1、Date: 2022-2-8 Page: 1常用機床電氣控制 CH3第三章 常用機床電氣控制 CA6140CA6140型車床的電氣控制線路型車床的電氣控制線路 Date: 2022-2-8 Page: 2常用機床電氣控制 CH3一、主要結構及運動形式一、主要結構及運動形式Date: 2022-2-8 Page: 3常用機床電氣控制 CH3Date: 2022-2-8 Page: 4常用機床電氣控制 CH3Date: 2022-2-8 Page: 5常用機床電氣控制 CH3（1）主拖動電動機一般選用三相籠式異步電動機，不進行電氣調速。 （2）采用齒輪箱進行機械有級調速。為減小振動，主拖動電動機通

2、過幾條V帶將動力 傳遞到主軸箱。 （3）在車削螺紋時，要求主軸有正、反轉，由主拖動電動機正、反轉或采用機械方法來實現。 （4）主拖動電動機的啟動、停止采用按鈕操作。 （5）刀架移動和主軸轉動有固定的比例關系，以便滿足對螺紋的加工需要。 （6）車削加工時，由于刀具及工件溫度過高，有時需要冷卻，因而應該配有冷卻泵電動機，且要求在主拖動電動機啟動后，方可決定冷卻泵開動與否，而當主拖動電動機停止時，冷卻泵應立即停止。 （7）必須有過載、短路、欠壓與失壓保護。 （8）具有安全的局部照明裝置。二、電力拖動特點及控制要求二、電力拖動特點及控制要求Date: 2022-2-8 Page: 6常用機床電氣控制

3、CH3三、電氣原理圖分析三、電氣原理圖分析Date: 2022-2-8 Page: 7常用機床電氣控制 CH3 Date: 2022-2-8 Page: 8常用機床電氣控制 CH3 1軸；軸；2齒輪；齒輪；3止推片；止推片；4外摩擦片；外摩擦片；5內摩擦片；內摩擦片；6螺母；螺母；7加壓套；加壓套；8鋼球；鋼球；9滑套；滑套；10套；套；11彈簧銷；彈簧銷；12止推片止推片圖圖1-4 機械多片機械多片式摩擦離合器式摩擦離合器Date: 2022-2-8 Page: 9常用機床電氣控制 CH3Date: 2022-2-8 Page: 10常用機床電氣控制 CH3v作用：作用：用來鉆孔、擴孔、用來

4、鉆孔、擴孔、鉸孔、攻絲及修刮端面等鉸孔、攻絲及修刮端面等多種形式的加工。多種形式的加工。v分類：分類：立式鉆床、臺式立式鉆床、臺式鉆床、多軸鉆床、搖臂鉆鉆床、多軸鉆床、搖臂鉆床及專用鉆床等。床及專用鉆床等。Date: 2022-2-8 Page: 11常用機床電氣控制 CH3Date: 2022-2-8 Page: 12常用機床電氣控制 CH3在搖臂鉆床上的運動有: （1）主運動主軸帶動鉆頭的旋轉運動。 （2）進給運動鉆頭的上下移動。 （3）輔助運動主軸箱沿搖臂水平移動、搖臂沿外立柱上下移動和搖臂連同外立柱一起相對于內立柱的回轉。 由于鉆床的運動部件較多，常采用多臺電動機拖動。鉆床有時用來攻絲

5、，所以要求主軸 可以正反轉。主軸的正反轉一般通過正反轉摩擦離合器來實現。Z35型搖臂鉆床靠手柄推 壓彈簧和杠桿控制正反轉摩擦離合器。因此，對于主軸電動機來說，只要求單方向旋轉。主 軸一般采用三相籠式異步電動機來拖動，用變速機構調節主軸轉速和進刀量，主軸變速和進 給變速的機構都在主軸箱內。Date: 2022-2-8 Page: 13常用機床電氣控制 CH3Date: 2022-2-8 Page: 14常用機床電氣控制 CH3手柄位置手柄位置實物位置實物位置接通微動開關的觸接通微動開關的觸點點工作情況工作情況中中都不通都不通停止停止左左SA1-1SA1-1零壓保護零壓保護右右SA1-2SA1-2

