摘 要 第一章 概述CA6140型卧式车床的结构及原理 11. 1CA66140车床简介 11.1.1车床的分类 11.1.2车床的结构组成 11.1.3车床的符号意义 11.1.4车床运动形式分析 21.2车床对电力拖动的要求 21.2.1控制线路的特点 21.2.2电气线路概述 31.2.3车床的控制要求 3第二章 CA6140车床运动形式及控制要求 42. 1 CA6140车床的运动类型及控制要求 42. 1. 1主运动 42.1.2进给运动 42.1.3辅助运动 4第三章CA6140车床电气控制线路分析与设计 53. 1各回路的设计 53.1.1主回路设计 53. 1.2回路分析 53.2控制回路设计 63. 3控制电路的具体分析 63. 3. 1电源开关的控制 63. 3. 2电动机M1的控制 63. 3. 3冷却泵电动机的控制 Z3. 3. 4快速移动电动机M3的控制 Z3.3.5 SQ1安全开关 73.3.6照明电路和指示电路第四章电气元件的选择4. 1电源引入开关Q 84. 1. 1 热继电器 FR1、FR2 84. 1.2 熔断器 FU、FU1、FU2、FU3、FU4 84.1.3 接触器 KM1, KM2 及 KM3 84. 1.4控制变压器TC 34.1.5制定电气元件明细表 9第五章 绘制综合电气控制原理图 105. 1电气原理图的要求 105. 2接触器触头在电路图中的使用说明 105. 3绘制车床综合原理图 11第六章注意事项 126. 1安全事项 126. 2车床常见的电气故障的排除 126.2. 1主轴电动机不能启动 126. 2. 2主轴电动机启动后不能自锁 126. 2. 3主轴电动机不能停止 126. 2. 4电源总开关合不上 126. 2. 5指示灯亮但各电动机均不能启动 126. 2. 6行程开关SQ1、SQ2故障 126. 2. 7带钥匙开关SA2的断路器QF故障 13总 结 14参考文献 15随着社会生产和科学技术的飞速发展，机械生产的口益复杂，需要越来越复杂的技术，普通的 机床己经不能满足这些要求，所以数控机床得到了发展。
这种新型的机床具有适应性强，加工精度 高，加工质量稳定，生产效率高的优点而得到普遍的应用它综合应用了电子计算机，口动控制， 伺服驱动，机密测量和新型机械结构等多方面的技术成果，是未来机床发展的主流趋势在机床改造中引入微观的应用，不但技术上具有先进性，同时，在应用上比其他传统的白动化 改装方案，有较大的通用性与可调性而且所投入的改造费用低，一套经济型数控装置的价格仅为 全功能数控装置的三分之一•到五分之一从若T但未成功应用的比例可以证明，投入使用后，确实 成倍的提高了生产效率，减少了废品率，取得了显著的技术经济效益因此，我国捉岀了从人力推 广经济型数控这一中间技术的基础上，在足部推广全功能数控这条道路，适合我国的经济水平，教 育水平和生产水平，已成为我国设备技术改造的主要方向同时，它还可以作为全功数控机床 应用的准备阶段，为今后使用全功能数控机床，培养人才，积累维护，使用经验，而且也是实现我 国传统的机械制造技术向机电一体化的方向过渡的主耍内容Z—机床电气控制线路设计是高职机械专业学生学完大学的课程后进行的，学牛己经掌握了机械制 造、机械加工的一些基本技能，从事机床电气控制线路的设计是对以而所学电气知识的综合凹顾和 复习，以后对各种机床控制电路都可触类旁通，能自己动手设计和改进相应电路，也能排除相关电 气故障关键词：CA6140,机床，控制线第一章 概述CA6140型卧式车床的结构及原理1. 1CA66140车床简介CA6140型卧式车床，其结构具有典型的卧式车床布局，它的通用性程度较高。
