熱繼電器FR1是過載保護(hù)元件；短路保護(hù)電器是總電源開關(guān)中的電磁脫扣裝置。M2是搖臂升降電動(dòng)機(jī)，裝于主軸頂部，用接觸器KM2和KM3控制正反轉(zhuǎn)。因?yàn)樵撾妱?dòng)機(jī)短時(shí)間工作，故不設(shè)過載保護(hù)電器。M3是液壓油泵電動(dòng)機(jī)，可以做正向轉(zhuǎn)動(dòng)和反向轉(zhuǎn)動(dòng)。正向轉(zhuǎn)動(dòng)和反向轉(zhuǎn)動(dòng)的啟動(dòng)與停止由接觸器KM4和KM5控制。熱繼電器FR2是液壓油泵電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)電器。該電動(dòng)機(jī)的主要作用是供給夾緊裝置壓力油，實(shí)現(xiàn)搖臂和立柱的夾緊和松開。M4是冷卻泵電動(dòng)機(jī)，功率很小，由開關(guān)直接啟動(dòng)和停止。搖臂升降電機(jī)M2和液壓油泵電動(dòng)機(jī)M3共用第三個(gè)自動(dòng)空氣開關(guān)中的電磁脫扣作為短路保護(hù)電器。主電路電源電壓為交流380V，自動(dòng)空氣開關(guān)QF1作為電源引入開關(guān)。2)控制電路分析(1)開車前的準(zhǔn)備工作。為了保證操作安全，Z3050搖臂鉆床具有“開門斷電”功能。所以開車前應(yīng)將立柱下部及搖臂后部的電門蓋關(guān)好，方能接通電源。合上QF3及總電源開關(guān)QF1，則電源指示燈HL1亮，表示機(jī)床的電氣線路已進(jìn)入帶電狀態(tài)。(2)主軸電動(dòng)機(jī)M1控制分析。按下啟動(dòng)按鈕SB3，則接觸器KM1吸合并自鎖，使主電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)運(yùn)行，同時(shí)指示燈HL2亮。按下停止按鈕SB2，則接觸器KM1釋放，使主電動(dòng)機(jī)M1停止旋轉(zhuǎn)，同時(shí)指示燈HL2熄滅。(3)搖臂升降控制分析。①搖臂上升控制分析：按下上升按鈕SB4，則時(shí)間繼電器KT1通電吸合，它的動(dòng)合觸頭(17區(qū))閉合，接觸器KM4線圈通電，液壓油泵電動(dòng)機(jī)M3啟動(dòng)正向旋轉(zhuǎn)，供出壓力油。壓力油經(jīng)分配閥體進(jìn)入搖臂的“松開油腔”，推動(dòng)活塞移動(dòng)，活塞推動(dòng)菱形塊，將搖臂松開。同時(shí)，活塞桿通過彈簧片使位置開關(guān)SQ2動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，動(dòng)合觸點(diǎn)閉合。前者切斷了接觸器KM4的線圈電路，KM4的主觸頭斷開，液壓油泵電機(jī)停止工作。后者使交流接觸器KM2的線圈通電，主觸頭接通M2的電源，搖臂升降電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)正向旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)搖臂上升。如果此時(shí)搖臂尚未松開，則位置開關(guān)SQ2常開觸頭不閉合，接觸器KM2就不能吸合，搖臂就不能上升。當(dāng)搖臂上升到所需位置時(shí)，松開按鈕SB4，則接觸器KM2和時(shí)間繼電器KT1同時(shí)斷電釋放，M2停止工作，隨之搖臂停止上升。由于時(shí)間繼電器KT1斷電釋放，經(jīng)1～3s的延時(shí)后，其延時(shí)閉合的常閉觸點(diǎn)(17區(qū))閉合，使接觸器KM5吸合，液壓泵電機(jī)M3反向旋轉(zhuǎn)，隨之泵內(nèi)壓力油經(jīng)分配閥進(jìn)入搖臂的“夾緊油腔”，搖臂夾緊。