电气控制线路故障分析与处理第二版项目三常用机床电课件.pptx

1、项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 活动活动1 C6140普通车床的电气控制线路分析普通车床的电气控制线路分析一、活动目标一、活动目标(1) 熟悉C6140普通车床的主要结构及运动形式。(2) 熟悉C6140普通车床电气控制线路的要求。(3) 掌握C6140普通车床电气控制原理图的分析方法。任务一任务一 C6140C6140普通车床普通车床项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 二、活动内容二、活动内容普通车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，可以用来车削工件的外圆、内圆、定型表面和螺纹等，也可以装上钻头或铰刀等进行钻孔和铰孔的加工。1. C6140普通车床概述普通车床概述1) 主

2、要结构C6140普通车床的外形结构图如图3-1所示，它主要由床身、主轴变速箱、进给箱、溜板箱、刀架与溜板、尾架、床腿等组成。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 图3-1 C6140普通车床外形结构图项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 2) 运动形式为了加工各种旋转表面，车床必须具有切削运动和辅助运动两种运动形式，切削运动包括主运动和进给运动，切削运动以外的其他必需的运动均为辅助运动。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去带动工件旋转。电动机的动力通过主轴箱传给主轴，主轴一般要求能实现单方向旋转运动，只有在车螺纹时才需要用反转来退刀。C6140型普通车床用操作手

3、柄通过摩擦离合器来改变主轴的旋转方向。 项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 车削加工要求主轴能在很大的范围内调速，主轴的变速是靠主轴变速箱的齿轮等机械有级调速来实现的，变换主轴箱外的手柄位置，可以改变主轴的转速。进给运动是溜板带动刀具做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。车螺纹时由于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，因此主运动和进给运动是由同一台电动机拖动的，主轴箱和车床的溜板箱之间通过齿轮传动来连接，刀架由溜板箱带动，沿着床身导轨做直线走刀运动。车床的辅助运动包括刀架的快进运动与快退运动、尾架的移动以及工件的夹紧与松开等。在加工的过程中，为了减

4、轻工人的劳动强度和节省辅助工作时间(即提高工作效率)，要求由一台进给电动机单独拖动车床刀架的快速移动。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 3) 对C6140普通车床电气控制线路的要求C6140普通车床主电路有三台电动机，分别是主轴电动机M1、冷却泵电动机M2和快速移动电动机M3。(1) 对主轴电动机M1的要求：该电动机为不调速的三相笼型异步电动机，主轴采用机械变速，正反向运动采用机械换向机构，主要完成主轴的主运动和刀具的纵横向进给运动的驱动。(2) 对冷却泵电动机M2的要求：加工时提供冷却液，以防止刀具和工件的温升过高。(3) 对刀架快速移动电动机M3的要求：可根据使用需要，随时手动控

5、制启动或停止。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (4) 要求三台电动机均采用全压启动，采用接触器控制的单向运行控制电路，其电气控制原理图如图3-2所示。三相交流电源通过刀开关QS引入，接触器KM1控制主轴电动机M1的启动和停止。接触器KM3控制刀架快速移动电动机M3的启动和停止；接触器KM2控制冷却泵电动机M2的启动和停止；而接触器KM1由控制按钮SB1、SB2控制，接触器KM3由控制按钮SB3进行点动控制；接触器KM2由开关SA2控制；主轴正反向运行由摩擦离合器实现。(5) 主轴电动机M1、冷却泵电动机M2为连续运转的电动机，分别利用热继电器FR1、FR2作过载保护；快速移动电动机

6、M3为短时工作电动机，因此未设过载保护；熔断器FU1对主电路实现短路保护，FU2对M2和M3实现短路保护，FU3 、FU4 、FU5分别对控制电路、照明电路和信号电路实现短路保护。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 2. C6140普通车床电气控制原理分析普通车床电气控制原理分析1) 主轴电动机M1的控制按下启动按钮SB2，接触器KM1线圈得电并吸合，其辅助动合触点KM1(56)【11】闭合自锁，接触器KM1的主触点闭合，主轴电动机M1启动；同时接触器KM1的辅助动合触点KM1(79)【12】闭合，为接触器KM2得电做准备；按下停止按钮SB1(45)【10】，接触器KM1线圈断电，电动

