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1、主讲人 胡晓林,电气控制与PLC技术,博学多能 厚德笃行,项目七 镗床电气控制系统,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路 应知点： 1、了解T68型卧式镗床的主要结构、主要运动形式及控制要求； 2、了解电气控制线路的分析方法； 3、了解机床电气故障的诊断步骤。 应会点： 1、掌握T68型卧式镗床常见电气故障分析与检修方法。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,一、任务简述 镗床是一种精密加工机床，主要用于加工精确的孔和各孔间相互位置要求较高的零件。镗床按用途可分为卧式镗床、立式镗床、坐标镗床和专用镗床。 （一）T68型卧式镗床的主要结构及型号意义 图7-1 T68型卧式镗床的外形及结构图,2
2、、T68型卧式镗床型号意义如下： （二）T68型卧式镗床的主要运动形式及控制要求 1、T68型卧式镗床的主要运动形式 T68镗床的运动主要有以下三种： （1）主运动：镗轴或平旋盘的旋转运动； （2）进给运动：工作台（上、下溜板）的前、后、左、右及主轴箱的上、下和镗轴（主轴）的进、出运动；以上8个方向的进给运动除可以自动进给外，还可以进行手动进给和快速移动。 （3）辅助运动：工作台的回转，后立柱的水平移动和尾架的垂直移动和各进给装置的快速移动等。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,图7-2 T68型卧式镗床运动形式示意图,2、T68型卧式镗床的控制要求：
3、 机床的主运动和进给运动共用一台主电动机来拖动，由各自传动链来传动。镗头架和工作台除工作进给外，还应能快速移动，由另一台快速移动电动机来拖动。 （1）因机床主轴调速范围较大，且恒功率，主轴与进给电动机M1采用/YY双速电动机。低速时将定子绕组接成三角形，高速时接成双星形。高、低速的转换由与主轴速度选择手柄机械关联的行程开关SQ7控制，其动作说明见表7-1。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,（2）由于各种进给运动都需要正、反不同方向的运转，因此要求主电动机可实现正转、反转。 （3）加工过程中有时需要调整，因此主电动机要能正、反转点动控制，点动时为低速。 （4）主轴要求快速准确制动，故采用反
4、接制动，控制电器采用速度继电器。 （5）为限制电动机的起动和制动电流，在点动或制动时，定子绕组串入了限流电阻。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,（6）主电动机低速工作时直接起动；高速工作时，先低速起动延时后再自动转成高速运行，以减小起动电流。 （7）主轴变速和进给变速在主电动机运转时进行。为便于变速时齿轮的啮合，应有变速冲动。 （8）为缩短辅助时间，各进给方向均能快速移动，为此设有专门的快速移动电动机，并采用正、反转点动控制。 （9）有必要的联锁和保护环节。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,二、相关知识 工业机床在使用过程中，往往会发生各种各样的故障，了解T68型卧式镗床的故障检修
5、十分重要。 1、检修前的故障调查 当机床设备出现电气故障后，切忌盲目动手检修。在检修前，通过问、看、听、摸来了解故障前后的操作情况和故障发生后的异常现象，以便根据故障现象判断出故障以生的部位，进而准确地排除故障。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,（1）问：机床发生故障后，首先应向操作者了解情况，有利于分析故障原因。一般询问的内容有：发生故障时，机床工作在什么工序，按动了哪个按钮，扳动了哪个开关；故障前后，设备有无异常现象（如响声、气味、冒烟或冒火等）；以前是否发生过类似现象，怎样处理的等。 （2）看：查看熔断器是否熔断，其它电器元件有无烧坏、发热、断线，导线连接螺钉是否松动，电动机转速是
6、否正常。 （3）听：在电路还能运行和不扩大故障范围、不损坏设备的前提下，可通电试车，仔细听电动机、变压器和接触器、继电器等电器元件在运行时声音是否正常。 （4）摸：电动机、变压器和电器元件的线圈发生故障时，温度会显著上升，可切断电源后去触摸。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,2、确定故障范围 分析电路时一般先从主电路入手，了解设备的运动部件和采用了几台电动机拖动，与每台电动机相关的电气元件有哪些，采用了何种控制，特别要注意电气、液压和机械之间的配合，然后根据电动机主电路所用电气元件的文字符号，图区号及控制要求，找到相应的控制电路。在此基础上，结合故障现象和电路工作原理，进行认真分析排查，
7、即可迅速判断故障发生的可能范围。 3、查找故障点 选择合适的检修方法查找故障点。常用的检修方法有：直观法、电压测量法、电阻测量法、短接法、试灯法、波形测试法等。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,4、排除故障 针对不同故障情况和部位采取正确的方法修复故障。对更换的新元件要注意尽量使用相同规格、型号，并确认性能完好后方可替换。 5、通电试车 故障修复后，应重新通电试车，检查生产机械的各项操作是否符合技术要求。 三、应用实施 （一）T68型卧式镗床电气控制线路分析 T68型卧式镗床的电气元件功能说明见表7-2。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,任务一