在搖臂夾緊的同時(shí)，活塞桿通過彈簧片使位置開關(guān)SQ3的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，KM5斷電釋放，最終使M3停止工作，完成搖臂的松開→上升→夾緊的整套動(dòng)作。搖臂下降控制分析：按下下降按鈕SB5，則時(shí)間繼電器KT1通電吸合，其常開觸頭閉合，接通KM4線圈電源，液壓油泵電機(jī)M3啟動(dòng)正向旋轉(zhuǎn)，供給壓力油。與前面敘述的過程相似，先使搖臂松開，壓動(dòng)位置開關(guān)SQ2使其常閉觸頭斷開，使KM4斷電釋放，液壓油泵電機(jī)停止工作；接著其常開觸頭閉合，使KM3線圈通電，搖臂升降電機(jī)M2反向運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動(dòng)搖臂下降。當(dāng)搖臂下降到所需位置時(shí)，松開按鈕SB5，則接觸器KM3和時(shí)間繼電器KT1同時(shí)斷電釋放，M2停止工作，搖臂停止下降。由于時(shí)間繼電器KT1斷電釋放，經(jīng)1～3s的延時(shí)后，其延時(shí)閉合的常閉觸頭閉合，KM5線圈獲電，液壓泵電機(jī)M3反向旋轉(zhuǎn)，隨之搖臂夾緊。在搖臂夾緊的同時(shí)，使位置開關(guān)SQ3斷開，KM5斷電釋放，最終使M3停止工作，完成搖臂的松開→下降→夾緊的整套動(dòng)作。、組合開關(guān)SQ1a和SQ1b用來限制搖臂的升降。當(dāng)搖臂上升到極限位置時(shí)，SQ1a動(dòng)作，接觸器KM2斷電釋放，M2停止運(yùn)行，搖臂停止上升；當(dāng)搖臂下降到極限位置時(shí)，SQ1b動(dòng)作，接觸器KM3斷電釋放，M2停止運(yùn)行，搖臂停止下降。搖臂的自動(dòng)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(dòng)夾緊搖臂，或者由于SQ3調(diào)整不當(dāng)，在搖臂夾緊后不能使SQ3的常閉觸頭斷開，都會(huì)使液壓泵電動(dòng)機(jī)因長(zhǎng)期過載運(yùn)行而損壞。為此，電路中設(shè)有熱繼電器FR2，其整定值應(yīng)根據(jù)液壓電動(dòng)機(jī)M3的額定電流進(jìn)行調(diào)整。搖臂升降電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)控制繼電器不允許同時(shí)得電動(dòng)作，以防止電源短路。為避免因操作失誤等原因而造成短路事故，在搖臂上升和下降的控制線路中采用了接觸器的輔助觸頭互鎖和復(fù)合按鈕互鎖兩種保證安全的方法，確保電路安全工作。4.立柱和主軸箱的夾緊與松開控制分析立柱和主軸箱的松開(或夾緊)既可以同時(shí)進(jìn)行，也可以單獨(dú)進(jìn)行，由轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1和復(fù)合按鈕SB6(或SB7)進(jìn)行控制。SA1有3個(gè)位置。扳到中間位置時(shí)，立柱和主軸箱的松開(或夾緊)同時(shí)進(jìn)行；扳到左邊位置時(shí)，立柱夾緊(或放松)；扳到右邊位置時(shí)，主軸箱夾緊(或放松)。復(fù)合按鈕SB6是松開控制按鈕，SB7是夾緊控制按鈕。1)立柱和主軸箱同時(shí)松開或夾緊將轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1扳到中間位置，然后按松開按鈕SB6，時(shí)間繼電器KT2、KT3同時(shí)得電，KT2的延時(shí)斷開的常開觸頭閉合，電磁鐵YA1、YA2得電吸合，而KT3的延時(shí)閉合的常開觸點(diǎn)經(jīng)1～3s后才閉合。