7、机M1停转。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 图3-2 C6140普通车床电气控制原理图项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 2) 冷却泵电动机M2的控制为满足生产工艺要求，主轴电动机M1和冷却泵电动机M2采用顺序联锁控制，即当主轴电动机启动后，冷却泵电动机才能启动；当主轴电动机停止运行时，冷却泵电动机也自动停止运行。在接触器KM1得电吸合的情况下，主轴电动机M1启动后，由于接触器KM1的辅助动合触点KM1(79)【12】闭合，因此当合上开关SA2(47)【12】后，接触器KM2线圈得电吸合，冷却泵电动机M2才能启动。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 3) 刀架快速移

8、动电动机M3的控制电动机M3采用点动控制。按下按钮SB3，接触器KM3线圈得电并吸合，KM3的主触点闭合，对电动机M3进行点动控制。电动机M3经传动系统，驱动溜板带动刀架快速移动。松开SB3，接触器KM3线圈失电，衔铁释放，电动机M3脱离电源而停转。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 3. C6140普通车床电器元件介绍普通车床电器元件介绍C6140普通车床电器元件明细表如表3-1所示。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 表表3-1 C6140普通车床电器元件明细表普通车床电器元件明细表项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 三、活动回顾与拓展三、活动回顾与拓展(1) 对照

9、图3-2对C6140普通车床的电气控制线路进行分析。(2) 结合图3-2，进一步理解各元器件在电路中的功能及其控制关系。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 活动活动2 C6140普通车床的常见故障与处理普通车床的常见故障与处理一、活动目标一、活动目标掌握C6140普通车床的常见故障现象、可能原因及处理方法。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 二、活动内容二、活动内容常见故障现象及处理方法如下： (1) 故障现象：主轴电动机M1不能启动。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (2) 故障现象：主轴电动机启动后接触器KM1不能自锁，当按下启动按

10、钮后，主轴电动机能启动运转，但松开启动按钮后，主轴电动机也随之停止。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (3) 故障现象：主轴电动机不能停止。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (4) 故障现象：指示灯亮，但各电动机均不能启动。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 三、活动回顾与拓展三、活动回顾与拓展对照C6140普通车床电气控制原理图3-2，在老师人为设置故障的情况下进行故障分析与处理。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 活动活动1 Z3040摇臂钻床的电气控制线路分

11、析摇臂钻床的电气控制线路分析一、活动目标一、活动目标(1) 熟悉Z3040B摇臂钻床的主要结构、运动形式及对电气控制线路的要求。(2) 掌握Z3040B摇臂钻床电气控制原理图的分析方法。任务二任务二 Z3040BZ3040B摇臂钻床摇臂钻床项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 二、活动内容二、活动内容1. Z3040B摇臂钻床概述摇臂钻床概述1) 主要结构Z3040B摇臂钻床主要由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱、工作台等组成。图3-3是Z3040B摇臂钻床的外形结构图。其内立柱固定在底座上，在它外面套着空心的外立柱，外立柱可绕着内立柱回转一周，摇臂一端的套筒部分与外立柱滑动配合，借助

12、于丝杆，摇臂可沿着外立柱上下移动，但两者不能做相对移动，所以摇臂将与外立柱一起相对内立柱回转。主轴箱是一个复合的部件，它具有主轴及主轴旋转部件和主轴进给的全部变速与操纵机构。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 图3-3 Z3040B摇臂钻床外形结构图项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 2) 运动形式Z3040B摇臂钻床有主运动、进给运动及辅助运动等多种运动形式。主运动指主轴的旋转运动；进给运动指主轴的轴向进给运动。摇臂钻床除主运动与进给运动外，还有外立柱、摇臂和主轴箱的辅助运动，它们都有夹紧装置和固定位置。摇臂的升降及夹紧放松由一台三相笼型异步电动机拖动，摇臂的回转和主轴箱的径

