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1、第3章 典型机床控制线路,3.1 机床电路图的分析,3.1.1 电气控制系统图中的图形符号和文字符号 3.1.2 电气原理图 3.1.3 电气元件布置图 3.1.4 电气安装接线图,3.1.1 电气控制系统图中的图形符号和文字符号,1电气控制系统图 2图形符号 3文字符号,1电气控制系统图,根据机械运动形式对电气控制系统的要求，采用国家统一规定的电气图形符号和文字符号，按照电气设备和电器的工作顺序，详细表示电路、设备或成套装置的全部基本组成和连接关系的图形。 表达电气控制系统的组成、结构与工作原理。 电气控制系统图由图形符号、文字符号组成，并按照GB/T 698819932002电气制图要求来
2、绘制电气控制系统图。 电气控制系统图一般有3种：电气原理图、电器元件布置图及电气安装接线图。,2图形符号,图形符号表示一个电器设备的图形、标记或字符。 这些图形符号必须采用国家标准来表示。 如GB/T 47281996.2000电气简图用图形符号、GB/T 5465.11996电气设备用图形符号绘图原则。,3文字符号,文字符号用于标明电气设备、装置和元器件的名称及电路的功能、状态和特征。 它分为基本文字符号和辅助文字符号。 SB 、 KM,3.1.2 电气原理图,电气原理图是根据电气控制系统的工作原理绘制的。 它采用电器元件展开的形式，利用图形符号和项目代号来表示电路各电气元件中导电部件和接线
3、端子的连接关系。 电气原理图中的电器元件并不是按其实际布置来绘制，而是根据其在电路中所起的作用画在不同的部位上。 1电气原理图的组成主电路和控制电路 2绘制电气原理图的原则,主电路,控制电路,状态,用途区,图3.1 CW6132型普通车床电气原理图,3.1.3 电气元件布置图,图3.2 CW6132型车床控制盘电器布置图,用来详细表明电气原理图中各电气设备、元器件在电气控制柜和机械设备上的实际安装位置，为电气控制设备的制造、安装、维修提供必要的资料。,图3.3 CW6132型车床电气设备安装布置图,3.1.4 电气安装接线图,图3.4 CW6132型车床电气安装接线图,3.2 电葫芦的电气控制
4、,3.2.1 电葫芦概述 3.2.2 电葫芦的电气控制,3.2.1 电葫芦概述,升降电动机,行走电动机,吊钩,钢丝绳,图3.5 电动葫芦外观图,1电葫芦结构与作用 2电葫芦工作原理 3电葫芦的电气控制要求,3.2.2 电葫芦的电气控制,1主电路分析 2控制电路分析,图3.6 电葫芦电气控制线路原理图,1主电路分析,2控制电路分析,（1）电葫芦上升控制 （2）电葫芦下降控制 （3）电葫芦向左移动控制 （4）电葫芦向右移动控制,3.3 C650卧式车床的电气控制,3.3.1 C650卧式车床概述 3.3.2 C650型车床的电气控制,3.3.1 C650卧式车床概述,1C650卧式车床结构与作用,
5、2C650卧式车床对电气控制的要求, 主电动机M1（30kW）空载下直接启动。正、反转、点动，停车时采用反接制动。短路保护和过载保护、电流监视。 冷却泵电动机M2（0.15kW ） ，供冷却液。 快速移动电动机M3（2.2kW）只要求单向点动，短时运转，不设过载保护。 电路还应有必要的联锁和保护及安全可靠的照明。,3.3.2 C650型车床的电气控制,1主电路分析 2控制电路分析,1主电路分析,主电动机M1 冷却泵电动机M2 快速移动电动机M3,2控制电路分析,（1）主电动机M1点动 （2）M1的正、反转 （3）M1的停车制动 （4）冷却泵电动机M2 （5）刀架快速移动电动机M3 （6）辅助电
