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1、Come on,第二章啦,卧式车床的电气控制线路分析 机床电气设计的一般内容 机床电气控制线路的设计 机床常用电器的选择 机床电气控制线路设计举例,第二章 机床电气控制线路的分析及设计,分析电气控制系统时要注意以下几个问题： 要了解机床的主要技术性能及机械传动、液压和气动的工作原理。 弄清各电动机的安装部位、作用、规格和型号。 初步掌握各种电器的安装部位、作用以及各操纵手柄、开关、控制按钮的功能和操纵方法。 注意了解与机床的机械、液压发生直接联系的各种电器的安装部位及作用。如：行程开关、撞块、压力继电器、电磁离合器、电磁铁等。 分析电气控制系统时，要结合说明书或有关的技术资料将整个电气线路划分
2、成几个部分逐一进行分析。例如：各电动机的起动、停止、变速、制动、保护及相互间的联锁等。,本章首先分析几种卧式机床的电气控制线路，从中找出规律，逐步提高阅读电气原理图的能力。,第二章 机床电气控制线路分析 2-1 卧式车床的电气控制线路,读图要领：先主回路，后控制回路，以电机为中心。,一CW6163B型万能卧式车床的控制线路,CW6163：最大工件回转半径630mm,最大工件长度：1500mm， 或3000mm。,1主电路：,(1)电动机及控制接触器 M1- KM1：主运动和进给运动; M2- KM2：冷却泵; M3- KM3：快速运动。,(2)电动机的保护： M1-热继电器KR1、空气开关Q、
3、电流表A； M2-熔断器FU、热继电KR2； M3-熔断器FU； M3短时工作，不设过载保护。,2、控制回路 接触器线圈电压取110V，由变压器TC提供。,机床起、停控制： M1：多点（两组）控制。 SB1、SB3一组，装于床头操纵板。 SB2、SB4一组，装于刀架拖板上。 ST为机床限位开关，正常工作时被 压下，为主轴起动工作好准备。,起动：M1,M2,STSB3(SB4)KM1(M1) SB6 KM2(M2)。（顺序控制）,M1:9-11-23-25-27-29-32-地； M2: 9-11-23-25-27-29-33-35-37-地,M3:QSB7(点动),停止：M1,M2：SB1或S
4、B2或KR1,M2:SB5 或KR2,指示灯及照明灯 HL2：电源指示灯； HL1：机床工作指示灯； EL:机床照明灯，开关SA。,二.C616卧式车床的电气控制线路 C6132：工件最大回转半径320mm，工件最大长度500mm，750mm，1000mm. 1.主回路,M1- KM1、KM2；FU1；KR1,M2- KM3；KR2 ；FU2 ： M2起动后, M1才能起动；,M3- Q2；KR3；FU2。,2控制回路 手柄开关，SA1-1，SA1-2，SA1-3，中间继电器K。,停车位：手柄开关处于中间零位： SA1-1闭合，SA1-2和SA1-3断开。,启动（1）润滑（并为主轴启动做好准备
5、） Q1SA1-1K和KM3 M2,（2）正转：手柄下压到位 KSA1-2 KM3KM1 （3）反转：手柄上提到位 K SA1-3KM3KM2,停车：手柄回到中间位置 SA1-1闭合，SA1-2、SA1-3断开，KM1、 KM2断电，K、KM3得电。,互锁：KM1与KM2常闭；SA1-2与SA1-3双重互锁。,零电压保护：中间继电器K,HL为电源指示灯； EL为机床照明灯，由开关SA2控制。 实际的C6132改进很大，主要是加装了电磁制动。,三C650卧式车床的电气控制线路 1主电路,特点：串电阻反接制动及点动调整。,M1主电动机 KM3、KM4；R；KM；KR1； FU1；A;KT; 注意：