13、向移动采用手动，立柱的夹紧松开由一台三相笼型异步电动机拖动一台齿轮泵来供给夹紧装置所用的压力油来实现，同时通过电气联锁来实现主轴箱的夹紧与放松。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 3) 对Z3040B摇臂钻床电气控制线路的要求Z3040B摇臂钻床的主电路有四台电动机，分别是冷却泵电动机M1、主轴电动机M2、立柱夹紧松开电动机M3和摇臂升降电动机M4。(1) 对冷却泵电动机M1的要求：只要求正转。(2) 对主轴电动机M2的要求： 主轴电动机M2承担主钻削及进给任务。为了适应多种加工方式的要求，主轴及进给应在较大范围内调速，但这些调速都是机械调速，即用手柄操作变速箱调速，对电动机无任何调速

14、要求。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 主轴变速机构与进给变速机构放在一个变速箱内，而且两种运动由一台电动机拖动。 加工螺纹时要求主轴能正反转。摇臂钻床的正反转一般用机械方法实现，主轴电动机只需单方向旋转。(3) 对立柱夹紧松开电动机M3的要求：实现立柱的夹紧与松开。(4) 对摇臂升降电动机M4的要求：实现摇臂的上升与下降。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 2. 电气控制线路分析电气控制线路分析Z3040B摇臂钻床的电气控制原理图如图3-4所示。1) 主电路分析Z3040B摇臂钻床的电源开关QS由接触器KM控制。该钻床的主轴旋转和摇臂升降不用按钮操作，而采用了不自动复位的开

15、关操作。用按钮和接触器来代替一般的电源开关，可以实现零压保护和一定的欠电压保护功能。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 用接触器KM1和KM6分别控制主轴电动机M2和冷却泵电动机M1的单方向旋转。立柱夹紧松开电动机M3和摇臂升降电动机M4都需要正反转。用接触器KM2和KM3分别控制立柱的夹紧和松开；KM4和KM5分别控制摇臂的升降。Z3040B型摇臂钻床的四台电动机只用了两套熔断器作短路保护，只有主轴电动机具有过载保护。因立柱夹紧松开电动机M3和摇臂升降电动机M4都是短时工作，故不需要用热继电器来作过载保护。冷却泵电动机M1因容量很小，故不需设保护环节。项目三 常用机床电气控制线路分析

16、与故障处理 图3-4 Z3040B型摇臂钻床电气控制原理图项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 2) 控制电路分析(1) 电源接触器KM和冷却泵电动机M1的控制。按下控制按钮SB3，电源接触器KM线圈通电，接触器KM主触点闭合并自锁，接通钻床的三相电源。按下控制按钮SB4，接触器KM线圈断电，衔铁释放，主触点断开，机床电源即被断开。接触器KM吸合后，转动开关SA6，使其接通，接触器KM6通电吸合，冷却泵电动机即启动并旋转。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (2) 主轴电动机M2和摇臂升降电动机M4的控制。采用十字开关操作，控制线路中的SA1a、SA1b和SA1c是十字开关的三个

17、触点。(3) 摇臂升降和夹紧工作的自动循环。 项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 摇臂下降的过程与上述情况类似，请读者自行分析。SQ1是组合行程开关，它的两对动断触点分别作为摇臂升降的极限位置控制，起终端保护作用。当摇臂上升或下降到极限位置时，由撞块使SQ1(1011)或SQ1(1415)断开，切断接触器KM4和KM5的线圈通路，使摇臂升降电动机停转，从而起到了保护作用。SQ1为自动复位的组合行程开关，SQ2为不能自动复位的组合行程开关。摇臂升降机构除了电气限位保护以外，还有机械极限保护装置，在电气保护装置失灵的情况下，机械极限保护装置可以起保护作用。项目三 常用机床电气控制线路分析与

18、故障处理 (4) 立柱和主轴箱的夹紧控制。Z3040B型摇臂钻床的立柱分内外两层，外立柱可以围绕内立柱作360的旋转，内外立柱之间有夹紧装置，立柱的夹紧和放松由液压装置控制；电动机拖动一台齿轮泵。电动机正转时，齿轮泵送出压力油使立柱夹紧，电动机反转时，齿轮泵送出压力油使立柱放松。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 3. Z3040B摇臂钻床电器元件介绍摇臂钻床电器元件介绍Z3040B摇臂钻床电器元件明细表如表3-2所示。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 表表3-2 Z3040B摇臂钻床电器元件明细表摇臂钻床电器元件明细表项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 项目三 常用