6、路,3C650型车床电气控制特点, 采用3台电动机拖动，尤其是车床溜板箱的快速移动由一台快速移动电动机M3拖动。 主电动机M1不但有正、反向运转，还有单向低速点动的调整控制，M1正反向停车时均具有反接制动停车控制。 设有检测主电动机工作电流的环节。 具有完善的保护和联锁功能：主电动机M1正反转之间有互锁。,3.4 Z3040型摇臂钻床的电气控制,3.4.1 Z3040型摇臂钻床概述 3.4.2 Z3040型摇臂钻床的电气控制,3.4.1 Z3040型摇臂钻床概述,1钻床主要结构与特点 2钻床的电力拖动特点与控制要求,1钻床主要结构与特点,图3.9 Z3040型摇臂钻床实物图,1床身 2工作台
7、3立柱 4摇臂 5主轴箱,2钻床的电力拖动特点与控制要求,（1）电力拖动特点 （2）控制要求,（1）电力拖动特点, 摇臂钻床采用多电动机拖动。 一台主轴电动机拖动主运动与进给运动。 两套液压控制系统 操作机构液压系统:由主轴电动机拖动,实现主轴正、反转，停车制动，空挡、变速的操作; 夹紧机构液压系统:由液压泵电动机拖动,实现主轴箱、内外立柱和摇臂的夹紧与松开。,（2）控制要求, 4台电动机容量较小，均采用全压直接启动。 摇臂升降由升降电动机拖动，故升降电动机要求正、反转。 液压泵电动机要求有正、反转。 摇臂的移动必须按照摇臂松开摇臂移动摇臂移动到位自动夹紧的程序进行。 冷却泵电动机单向旋转。
8、要求有必要的联锁与保护环节。 具有机床完全照明和信号指示电路。,3.4.2 Z3040型摇臂钻床的电气控制,1主电路分析 2控制电路分析 3照明与信号指示电路分析 4电气控制特点,1主电路分析,主轴电动机M1 摇臂升降电动机M2 液压泵电动机M3 冷却泵电动机M4,2控制电路分析,（1）主轴电动机M1的启动 （2）摇臂升降（发出摇臂移动信号发出松开信号摇臂移动，摇臂移动到所需位置夹紧信号摇臂夹紧） （3）主轴箱与立柱的夹紧、放松 （4）冷却泵电动机M4控制 （5）完善的联锁与保护,3照明与信号指示电路分析,HL1为主轴箱与立柱松开指示灯。 （可以手动使主轴箱水平移动或推动摇臂连同外立柱绕内立柱
9、回转） HL2为主轴箱与立柱夹紧指示灯。 （可以进行钻削加工） HL3为主轴电动机启动旋转指示灯。（可以对主轴控制） EL为机床局部照明灯,4电气控制特点, Z3040型摇臂钻床采用的是机、电、液联合控制。 操纵机构液压系统由M1单向拖动齿轮泵送出压力油，从而使主轴获得正转、反转、变速、停止、空挡等工作状态。 夹紧放松机构液压系统：经推动油腔中的活塞和菱形块来实现摇臂夹紧放松；立柱、主轴箱夹紧放松。 摇臂升降与摇臂夹紧放松之间有严格的程序要求，实现先松开摇臂、再移动，移动到位后再自动夹紧。 电路有完善的联锁与保护，有明显的信号指示，便于操作机床。,3.5 XA6132型卧式万能铣床的电气控制,
10、3.5.1 XA6132型卧式万能铣床概述 3.5.2 XA6132型卧式万能铣床电气控制电路分析,3.5.1 XA6132型卧式万能铣床概述,1XA6132型卧式万能铣床主要结构及运动情况 2XA6132型万能铣床电力拖动特点与控制要求 3电磁离合器,1XA6132型卧式万能铣床主要结构及运动情况,1底座 2床身 3悬梁 4刀杆支架 5升降台 6溜板 7工作台,图3.11 XA6132型卧式万能铣床外观图,万能铣床的运动情况,主运动：铣刀的旋转运动即主轴的旋转运动； 进给运动：工件夹持在工作台上在垂直于铣刀轴线方向做直线运动（工作台上、下、前后、左右3个相互垂直方向上运动）； 辅助运动：工件
11、与铣刀相对位置的调整运动即工作台在上下、前后、左右3个相互垂直方向上的快速直线运动及工作台的回转运动。,2XA6132型万能铣床电力拖动特点与控制要求,主轴电动机拖动主轴。 进给电动机拖动工作台的工作进给与快速移动（经电磁离合器控制）；也拖动圆工作台的回转。 冷却泵电动机控制冷却液。,（1）主轴拖动对电气控制的要求,主轴调速：利用主轴变速箱使主轴获得18种转速。 顺铣和逆铣：主轴电动机正、反转，并由转向选择开关来选择。 采用电磁离合器来控制主轴停车制动和主轴上刀制动。 主轴变速冲动：为使主轴变速时齿轮顺利啮合，减小齿轮端面的冲击。 主轴启动、停止等控制设有两地操作站：为适应铣削加工时操作者在铣
