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1、高级维修电工应会复习题一、机床电气控制部分(一)、B2012A龙门创床试车及直流调速系统故障排除1 要求(1)完成龙门刨床试车工艺的编制及正确试车。(2)完成“电机扩大机一发电机组”的极性检查及补偿程度的检查、调整。(3)排除下列设置的故障。 发电机不能建立直流电压。 直流电压极性错误;导致工作台工作不正确。 电压负反馈环节出现正反馈现象。 电流正反馈环节出现负反馈现象。 电桥稳定环节工作不正常。2、考核工时:3小时参考图:图1一1图1一2一、工作台前进、后退1.按SB8KA2吸（工作台步前）2.按SB93.SQ12、SQ8复位4.按SB10停止5.按SB12KA4吸（工作台步退）6.按SB1
2、1按7.SQ13、SQ9复位8.按SB10停止。二、横樑控制1.按（住）SB6 2.按SQ43.横樑上升到一定高度时放SB6KA1放4.SQ4复位转FA1灯灭FA1复位5.按（住）SB7 6.按SQ47.下降后放开SB78.SQ4复位转FA1灯灭FA1复位三、刀架控制1.按SB3KM4吸（点动、垂直刀架正转）2.按SB4KM6吸（点动、右侧刀架正转）3.按SB5KM8吸（点动、左侧刀架正转）4.按SB95.按SB10停1.按SB8KA2吸（工作台步前） 2.按SB9 3.SQ12、SQ8复位操作步骤：1、 图1。(2)扩大机控制系统各电阻元件的作用及其调整法:电机扩大机的0绕组作为稳定绕组，0
3、绕组作电流正反馈绕组，O绕组作为给定参量及电压负反馈、电流截止负反馈的综合反馈控制绕组.控制绕组的O的给定讯号是调速电位器RQ、RH或R上的电压。电压负反馈的输入讯号是取自电位器2R上抽头200SF间的电压。电流截止负反馈的讯号取自发电机“F”与电动机“D”换向绕组上的电压降(当电流通过换向绕组时的电压降)，其比较电压为电位器1R上抽头210205，210206间的电压。电流正反馈绕组0的输入讯号取自电位器4R上抽头S2-F290间的电压降。稳定绕组0I的输入讯号取自OIW2F间的电位差。电阻lRT、2RT串接在0绕组回路，当起动和反向时，它限制着流过0绕组的电流，因此它的作用是限制启动和反向
4、时过渡过程中的强激倍数。减少1RT、2RT的电阻值就提高了过渡过程的强激作用，缩短了起动与反向的时间。但是过分的减少其阻值，则工作台在启动和反向的过渡过程中，可能产生超调，它使得主电路的冲击电流增大，这样一则对缩短工作台反向时间的作用不显著，二则导致传动机构(如齿条和多头蜗杆，变速箱的齿轮付等)有较大的撞击，减少了传动机构的寿命。所以不宜片面追求缩短过渡过程的时间而减少lRT、2RT的阻值;而过分的增大共阻值，则降低了整个系统的放大系数，对静特性有不好的影响。电阻3RT、4RT起着限制减速制动强度的作用。为了使工作台在整个速度范围内都能得到平滑的减速制动，而换向时的越位又不超过250280毫米
5、，所以靠调速电位器R-Q、 R-H上附加开关KK-Q， KK-H的配合，根据速度的大小，决定减速回路串入的阻值，从而达到减速平滑与减小换向时越位的目的。电阻5RT、6RT接在步进、步退回路中，它能调整步进、步退的速度。它的另一个作用是当刚停车的瞬间，电压负反馈通过电阻5RT、6RT，使O绕组流过很大反向电流，扩大机反向激磁，使发电机“F”迅速去磁，加强了停车时的制动强度，所以调整5RT、6RT的阻值就能调整停车的制动强度。电位器b-Q(或b-H)在减速与反向的过渡过程中，串接在0绕组回路中，其等值电路如图3所示。uB主回路电流流经“F”与“D”换向极等的电压降。C比较电压。b一Q一一电位器。为