19、机床电气控制线路分析与故障处理 项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 三、活动回顾与拓展三、活动回顾与拓展(1) 进一步熟悉Z3040B摇臂钻床的主要结构及运动形式。(2) 独立分析Z3040B摇臂钻床的电气控制原理图。(3) 明确Z3040B摇臂钻床电气控制线路中各元器件的功能以及它们之间的控制关系。(4) 分析Z3040B摇臂钻床的下降控制过程。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 活动活动2 Z3040B摇臂钻床的常见故障与处理摇臂钻床的常见故障与处理一、活动目标一、活动目标掌握Z3040B摇臂钻床的常见故障现象、产生的可能原因及处理方法。项目三 常用机床电气控制线路分析与故

20、障处理 二、活动内容二、活动内容常见故障现象及处理方法如下：(1) 故障现象：主轴电动机不能启动。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (2) 故障现象：主轴电动机不能停转。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (3) 故障现象：操作时一点反应也没有。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (4) 故障现象：按SB3，接触器KM不能吸合，但操作SA6，接触器KM6能吸合。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (5) 故障现象：控制电路不能工作。其

21、产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (6) 故障现象：主轴电动机不能启动。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (7) 故障现象：主轴电动机不能停转。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (8) 故障现象：摇臂升降后，不能夹紧。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (9) 故障现象：摇臂升降方向与十字开关标志的扳动方向相反。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (10) 故障现象：立柱能放松，但主轴箱不能放

22、松。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 三、活动回顾与拓展三、活动回顾与拓展根据Z3040B型摇臂钻床电气控制线路，在老师人为设置故障的情况下进行故障分析与处理。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 活动活动1 X62W万能铣床的电气控制线路分析万能铣床的电气控制线路分析一、活动目标一、活动目标(1) 熟悉X62W万能铣床的主要结构、运动形式及对电气控制的要求。(2) 熟悉X62W万能铣床电气控制原理图的分析方法。任务三任务三 X62WX62W万能铣床万能铣床项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 二、活动内容二、活动内容1X62W万能铣床概述

23、万能铣床概述 1) 主要结构X62W万能铣床主要由床身、主轴、主轴变速箱、刀杆、横梁、工作台、回转盘、横溜板和升降台等几部分组成，其外形结构如图3-5所示。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 图3-5 X62万能铣床外形结构图项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 2) 运动形式(1) 主轴转动是由主轴电动机通过弹性联轴器来驱动传动机构的，当机构中的一个双联滑动齿轮块啮合时，主轴即可旋转。(2) 工作台面的移动是由进给电动机驱动的，该进给电动机通过机械机构使工作台能进行三种形式六个方向的移动，即工作台面直接在溜板上部可转动部分的导轨上作纵向(操作者面向铣床时工作台面的左右移动)移动

24、、工作台面借助横溜板作横向(操作者面向铣床时工作台面的前后移动)移动以及工作台面借助升降台作垂直(操作者面向铣床时工作台面的上下移动)移动。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 3) 对X62W型万能铣床电气控制线路的要求 X62W万能铣床由三台电动机控制，分别为主轴电动机M1、进给电动机M2和冷却泵电动机M3。(1) 对主轴电动机M1的要求。由于加工时有顺铣和逆铣两种，所以要求主轴电动机具有正反转的功能且在变速时能瞬时冲动一下，目的是利于齿轮的啮合，同时能实现制动停车和两地控制。 项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (2) 对进给电动机M2的要求。进给电动机与主轴电动机需实现两

25、台电动机的联锁控制，即主轴工作后才能进行进给运动。工作台的三种运动形式即六个方向的移动是依靠机械的方法来达到的，因此要求进给电动机能正反转，且要求纵向、横向、垂直三种运动形式相互间应有联锁，以确保操作安全。同时要求工作台进给变速时，进给电动机也能瞬时冲动、快速进给和实现两地控制等。(3) 对冷却泵电动机M3的要求。冷却泵电动机只要求正转。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 2X62W型万能铣床电气控制原理分析型万能铣床电气控制原理分析X62W型万能铣床电气控制原理图由主电路、控制电路和照明电路三部分组成，如图3-6所示。1) 主电路 (1) 主轴电动机M1通过换相开关SA5与接触器KM