12、床正面或侧面的操作要求,（2）进给拖动对电气控制的要求,进给采用电气开关、机械挂挡相互联动的手柄操作；也为两地操作方式。 进给电动机应在变速后作瞬时点动。 工作台运行方式：手动、进给运动和快速移动3种。 工作台的进给有左右的纵向运动，前后的横向运动和上下的垂直运动。 两个操作手柄：纵向操作手柄（左、右、中间3个位置）； 垂直与横向操作手柄（上、下、前、后、中间5个位置）。 工作台左、右、上、下、前、后6个方向的运动，同一时间只允许一个方向的运动，有限位保护。 先启动主轴电动机，才能启动进给电动机。 停车时，主轴与进给同时停止，或先停进给，后停主轴。,3电磁离合器,图3.12 电磁离合器结构简图
13、,1主动轴 2从动齿轮 3套筒 4衔铁 5从动摩擦片 6主动摩擦片 7电刷与滑环 8线圈 9铁心,3.5.2 XA6132型卧式万能铣床电气控制电路分析,1主电路分析 2控制电路分析 3电气控制特点,1主电路分析,主轴电动机M1 进给电动机M2 冷却泵电动机M3 自动空气断路器QF,2控制电路分析,（1）主拖动控制 （2）进给拖动 （3）圆工作台控制 （4）冷却泵和机床照明的控制 （5）控制电路的联锁与保护,（1）主拖动控制电路分析, M1的启动控制 M1的制动控制 主轴上刀换刀时的制动控制 主轴变速冲动控制, 主轴变速冲动控制,主轴变速操纵箱装在床身左侧窗口上，变速的操作顺序： 1）将主轴变
14、速手柄压下，使手柄的榫块自槽中滑出，然后拉动手柄，使榫块落到第二道槽内为止； 2）转动变速刻度盘，把所需转速对准指针； 3）把手柄推回原来位置，使榫块落进槽内。,（2）进给拖动控制电路分析, 工作台纵向进给运动的控制 工作台向前与向下进给运动的控制 工作台向后与向上进给的控制 进给变速冲动控制 进给方向快速移动的控制, 进给变速冲动控制,进给变速的操作顺序是： 1）将蘑菇形手柄拉出； 2）转动手柄，把刻度盘上所需的进给速度值对准指针； 3）把蘑菇形手柄向前拉到极限位置，此时借变速孔盘压下行程开关SQ6； 4）将蘑菇形手柄推回原位，此时SQ6不再受压。,（3）圆工作台的控制,圆工作台转换开关SA
15、3扳到“接通”位置； 按下主轴启动按钮SB3（或SB4），主轴电动机启动旋转进给电动机启动旋转拖动圆工作台单向回转。 此时工作台进给两个机械操作手柄均处于中间位置，工作台不动。,由进给电动机经传动机构驱动的,（4）冷却泵和机床照明的控制,铣削加工时由冷却泵转换开关SA1控制。 当SA1板到“接通”位置时，M3启动旋转。,（5）控制电路的联锁与保护, 主运动与进给运动的顺序联锁 工作台6个运动方向的联锁 长工作台与圆工作台的连锁 工作台进给运动与快速运动的联锁 具有完善的保护,3XA6132型卧式万能铣床电气控制特点, 采用电磁离合器的传动装置，实现主轴电动机的停车制动和主轴上刀时的制动，以及对
16、工作台工作进给和快速进给的控制。 主轴变速与进给变速均设有变速冲动环节。 进给电动机的控制采用机械挂挡电气开关联动的手柄操作，而且操作手柄扳动方向与工作台运动方向一致，具有运动方向的直观性。 工作台上、下、左、右、前、后6个方向的运动具有联锁保护。,3.6 T68型卧式镗床的电气控制,3.6.1 T68型卧式镗床概述 3.6.2 T68型卧式镗床电气控制电路分析,3.6.1 T68型卧式镗床概述,1T68型卧式镗床的主要结构和运动形式 2T68型卧式镗床的电力拖动特点和控制要求,1T68型卧式镗床的主要结构和运动形式,图3.14 T68型卧式镗床外观图,1床身 2主轴箱 3前立柱 4主轴 5下溜板、上溜板和工作台 6