隨后，KM4閉合，液壓泵電動(dòng)機(jī)M3正轉(zhuǎn)，供出的壓力油進(jìn)入立柱和主軸箱“松開油腔”，使立柱和主軸箱同時(shí)松開。2)立柱和主軸箱單獨(dú)松開或夾緊如希望單獨(dú)控制主軸箱，可將轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1扳到右側(cè)位置，按下松開按鈕SB6(或夾緊按鈕SB7)，此時(shí)時(shí)間繼電器KT2和KT3的線圈同時(shí)得電，電磁鐵YA2單獨(dú)通電吸合，即可實(shí)現(xiàn)主軸箱的單獨(dú)松開(或夾緊)。松開復(fù)合按鈕SB6(或SB7)，時(shí)間繼電器KT2和KT3的線圈斷電釋放，KT3的通電延時(shí)閉合的常開觸頭瞬時(shí)斷開，接觸器KM4(或KM5)的線圈斷電釋放，液壓泵電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。經(jīng)過1～3s的延時(shí)，電磁鐵YA2的線圈斷電釋放，主軸箱松開(或夾緊)的動(dòng)作結(jié)束。同理，把轉(zhuǎn)換開關(guān)扳到左側(cè)，則可使立柱單獨(dú)松開或夾緊。因?yàn)榱⒅椭鬏S箱的松開與夾緊是短時(shí)間的調(diào)整工作，所以采用點(diǎn)動(dòng)方式。10.3.2?電氣線路常見故障分析搖臂鉆床電氣控制的特殊環(huán)節(jié)是搖臂升降。Z3050系列搖臂鉆床的工作過程是由電氣與機(jī)械、液壓系統(tǒng)緊密結(jié)合實(shí)現(xiàn)的。因此，在維修中不僅要注意電氣部分能否正常工作，也要注意它與機(jī)械和液壓部分的協(xié)調(diào)關(guān)系。下面僅分析搖臂鉆床升降中的電氣故障。1.搖臂不能升降由搖臂升降過程可知，升降電動(dòng)機(jī)M2旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)搖臂升降，其前提是搖臂完全松開，即活塞桿壓位置開關(guān)SQ2被壓下。如果SQ2不動(dòng)作，則常見故障是SQ2安裝位置移動(dòng)。這樣，搖臂雖已放松，但活塞桿壓不上SQ2，搖臂就不能升降。有時(shí)液壓系統(tǒng)發(fā)生故障，使搖臂放松不夠，也會(huì)壓不上SQ2，使搖臂不能移動(dòng)。由此可見，SQ2的位置非常重要，應(yīng)配合機(jī)械、液壓部分調(diào)整好后緊固。當(dāng)電動(dòng)機(jī)M3電源相序接反時(shí)，按下上升按鈕SB4(或下降按鈕SB5)，M3反轉(zhuǎn)，使搖臂夾緊，SQ2應(yīng)不動(dòng)作，搖臂也就不能升降。所以，在機(jī)床大修或新安裝后要檢查電源相序。2.搖臂升降后，搖臂夾不緊由搖臂夾緊的動(dòng)作過程可知，夾緊動(dòng)作的結(jié)束是由位置開關(guān)SQ3來完成的，如果SQ3動(dòng)作過早，將導(dǎo)致M3尚未充分夾緊就停轉(zhuǎn)。這類故障常見的原因是SQ3安裝位置不合適或固定螺絲松動(dòng)造成SQ3移位，使SQ3在搖臂夾緊動(dòng)作未完成時(shí)就被壓上，切斷了KM5回路，使M3停轉(zhuǎn)。排除故障時(shí)，應(yīng)首先判斷是液壓系統(tǒng)的故障(如活塞桿閥芯卡死或油路堵塞造成的夾緊力不夠)，還是電氣系統(tǒng)故障。如果電氣方面的故障，應(yīng)重新調(diào)整SQ3的動(dòng)作距離，固定好螺釘即可。3.立柱、主軸箱不能夾緊或松開立柱、主軸箱不能夾緊或松開的故障原因可能是油路堵塞、接觸器KM4或KM5不能吸合所致。出現(xiàn)