6、电流互感器副边必须短接,M2：冷却泵电动机 KM1; KR2; FU2;,M3：溜板箱快速移动电动机 KM2; FU2.,2.控制电路,电源由变压器TC 提供。FU4，FU5作短路保护,功能： 点动调整； 主电机正、反转； 主电机反接制动； 刀架快速移动。,(1)点动调整控制,SB6; KM3不自锁, M1串电阻正转.,(2)主电机正、反转控制,正转：KM; KM3,SB1:3-5-15-KM-8-4 3-5-KM-27-K-4 3-5-15-13-7-11-KM3-8-4,反转：KM; KM4,SB2:3-5-15-KM-8-4; 3-5-KM-27-K-4; 3-5-15-21-23-25
7、-KM4-8-4,连锁:KM3、KM4的常闭触头。,思考：交替按SB1和SB2能否实现正反转直接转换？,(3)反接制动电路,速度继电器状态： 正转:KM3得电， BV1闭合； 反转:KM4得电， BV2闭合；,停止按钮SB4: 按下：继电器失电， 接入限流电阻。 放开：制动开始。,正转反接制动 3-5-K-17-BV1-23-25-KM4(线圈)-8-4,反转反接制动 3-5-K-17-BV2-7-11-KM3(线圈)-8-4,制动结束 电机转速到零，BV1、BV2恢复常开，切断KM4、KM3.,(4)冷却泵和快速移动控制,M2: SB3(SB5)KM1 M3: STKM2,(5)KT的动作,
8、小结 1CW6163B车床控制电路 顺序启动：先主轴后冷却泵（冷却泵启动按钮在主轴接触器 常开触 头之后）； 主轴多点控制（启动按钮并联，停止按钮串联）。 2C616卧式车床的电气控制线路 手柄开关控制正反转（“一通两断”）； 零电压保护（停电后各接触器失电，必须重新启动才能运行）； 3C650卧式车床的电气控制线路 正反转控制：自锁功能（两触头串联后与启动按钮并联）； 反接制动：限流电阻接入；速度继电器工作特点（随转向 变化的动合触头串入“反转”接触器线圈之前）。 点动调节：不自锁。,补充： X62W万能升降台铣床 电气控制线路,一.铣床加工、运动的特点,可加工平面、斜面、沟槽； 加上分度头
9、可以铣切直齿和螺旋面； 装上圆工作台可以铣切轮和弧形槽。,纵向手柄,十字手柄,1主运动,铣刀：多刃不连续切削飞轮。,主轴：正转 装顺铣刀；反转装逆铣刀。 铣刀一经装上，主轴只能朝一个方向旋转。,2进给运动：工作台,纵向（左右）；横向（前后）；垂直 六个方向工进及快速移动。,要求： (1)主轴启动后才能进给; (2)进给先停止，主轴后停止; (3)任一时刻六种进给运动只能有一种。,二.控制线路 1.主电动机控制线路,(1)主电动机起动: M1, KM1;,正反转：转换开关SA5,正转: u41-M13, w43-M11, v42-M12; 反转: u41-M11, w43-M13, v42-M1
10、2,起动过程： (a)准备：,SA2-1（1-31）接通； SA2-2（112-105）断开；,合上Q1，装好铣刀,(b) 多点控制:,起动：,SB1(机床正面)；,SB2（机床侧面）。,停止：,SB3(机床正面)；,SB4（机床侧面）。,(2)接通工作台进给线路电源:,KM1动合（7-17）： 保证主轴先于进给起动。,(3)主电动机制动:,SB3或SB4：,3-7动分，切断KM1、M1；,112-105动合：,103-104-KM1常闭 -112-105-YC1。,104-108-YC3(离合器),104-108动合：,(4) 变速瞬时点动：,ST7：,ST7-1（31-9）动合， KM1得
11、电;,ST7-2（31-3）动分， M1点动。,(5)换刀制动,换刀:,SA2-1(1-31)断开， KM1、M1断电;,SA2-2(112-105)- YC1得电制动.,换刀毕:,SA2-1(1-31) 接通;,SA2-2(112-105) 断开, YC1失电.,2进给运动的控制,六个方向进给由手柄通过机械联锁机构，接通相应离合器及 行程开关控制电动机M2的正反转实现；,M2正转：,右、下、前，KM2得电；,M2反转：,左，上、后，KM3得电。,纵向手柄：,左、右运动，中间为零位;,十字手柄：,上、下，前、后，中间为零位。,矩形工作台：,SA1-1+, SA1-2- ,SA1-3+,工作台纵