26、1配合，能进行正反转控制，而与接触器KM2反接制动电阻器R及速度继电器配合，以实现串电阻瞬时冲动和正反转反接制动控制，并能通过机械方式进行变速。(2) 进给电动机M2能进行正反转控制，通过接触器KM3、KM4与行程开关及KM5、牵引电磁铁YA配合，能实现进给变速时的瞬时冲动、六个方向的常速进给和快速进给控制。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (3) 冷却泵电动机M3只能正转，通过操作开关SA2来实现。(4) 熔断器FU1作X62W万能铣床总短路保护，也兼作主轴电动机M1的短路保护；FU2作为进给电动机M2、冷却泵电动机M3及控制变压器TC、照明灯EL的短路保护；热继电器FR1、FR2

27、、FR3分别作为三台电动机M1、M2、M3的过载保护。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 2) 控制电路 (1) 主轴电动机的控制。 SB1、SB2与SB3、SB4是分别装在X62W万能铣床两边的停止(制动)和启动按钮，实现两地控制，方便操作。 接触器KM1控制主轴电动机的启动，接触器KM2控制反接制动和主轴变速冲动。 SQ7是与主轴变速手柄联动的瞬时动作行程开关。 主轴电动机需启动时，要先将换相开关SA5扳到主轴电动机M1所需要的旋转方向，然后再按启动按钮SB3或SB4来启动主轴电动机M1。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 图3-6 X62W万能铣床电气控制原理图项目三 常

28、用机床电气控制线路分析与故障处理 主轴电动机M1启动后，速度继电器KS的一对动合触点闭合，为主轴电动机M1的制动停转做好准备。 停车时，按下停止按钮SB1或SB2，以切断接触器KM1的线圈电路，接通接触器KM2的线圈电路，改变主轴电动机M1的电源相序进行串电阻反接制动。当主轴电动机M1的转速低于120 r/min时，速度继电器KS的一对动合触点恢复断开，切断接触器KM2的线圈电路，主轴电动机M1停转，制动结束。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 据以上分析可知主轴电动机M1转动(即按下SB3或SB4)时控制线路的通电路径是：12378910KM1线圈0；主轴电动机M1停止与反接制动(即

29、按SB1或SB2)时的通电路径是：123456KM2线圈0。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 主轴电动机M1变速时的瞬动(冲动)控制，是利用变速手柄与冲动行程开关SQ7通过机械上联动机构进行控制的。变速时，先压下变速手柄，然后拉到前面，当快要落到第二道槽时，转动变速盘，选择需要的转速。此时凸轮压下弹簧杆，使冲动行程开关SQ7的动断触点先断开，切断接触器KM1的线圈电路，主轴电动机M1断电；同时冲动行程开关SQ7的动合触点后接通，进而接通接触器KM2的线圈电路，主轴电动机M1被反接制动。当手柄拉到第二道槽时，冲动行程开关SQ7不受凸轮控制而复位，主轴电动机M1停转。接着把手柄从第二道槽

30、推回原始位置时，凸轮又瞬时压动冲动行程开关SQ7，使主轴电动机M1反向瞬时冲动一下，以利于主轴变速后的齿轮啮合。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (2) 工作台进给电动机的控制。工作台的纵向、横向和垂直运动都由进给电动机M2驱动，接触器KM3和KM4使进给电动机M2实现正反转，用以改变进给运动方向。它的控制电路采用了与纵向运动机械操作手柄联动的行程开关SQ1【17、20】、SQ2【19、20】和横向及垂直运动机械操作手柄联动的行程开关SQ3【18、17】、SQ4【20、17】、组成复合联锁控制。即在选择三种运动形式的六个方向移动时，只能进行其中一个方向的移动，以确保操作安全，当这两个

31、机械操作手柄都在中间位置时，各行程开关都处于未压的原始状态。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 工作台纵向(左右)运动的控制。 工作台垂直(上下)和横向(前后)运动的控制：工作台的垂直或横向运动，由垂直或横向进给手柄操纵。 进给电动机变速时的瞬动(冲动)控制：变速时，为使齿轮易于啮合，进给变速与主轴变速一样，设有变速冲动环节。 工作台的快速进给控制：为提高劳动生产率，要求铣床在不作铣切加工时，工作台能快速移动。 项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (3) 圆工作台运动的控制。铣床如需铣切螺旋槽、弧形槽等做曲线运动时，可在工作台上安装圆形工作台及其传动机械。圆形工作台的回转运动也