8、 T68型卧式镗床电气控制线路,T68型卧式镗床电气控制线路如7-3所示。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,1、主电路分析 电源经转换开关QS1引入。M1为主电动机，由接触器KM1、KM2控制正、反转；接触器KM4、KM5作三角形-双星形变速切换。M2为快速移动电动机，由KM6、KM7控制其正、反转。KM3控制限流电阻R的短接或接入。热继电器FR为M1的过载保护，M2为短时运行不需过载保护。 2、控制电路分析 因控制电路使用电器较多，所以采用一台控制变压器TC供电，控制电路电压为220V。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,（1）主电动机M1的启动控制 点动控制 主电动机M1的点动有
9、正向点动和反向点动，分别由按钮SB4和SB5控制。以正向点动为例：按SB4（18区）KM1线圈通电 KM1的辅助常开触头（21区）闭合 KM4通电 KM4的主触头接通主电动机M1定子绕组连成三角形，低速正向启动运转。松开SB4主电动机M1断电停止。 反向点动的控制过程与此相似，由按钮SB5、接触器KM2、KM4来实现。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路, 低速启动控制 将主轴速度选择手柄置于“低速”档，与它机械关联的SQ7（高低速行程开关）被释放，其常开触头SQ7（15区）断开；此时主轴变速手柄和进给变速手柄均置于“推合”位置，与它们分别机械并联的SQ3（主轴变速行程开关）、SQ4（进给变
10、速行程开关）被压合，其触头SQ3（14区）、SQ4（14区）均闭合。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,以低速正向启动为例：按SB2 KA1线圈通电并自锁 KA1常开触头（14区）闭合 KM3线圈通电 KM3主触头闭合，电阻R短接；KA1常开触头（18区）闭合和KM3的辅助常开触头（18区）闭合 使接触器KM1线圈通电并自锁，KM1的辅助常开触头（21区）闭合 KM4线圈通电 KM4主触头闭合。由于接触器KM1、KM3、KM4的主触头均闭合，故主电动机M1在全电压、定子绕组三角形联结下直接起动，低速运行。 低速反向启动的控制过程与此相似，由按钮SB3、KA2、KM3、KM4来实现。,任务一
11、 T68型卧式镗床电气控制线路, 高速启动控制 将主轴速度选择手柄置于“高速”档，则 SQ7（高低速行程开关）被压合，其常开触头SQ7（15区）闭合；此时SQ3触头（14区）、SQ4触头（14区）仍闭合。高速启动控制的过程分为二步：低速启动，延时后，转为高速运转。 以高速正向启动为例：按SB2KA1、KM3、KM1、KM4的线圈相继通电，使主电动机M1在低速下全压起动；同时SQ7常开触头（15区）的闭合时间继电器KT（通电延时式）线圈通电，开始延时。经延时后，KT延时断开的常闭触头（21区）断开KM4线圈断电主电动机M1断电；而KT延时闭合的常开触头（22区）闭合KM5线圈通电，KM5的主触头
12、闭合将主电动机M1的定子绕组接成双星形后，重新接到三相电源，故从低速启动转为高速运转。 高速反向启动的控制过程与此相似，由SB3、KA2、KM3、KM2、KM4、KM5来实现。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,（2）主电动机M1的反接制动控制 当主电动机M1正转时，速度继电器KS正转，其正转常开触头KS（20区）闭合，正转常闭触头KS（16区）断开；主电动机M1反转时，KS反转，其反转常开触头KS（15区）闭合，为M1正转或反转停止时的反接制动做准备。具体的反接制动过程如下所述： 主电动机M1正转时的反接制动 以M1低速正转时的反接制动为例：M1低速正转时电器KA1、KM1、KM3、KM
13、4的线圈通电，KS的正转常开触头KS（20区）闭合。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,按SB1SB1的常闭触头（10区）先断开 KA1、KM3线圈断电 KM1线圈断电，KM1的主触头断开 M1断电并惯性运转；同时KM1常开辅助触头（21区）分断 KM4线圈断电；SB1的常开触头（15区）随后闭合 KM4线圈重新通电，此时M1由于惯性转速还很高，KS（20区）仍闭合 KM2线圈通电并自锁，KM2的主触头闭合使三相电源反接，M1串入限流电阻R进行反接制动。当M1转速降至接近零时 KS（20区）断开 KM2线圈断电，KM2主触头分断 M1断电，反接制动完毕。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线
14、路, 主电动机M1反转时的反接制动 反转时的制动过程与正转制动过程相似，但是所用的电器是KM1、KM4、KS的反转常开触头KS（15区）。 主电动机M1工作在高速正转及高速反转时的反接制动过程可仿上自行分析。注意的是，高速正转时反接制动所用的电器是KM2、KM4、KS（20区）触头；高速反转时反接制动所用的电器是KM1、KM4、KS（15区）触头。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,（3）主轴及进给的变速控制 本镗床的各种速度是通过变速操纵盘改变传动链的传动比来实现的。变速的操作过程可分为三个步骤： 拉出变速操作手柄； 选好速度或进给量； 将手柄推回。 主轴变速时，拉出主轴变速手柄，与主轴变速手柄机械关联的行程开关SQ3被释放、SQ5被压合；进给变速时，拉出进给变速手柄，与进给变速手柄机械关联的行程开关SQ4被释放、SQ6被压合。变速时各行程开关的动作见表7-3。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路,主轴或进给变速既可以在停车时进行，又可以在镗床运行中变速。为使变速齿轮更好的啮合，可接通主电动机M1的点动控制电路。,任务一 T68型卧式镗床电气控制线路, 主轴变速 当主轴在工作过程中需要变速时，可不必按停止按钮，而可直接拉出主轴变速手柄