12、向： SA1-1+, SA1-2- , SA1-3+,(1)向右：,ST1-1+(ST1-2-),KM1+-ST6-2+-ST4-2+-ST3-2 -ST1-1+-KM2(线圈)-M2正转,7-17-19-21-23-25-13 -14-12- KM2(线圈),向左：,ST2-1+(ST2-2-),KM1+-ST6-2+-ST4-2+-ST3-2 -ST2-1+-KM3(线圈)-M2反转,7-17-19-21-23-25- 15-16-12- KM3(线圈),工作台横向、升降：,ST-,(2) 向下、向前:,ST3-1+(ST3-2-),KM1+-SA1-3+-ST2-2+-ST1-2+ -S
13、A1-1-ST3-1+-KM2-M2正转,7-17-27-29-23-25-13 -14-12- KM2(线圈),向上、向后:,ST-,ST4-1+(ST4-2-),KM1+-SA1-3+-ST2-2+-ST1-2+ -SA1-1-ST4-1+-KM3-M2反转,7-17-27-29-23-25-15-16 -12- KM3(线圈),(3)进给变速时的瞬时点动,ST6-1+(ST6-2-),操作手柄处于零位，拉出进给变速手柄:,KM1+-SA1-3+-ST2-2+-ST1-2+ -ST3-2+-ST4-2+-ST6-1+-KM2 -M2正转,7-17-27-29-23-21-19-13 -14
14、-12- KM2(线圈)不自锁,(4)进给方向快速移动,SB5或SB6:,选定进给方向,KM4+不自锁,-YC2-(进给 离合器)- YC3+（快速离 合器）,7-11- KM4(线圈)-12； 104-108- YC3。,三圆形工作台的控制,SA1-1- , SA1-2+,SA1-3-,KM1+-ST6-2+-ST4-2+-ST3-2 -ST1-2+-ST2-2+-SA1-2+-KM2 -M2正转,7-17-19-21-23-29-27-13 -14-12- KM2(线圈),四各类互锁,1矩形工作台与圆工作台的互锁,矩形工作台：SA1-1+, SA1-2- ,SA1-3+；,圆工作台： SA
15、1-1- , SA1-2+,SA1-3-。,2六个进给方向的互锁,手柄开关：ST1,ST2,ST3,ST4,右：ST1-1+，ST1-2-，KM3常闭；,左：ST2-1+，ST2-2-，KM2常闭；,前、下：ST3-1+，ST3-2-， ST1-2+，KM3常闭；,后、上：ST4-1+，ST4-2-， ST2-2+，KM3常闭；,机械离合器： 垂直（上下）进给离合器； 横向（前后）进给离合器：,小结 1铣床运动的特点： 先主轴后进给；主轴旋转方向由铣刀决定； 六个进给方向严格互锁。 2主轴制动与换刀制动 3主轴变速和进给变速时的瞬时点动 4进给方向快速移动 5圆形工作台的控制。,第二节 机床电
16、气设计的一般内容,机床一般都是由机械与电气两大部分组成的，设计一台机床，首先要明确该机床的技术要求，拟定总体技术方案。机床的电气设计是机床设计的重要组成部分，机床的电气设计应满足机床的总体技术方案要求。 在这一节将就机床电气设计涉及的主要内容，以及电气控制系统如何满足机床的主要技术性能加以讨论。,即机械传动、液压和气动系统的工作特性，以及对电气 控制系统的要求。,1. 机床主要技术性能,2. 机床的电气技术指标 即电气传动方案，要根据机床的结构、传动方式、调速指标，以及对起制动和正反向要求等来确定。,3. 机床电动机的调速性质应与机床的负载特性相适应 调速性质是指转矩、功率与转速的关系。设计任何一 个机床电力拖动系统都离不开对负载和系统调速性质的研 究，它是选择拖动和控制方案及确定电动机容量的前提。,4. 正确合理的选择电气控制方式是机床电气设计的主要内容 电气控制方式应能保证机床的使用效能和动作程序、自 动循环等基本动作要求。,5. 明确有关操纵方面的要求，在设计中施实。,6. 设计