32、是由进给电动机M2传动机构驱动的。3) 照明电路照明电路由组合开关SA4控制。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 3. X62W万能铣床电器元件介绍万能铣床电器元件介绍X62W万能铣床电器元件明细表如表3-4所示。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 表表3-4 X62W万能铣床电器元件明细表万能铣床电器元件明细表项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 4. X62W万能铣床电气控制线路的特点万能铣床电气控制线路的特点(1) 电气控制线路与机械配合比较密切。使各种运动之间的联锁既可通过电气方式也可通过机械方式来实现。例如，配有同方向

33、操作手柄相关的限位开关和同变速手柄或手轮关联的冲动开关。(2) 进给控制线路中的各种开关进行了巧妙的组合，既达到了相应的控制目的，也实现了完善的电气联锁。(3) 控制线路中设置了变速冲动控制，有利于齿轮的啮合，使变速控制顺利进行。(4) 采用两地控制，操作方便。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 三、活动回顾与拓展三、活动回顾与拓展(1) 熟悉X62W万能铣床的主要结构及运动形式。(2) 分析X62W万能铣床的电气控制原理图。(3) 针对X62W万能铣床实物，进一步熟悉电气控制线路中各元器件的功能以及它们之间的互控关系。(4) 自行分析控制线路，并对X62W万能铣床进行现场操作。项目三

34、 常用机床电气控制线路分析与故障处理 活动活动2 X62W万能铣床的常见故障与处理万能铣床的常见故障与处理一、活动目标一、活动目标掌握X62W万能铣床的常见故障现象、可能原因及处理方法。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 二、活动内容二、活动内容X62W万能铣床的常见故障现象及处理方法。(1) 故障现象：主轴电动机停车后出现短时反向旋转的情况。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (2) 故障现象：按下停止按钮后主轴电动机不停。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (3) 故障现象：主轴不能变速冲动。其产生的可

35、能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (4) 故障现象：主轴电动机不能启动。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (5) 故障现象：主轴停车时没有制动。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (6) 故障现象：工作台各个方向都不能进给。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (7) 故障现象：工作台不能快速进给。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (8) 故障现象：工作台不能向上进给。其产生的可能原因及处理方法如下：项

36、目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (9) 故障现象：工作台左右(纵向)不能进给。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 三、活动回顾与拓展三、活动回顾与拓展对X62W万能铣床控制线路，在老师人为设置故障的情况下进行故障分析与处理。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 活动活动1 M7130平面磨床的电气控制线路分析平面磨床的电气控制线路分析一、活动目标一、活动目标(1) 熟悉M7130平面磨床的主要结构、运动形式及对电气控制线路的要求。(2) 熟悉M7130平面磨床电气控制原理图的分析方法。任务四任务四 M7130M7130平面磨床平面磨床项目

37、三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 二、活动内容二、活动内容1. M7130平面磨床概述平面磨床概述1) 主要结构M7130平面磨床主要由床身、立柱、滑座、砂轮箱、工作台和电磁吸盘等部分组成，其外形结构如图3-7所示。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 2) 运动形式M7130平面磨床的运动形式主要有主运动和进给运动两种。砂轮的旋转运动是主运动，进给运动有垂直进给(即滑座在立柱上的上下运动)、横向进给(即砂轮箱在滑座上的水平运动)和纵向进给(即工作台沿床身的往复运动)。磨床的进给运动要求有较宽的调速范围，很多磨床的进给运动都是采用液压驱动的。工作台完成一次纵向往复运动，砂轮架横向进

38、给一次，从而连续地加工整个平面。整个平面磨完一遍后，砂轮架在立柱导轨上向下移动一次(进刀)，将工件加工到所需的尺寸。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 图3-7 M7130平面磨床外形结构图项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 3) 对M7130平面磨床的电气控制线路的要求M7130平面磨床由三台电动机控制，分别是砂轮电动机(即主轴电动机)M1、冷却泵电动机M2和液压泵电动机M3。(1) 对砂轮电动机M1的要求：拖动砂轮旋转。(2) 对冷却泵电动机M2的要求：拖动冷却泵，供给磨削加工时需要的冷却液。(3) 对液压泵电动机M3的要求：驱动液压泵，供给压力油。(4) 平面磨床要求加工