加工 范围较广，适合于中小型的各种轴类和盘套类零件的加工；能车削内外圆柱面、圆锥面、 各种环槽、成形面及端面；能车削常用的米制、英制、模数制及径节制四种标准螺纹， 也可以车削加大螺距螺纹、非标准螺距及较精密的螺纹；还可以进行钻孔、扩孔、饺孔、 滚花和压光等工作1.1.1车床的分类车床是一种应用极其广泛的金属切削机床，根据其结构和用途不同，分成普通车床、 立式车床、六角车床、仿形车床等，主耍用于加工各种回转表面（内外I员I锥面、圆锥面、 成形冋转面等）和冋转体的端面，并可以通过尾架进行钻孔、较孔等加工1. 1.2车床的结构组成CA6140型普通车床的主要组成部件有：主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光 杠、丝杠和床身，结构如图1T所示1•床腿2.进给箱3.主轴箱4.床鞍5.中滑板6.刀架7.冋转盘&小滑板 9.尾座10 •床身11 •床尾12 •光杠13 •丝杠14 •溜板箱1.1.3车床的符号意义CA6140型卧式普通车床应用广泛，其中：C—车床；A—改进型；6—组代号（即落 地式）；1—系代号（即卧式车床系）；40—最大车削直径为400mmo CA6140车床型号意 义，如图1T所示。
C A 6 40-主参数折算值系代号（卧式车床系）类代号（车床类） L结构特性代号 图1-2 CA6140车床型号意义组代号（落地及卧式车床组）1.1.4车床运动形式分析车床的主运动是工件的旋转运动，它是由主轴通过卡盘或顶尖带动工件旋转电动 机的动力通过主轴箱传给主轴，主轴一般只要单方向的旋转运动，只有在车螺纹时才需 耍用反转来退刀车削加工要求主轴能在很大的范围内调速，普通车床调速范围一般大于70o主轴的 变速是靠主轴变速箱的齿轮等机械冇级调速來实现的，变换主轴箱外的手柄位置，口J以 改变主轴的转速进给运动是溜板带动刀具作纵向或横向的直线移动，也就是使切削能连续进行下去 的运动所谓纵向运动是指相对于操作者的左右运动，横向运动是指相对于操作者的前 后运动车螺纹时要求主轴的旋转速度和进给的移动距离之间保持一定的比例，所以主运动 和进给运动要由同一台电动机拖动，主轴箱和车床的溜板箱之间通过齿轮传动来联接， 刀架再由溜板箱带动，沿着床身导轨作直线走刀运动车床的辅助运动包括刀架的快进与快退，尾架的移动与工件的夹紧与松开等为了 提高工作效率，车床刀架的快速移动由一台单独的进给电动机拖动1. 2车床对电力拖动的耍求(1) 主电动机Ml (功率为30kw),完成主轴主运动和刀具进给运动的驱动，电动机 采用直接起动的方式起动，可正反两个方向旋转，并可进行止反两个旋转方向的电气停 车制动。
为加工调整方便，还具有点动功能2) 电动机M2拖动冷却泵，在加工时提供切削液，采用直接起动停止方式.并口 为连续工作状态3) 快速移动电动机M3,电动机可根据使用需要，随时手动控制起停控制线路特点与电气线路概述1.2.1控制线路的特点① 控制线路装设有起动按钮和停止按钮② 主电路、控制线路及照明线路的电源引入开关均采用隔离开关③ 由于电动机容量较小，所以三台异步电动机均采用直接起动控制线路④ Ml、M2采用热继电器做过载保护⑤ 控制线路采取了电气措施，以防止发生电源短路事故1.2.2电气线路概述主屯路由三台三相异步交流屯动机及其附属屯路元件组成三台异步电动机均采用 接触器直接起动Ml是主轴电机，功率为7. 5KW,由交流接触器KM1控制其起动与停止热继电器FR1 是过载保护电器M2是冷却泵电动机，功率为125W,由交流接触器KM2控制M2,热继电器FR2是过 载保护电器M3是快速移动电动机，功率为250W接触器KM3控制M3主电路电源电压为交流380v,隔离开关QS作为电源引入开关短路保护电器是 FUlo控制线路电源电压为交流110v,照明电压为36v,由控制变压器TC提供电源1.2.3车床的控制要求① 主电动机完成主轴主运动和刀具的纵横向进给运动的拖动，一般选用笼型异步电 动机，采用直接启动方式，其变速、正反转均采用机械机构。