6、满足用户在加工不同零件时对反向越位与反向平稳性的不同要求，并能简便的进行调整，特设置了这个环节，将b-Q(或b-H)向“越位减小”的方向旋转，其电阻值减小，但随着越位的减小，反向冲击将有不同程度的增大。为减少传动机构的冲击，延长其寿命，将b-Q(或b-H)向“反向平稳”的方向旋转(即增加电阻值)，于是共分流i0增加，减少了O绕组的强激电流i0，因而过渡过程减缓，主回路的冲击电流减小，传动机构间的冲撞力减小，使其寿命得以延长。但随着阻值的增加，工作台的越位有不同程度的增大，故阻值不宜过大，以免超出越位所许可的范围。这里需提及的是传动机构间的冲击与传动机构的间隙大小有关，要根除冲击，须消除间隙，在
7、传动机构间不可避免约有一定间隙的情况下，电气调整上采用了这个补救的办法。电阻3B、lORT和发电机磁场组成桥形稳定环节，0I绕组接在电桥对角线0I2-W2-F之间，它起着稳定扩大机输出电压从而也就稳定了刨床运行速度的作用。见图4iO电机扩大机O绕组综合激磁电流iO过渡过程中电机扩大机在O绕组申产生的和iO变化相反的激磁电流。当扩大机输出电压因某些搔动而增大的瞬间，3R上OI2抽头随整个电位的升高而增加，而W2-F点的电位，因发电机磁场电感的作用，在其瞬间变化很小(或没变化)，因此0I2WF间形成较大的电位差，在0I绕组中产生了与I，相反的去磁电流，又降低了扩大机的输出，从而稳定了扩大机的输出电
8、压，使机床正常运行。当扩大机输出电压因某些搔动而降低时，和上述道理相同，作用过程相反。增加1OT的电阻值，则3R上OI抽头需向BK移，这样，电桥的输出增大了，加强了稳定 (重新调整桥形稳定时将02，拆下，调整方法见“电桥稳定的测试”一节)。8RT的阻值减小亦可增加其稳定性。但稳定过强时，过渡过程不必要的拖长了也不好。刨床的稳定性除上述桥形稳定环节起主要作用外，其它各电阻值的调整也很重要。电位器lR和调速电位器R-Q、RH串接在直流220伏的电源上，lR上207和208抽头的位置，决定了步进，步退的速度，共值约35米/分(高速档6米/分)，207210、208210间的电压一般为711伏。电流截
9、止负反馈的比较电压取自电位器lR上205210、206210间的电压，该环节的主要作用是保证过渡过程中电流有很高的填充系数，消除尖蜂电流，减少反向冲击，使过渡过程又快又平稳，图5为该环节的原理图，uC与uB的比较电压。UB主回路电流在“F”与“D”换向极等的压降。当主回路的电流增大到KIH(K为过载倍数约l.4倍;IH为主电机额定电流)以上时，则uB电压超过比较电压uC。与整流器IXZ上“阀”电压的和，产生了去磁电流iO，使激磁电流迅速下降，以致拖动工作台的电动机停止了运转，保护了主电机与机床免于过载。这就是所谓“挖土机特性”，见图6。在正常运行时，uBO的剩余电压对激磁无影响。比较电压uC的
10、大小，对过渡过程越位等亦有影响，比较电压大时，过渡过程加快。但其值过大时，一则导致超调加大，冲击增大使过渡过程不良;二则达不到所需的“挖土机特性”。比较电压过小时，则一者过渡过程加长，越位增大;二者发挥不出主电机的效力，致使机床拉力减小。故比较电压值应根据具体情况而调整在9.511.5伏的范围内。切削试验时，将电流正反馈绕组的O1接上，电流正反馈的引入主要补偿主回路电流在电动机电枢与换向极上的电压降。根据切削时电动机转速降调整其强弱。见图7。9RT的290向右移时电流正反馈加强，向左移则减弱。如转速降太大(比不接O1时还大)，可能0绕组的极性接反，检查接线纠正之。一般电流正反馈系数=O.508