39、精度高，运行平稳，确保工作台往复运动换向时惯性小，采用液压传动，实现工作台往复运动及砂轮箱横向进给。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (5) 磨削加工时无调速要求，但要求速度高，通常采用2极高速笼型异步电动机。为提高砂轮主轴的刚度和提高加工精度，要求采用装入式电动机，砂轮可以直接装在电动机轴上使用。(6) 为减小工件在磨削加工中的热变形，砂轮和工件磨削时须进行冷却，同时冷却液还能带走磨下的铁屑。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (7) M7130平面磨床的砂轮电动机、液压泵电动机、冷却泵电动机都只需单方向运行，而且冷却泵电动机与砂轮电动机具有顺序联锁关系。在加工工件时，一般

40、将工件吸附在电磁吸盘上进行磨削加工。其目的是为适应磨削小工件的需要，同时也为工件在磨削过程中受热能自由伸缩，采用电磁吸盘来吸持工件。为保证安全，电磁吸盘与各电动机之间有电气联锁装置，即电磁吸盘充磁后，电动机才能启动。电磁吸盘不工作或发生故障时，三台电动机均不能启动。在电力拖动系统中也有保护环节、工件退磁环节和照明电路。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 2. M7130平面磨床电气控制线路分析平面磨床电气控制线路分析M7130平面磨床电气控制原理图如图3-8所示。该电路由主电路、控制电路、电磁吸盘电路和照明电路四部分组成。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 图3-8 M7130

41、型平面磨床电气控制原理图项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 1) 主电路分析刀开关QS为电源引入开关，接触器KM1同时控制砂轮电动机M1和冷却泵电动机M2；热继电器FR1对这两台电动机实现过载保护；熔断器FU1对主电路实现短路保护。由于冷却液箱和床身是分装的，所以冷却泵电动机M2通过插接器X1和砂轮电动机M1的电源线相连，并和砂轮电动机M1在主电路实现顺序控制。冷却泵电动机的容量较小，不单独设置过载保护。接触器KM2控制液压泵电动机M3，热继电器FR2对M3实现过载保护。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 2) 控制电路分析由于控制电路所用电器元件较少，因此控制电路采用交流38

42、0 V电压直接供电，由熔断器FU2【5】做短路保护。砂轮电动机M1【2】和液压泵电动机M3【4】都采用了接触器自锁正转控制线路，控制按钮SB2【6】、SB4【8】分别是它们的停止按钮，控制按钮SB1【6】、SB3【8】分别是它们的启动按钮。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 3) 电磁吸盘电路分析(1) 电磁吸盘的结构及工作原理。电磁吸盘是用来固定被加工工件的一种装置。电磁吸盘有长方形和圆形两种，矩形平磨床采用长方形电磁吸盘。电磁吸盘由钢制吸盘体和在它中部凸起的芯体以及绕在芯体上的线圈、钢制盖板、隔磁层组成。工作时，在线圈中通入直流电流，芯体将被磁化，磁力线经由盖板、工件、盖板、吸盘体

43、、芯体线圈闭合，将工件牢牢吸住。盖板中隔磁层的作用是增强吸盘体对工件的吸持力。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (2) 电磁吸盘电路。电磁吸盘电路由整流装置、控制电路和保护电路三部分组成。电磁吸盘整流装置由整流变压器TC1【10】将220 V的交流电压降为145 V的交流电压，然后经桥式整流器VC【12】后输出110 V直流电压。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (3) 电磁吸盘的保护环节。电磁吸盘具有欠电流保护、过电压保护及短路保护等。 电磁吸盘的欠电流保护。欠电流继电器KA用以防止电磁吸盘断电时工件脱出发生故障。为防止磨床磨削过程中出现断电和吸盘电流减小事故，在电磁吸盘