② 冷却泵电动机提供冷却液，防止加工时刀具和工件的温升过高，它应在主电动机 后启动，采用单方向直接启动方式和连续工作状态③ 刀架快速移动电动机实现溜板箱的快速移动以提高工作效率，采用点动控制④ 控制线路应有必要的保护措施与安全的局部照明保护1.2.4车床的主耍应运范围CA6140车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，能够车削外圆、内圆、端血、螺 纹、切断及割槽等，并可以装上钻头或饺刀进行钻孔和饺孔等第二章 CA6140车床运动形式及控制要求2. 1 CA6140车床的运动类型及控制要求2. 1. 1主运动(1) 运动形式：主轴通过卡盘或顶尖带动工件的旋转运动(2) 控制要求：①主轴电动机选用三相笼型异步电动机，不进行调速，主轴采用齿轮箱进行机械有 级调速0车削螺纹时要求主轴有正反转，一般出机械方法实现，主轴电动机只作单向旋转③主轴电动机的容量不人，町采用直接启动2. 1.2进给运动(1) 运动形式：刀架带动刀具的直线运动(2) 控制要求:进给运动也由主轴电动机拖动，主轴电动机的动力通过挂轮箱传递给进给箱来实现刀具的纵向和横向进给加工螺纹时，要求刀具移动和主轴转动有固定的比例关系2.1.3辅助运动(1) 运动形式：刀架的快速移动控制耍求：由刀架快速移动电动机拖动，该电动机可直接启动，也不需要止反转和 调速(2) 运动形式：尾架的纵向移动控制耍求：由手动操作控制(3) 运动形式工件的夹紧与放松控制要求：由手动操作控制(4) 运动形式：加工过程的冷却控制要求：冷却泵电动机和主轴电动机要实现顺序控制，冷却泵电动机也不需要正 反转和调速第三章CA6140车床电气控制线路分析与设计3. 1各回路的设计根据电气传动的要求,由接触器KM1、KM2、KM3分别控制电动机Ml、M2、M3,具体 电路图，如图3-1所示。
3.1.1主回路设计 3.1.2回路分析在主屯路中，Ml为主轴屯动机，拖动主轴的旋转并通过传动机构实现车刀的进给 主轴电动机Ml的运转和停止由接触器KM1的三个常开主触点的接通和断开来控制，电 动机Ml只需作正转，而主轴的正反转是由摩擦式离合器改变传动链來实现的屯动机 Ml的容量小于10KW,所以采用直接启动M2为冷却泵电动机，进行车削加工时，刀貝 的温度高，需用冷却液来进行冷却为此，车床备冇一台冷却泵电动机拖动冷却泵，喷 出冷却液，实现刀具的冷却冷却泵电动机M2由接触器KM2的主触点控制M3为快速 移动电动机，由接触器KM3的主触点控制M2. M3的容量都很小，加装熔断器FU1作短 路保护热继屯器FR1和FR2分别作Ml和M2的过载保护，快速移动屯动机M3是短时 工作的，所以不需要过载保护带钥匙的低压短路器QF是电源总开关3.2控制回路设计控制电路的供电电压是127V,通过控制变压器TC将380V的电压降为127V得到 控制变压器的一次侧由FU1作短路保护，二次侧由FU2、FU3、FU4分别作短路保护，如 图3~2所示图3-2控制电路设计3・3控制电路的具体分析控制电路在整个电器原理图中有非常大的作用，是整个系统正常工作的必备条件， 车床所有的控制基本都是由控制电路来协调完成所需功能的，主要包括三台电机的启 停、正传、反转、开关、按钮、电路照明以及信号指示。
3. 3.1电源开关的控制电源开关是带有开关锁SA2的低压断路器QF,当要合上电源开关时，首先用开关钥 匙将开关锁SB右旋，再扳动断路器QF将其合上若用开关钥匙将开关。