11、左右(为S一F290间电压和S一FSD间电压之比)，值的大小与其它参数的调整有关，当lRT阻值大时，值应小。串接在电流正反馈0绕组回路中的电阻9RT，也起着调整反馈程度的作用。低速切削时可调整9RT上JO触点的292之位置，满足机械特性的要求，而9RT上M触点的294可调整磨削时的转速降。但电流正反馈过强时，也是导致工作台不稳定的一个因素，调整时需适当。电位器2R上抽头280为自消磁回路所取之电压(2802F间电压),消除工作台爬行.在调整280的位置时，应注意JS的延时，如果JS的延时终了是在电动机转速已制动到零以后，则自消磁仅起到消除爬行的作用。如果JS的延时终了而电动机尚未停止(例如在高
12、速停车时)则加强了电压负反馈，使后阶段的停车制动加强了，相当于两级制动。一般JS的延时在0.30.9秒左右，而280S-F的阻值占全阻值的6080，可消除爬行了。为了准确的停车，消除工作台在停车时倒退一下的现象，还设置了欠补偿能耗制动环节。见图8。当停车信号发出后,IK电流迅速衰减,一旦JS常闭触点S1K270闭合，使扩大机电枢不经补偿绕组而直接并联到7RT电阻上.扩大机处于强烈的欠补偿状态,放大倍数大大降低,从而使系统获得类似能耗制动的特性,保证了准确停车.（二）设计机械动力头控制电路并接线、调试1.考核要求：（1）根据任务，要求正确设计主电路和控制线路；（2）按照国家标准绘制正规原理图；（
13、3）安装部分线路并通电，达到控制要求。2.考核工时：4小时3.任务（主轴电机）SB2SQ2SQ3SQ4SQ1快进一工进二工进快退（1）、由两台电动机作动力源，快速电动机通过丝杆进给装置实现箱体向前，向后移动，快速电动机端部装有制动电磁铁，主电机带动主轴旋转，同时通过电磁离合器进给机构实现二次进给。操作步骤： 按SB2KM1得电并自锁YB得电（放开刹车）M1正转（快进）动力头离开原位前进，QS1复位，动力头快进到设定位置时，压下SQ2 KM3得电（无自锁，SQ2一直压下） 一次进给至设定位置时压下SQ3 进给至终点时压下SQ4 快退SQ2复位主轴电机停转，当退到原位时，压下SQ1KM2失电当中途
14、意外停车时，可按SB3 快退至压下SQ1停机。SB2（2）、将箱体移动式机械动力头安装在滑座上，由两台电动机作动力源，快速电动机通过丝杆进给装置实现箱体向前、向后移动，快速电动机端部装有制动电磁铁，主电动机带动主轴旋转。动力头由快进转工进时接通主轴电动机，当刀具退出工件后切断主轴电动机电源或重新循环，工进由电磁离合器实现。动力头工作循环如下图：解：画出电路图FAKM1操作步骤：按SB2（动力头快进），动力头离开原位前进，QS1复位，当动力头快进到设定位置时，压下SQ2 工进至设定位置压下SQ3 快退时SQ2复位KM3失电、YC失电主轴电机和工进停止，当退到原位时，压下SQ1KM2失电，如闭合FA则当压下SQ1时重新接通KM1作自动循环。（3）、某机床有左右两个动力头，用以铣削加工，它们各由一台交流电动机拖动，另外有一滑台，可以安装被加工的工件，它由另一交流电动机拖动。要求开始工作时，滑台快速移动到加工位置，然后自动变为慢速进给，进给到某指定位置自动停止，再由操作者发出指令使滑台快速返回，当回到原位时自动停车。两动力头电动机在滑台电动机正向起动后起动，而在滑台电动机正向停车时变停车。得电快速失电慢速操作步骤：按SB2KM1吸合并自锁，滑台电机正向启动当到达加工位置时压