44、线圈电路中串入欠电流继电器KA【14】，只有当直流电流符合设计要求，吸盘具有足够吸力时，KA才吸合，触点KA(34)【8】闭合，为启动电动机M1、M2进行磨削加工准备，否则不能启动磨床进行加工。若已在磨削加工中，则KA因电流过小而释放，触点KA(34)【8】断开，接触器KM1、KM2线圈断电，电动机M1和M2脱离电源而停止旋转，避免事故的发生。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 电磁吸盘线圈的过电压保护。由于电磁吸盘的匝数多，电感大，通电工作时储有大量磁场能量。当电磁吸盘从“吸合”状态转变为“放松”状态的瞬间，线圈两端将产生很大的自感电动势，易使线圈或其他电器由于过电压而损坏，电阻R3

45、的作用是在电磁吸盘断电瞬间给线圈提供放电通路，吸收线圈释放的磁场能量。 电磁吸盘的短路保护。在整流变压器TC1二次侧装有熔断器FU4【11】为电磁吸盘实现短路保护。另外，还设有电阻R1【11】与电容器C【11】，其作用是防止电磁吸盘回路交流侧的过电压。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 4) 照明电路分析 照明电路所需的电压为36 V的安全电压，它是由照明变压器TC2【16】将380 V的交流电源电压变换而来的。照明灯EL【17】为机床工作提供照明，且一端必须接地，另一端由转换开关SA3【17】控制。熔断器FU3【16】对照明电路实现短路保护，确保人身和设备安全。3. M7130平面磨

46、床电器元件介绍平面磨床电器元件介绍M7130平面磨床电器元件明细表如表3-5所示。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 表表3-5 M7130平面磨床电器元件明细表平面磨床电器元件明细表项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 三、活动回顾与拓展三、活动回顾与拓展(1) 进一步熟悉M7130平面磨床的主要结构及运动形式。(2) 独立分析M7130平面磨床的电气控制原理图。(3) 进一步熟悉M7130平面磨床电气控制原理图中各元器件的功能以及它们之间的控制关系。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处

47、理 活动活动2 M7130平面磨床的常见故障及处理平面磨床的常见故障及处理一、活动目标一、活动目标(1) 熟悉M7130平面磨床控制线路的故障判断与排查方法。(2) 理解注意事项的相关内容。(3) 熟悉M7130平面磨床电气控制线路的常见故障现象及处理方法。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 二、活动内容二、活动内容1. M7130平面磨床电气控制线路的故障判断与处理平面磨床电气控制线路的故障判断与处理平面磨床控制线路主要特点是电磁吸盘串接了欠电流继电器KA，其目的是在保证电磁吸盘能够正常工作的前提条件下，才允许砂轮电动机工作，以保证安全。为保证液压泵电动机启动之后，才允许启动砂轮电动

48、机，平面磨床在砂轮电动机和液压泵电动机的控制线路方面增加联锁关系。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 2. M7130平面磨床使用时的注意事项平面磨床使用时的注意事项(1) 检修前，要认真研读M7130型平面磨床的电气控制原理图和电气安装接线图，弄清相关电器元件的位置、作用及走线路径。(2) 停电时要验电，通电检查时，必须在指导老师的监护下，以确保人身和设备安全。(3) 正确选择使用工具和仪表，检修时必须按照电气控制原理图认真核对导线的线号，以免出错。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 3. M7130平面磨床电气控制线路的常见故障现象及处平面磨床电气控制线路的常见故障现象及处

49、理方法理方法(1) 故障现象：三台电动机都不能启动。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (2) 故障现象：砂轮电动机的热继电器FR1经常脱扣。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (3) 故障现象：冷却泵电动机烧坏。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (4) 故障现象：电磁吸盘无吸力。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (5) 故障现象：电磁吸盘吸力不足。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (6)

50、故障现象：电磁吸盘电源电压不正常。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 (7) 故障现象：电磁吸盘退磁不好，使工件取下困难。其产生的可能原因及处理方法如下：项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 三、活动回顾与拓展三、活动回顾与拓展对M7130平面磨床电气控制线路，在老师人为设置故障的情况下进行故障分析与处理。项目三 常用机床电气控制线路分析与故障处理 活动活动1 T68卧式镗床的电气控制线路分析卧式镗床的电气控制线路分析一、活动目标一、活动目标(1) 熟悉T68卧式镗床的主要结构、运动形式及对电气控制线路的要求。(2) 掌握T68卧式镗床的电气控制原