6、主軸運轉主軸運轉上上SA1-3SA1-3搖臂上升搖臂上升下下SA1-4SA1-4搖臂下降搖臂下降Date: 2022-2-8 Page: 15常用機床電氣控制 CH3升降絲桿與搖臂松緊的機構示意圖升降絲桿與搖臂松緊的機構示意圖Date: 2022-2-8 Page: 16常用機床電氣控制 CH3電氣控制電路分析電氣控制電路分析v主軸電動機的主軸電動機的控制過程控制過程v搖臂升降電動機的搖臂升降電動機的控制過程控制過程v主軸箱與立柱的松開、夾緊主軸箱與立柱的松開、夾緊控制過程控制過程Date: 2022-2-8 Page: 17常用機床電氣控制 CH3Date: 2022-2-8 Page: 1

7、8常用機床電氣控制 CH3Date: 2022-2-8 Page: 19常用機床電氣控制 CH3Date: 2022-2-8 Page: 20常用機床電氣控制 CH3立式立式床身型床身型數控銑床數控銑床立式立式升降臺型升降臺型數控銑床數控銑床Date: 2022-2-8 Page: 21常用機床電氣控制 CH3 2數控臥式銑數控臥式銑床床主軸和工主軸和工作臺面平行。作臺面平行。 優點：便于排屑。優點：便于排屑。 缺點：加工時不缺點：加工時不便于觀察。便于觀察。Date: 2022-2-8 Page: 22常用機床電氣控制 CH3 3數控龍門銑床數控龍門銑床采用對稱的雙立柱機構采用對稱的雙立柱機

8、構 工作臺移動工作臺移動 龍門架移動龍門架移動Date: 2022-2-8 Page: 23常用機床電氣控制 CH3一、結構與運動形式一、結構與運動形式Date: 2022-2-8 Page: 24常用機床電氣控制 CH3（1）為適應銑削加工需要，主軸要求調速，為此主軸電動機應選用法蘭盤式三相籠式異步電動機，經主軸變速箱可拖動主軸，利用主軸變速箱使主軸獲得18種轉速。 （2）銑床加工方式有順銑和逆銑兩種，分別使用順銑刀和逆銑刀，要求主軸能正反轉，但旋轉方向不需經常變換，僅在加工前預選主軸旋轉方向。為此，主軸電動機應能正反轉，并由轉向選擇開關來選擇電動機的轉向。 （3）銑削加工為多刀多刃不連續切

9、削，這樣切削時負載波動，為減輕負載波動帶來的影響，往往在主軸傳動系統中加入飛輪，以加大轉動慣量，這樣又給主軸制動帶來了影響，為此主軸電動機停車時應設有制動環節。同時，為了保證安全，主軸在上刀時，也應使主軸制動。XA6132型臥式萬能銑床采用電磁離合器來控制主軸停車制動和主軸上刀制動。 （4）為使主軸變速時齒輪順利嚙合，減小齒輪端面的沖擊，主軸電動機在主軸變速時應有主軸變速沖動環節。 （5）為適應銑削加工時操作者在銑床正面或側面的操作要求，主軸電動機的啟動、停止等控制應能兩地操作。Date: 2022-2-8 Page: 25常用機床電氣控制 CH3Date: 2022-2-8 Page: 26

10、常用機床電氣控制 CH3（1）XA6132型臥式萬能銑床工作臺運行方式有手動、進給運動和快速移動三種。其中手動為操作者通過搖動手柄使工作臺移動;進給運動與快速移動則是由進給電動機拖動，在工作進給電磁離合器與快速移動電磁離合器的控制下完成的運動。 （2）為減少按鈕數量，避免誤操作，對進給電動機的控制采用電氣開關、機構掛擋相互聯動的手柄操作，即扳動操作手柄的同時壓合相應的電氣開關，掛上相應傳動機構的擋，而且要求操作手柄扳動方向與運動方向一致，增強直觀性。 （3）工作臺的進給有左右的縱向運動、前后的橫向運動和上下的垂直運動，它們都是由進給電動機拖動的，故進給電動機要求有正反轉。采用的操作手柄有兩個，

11、一個是縱向機械操作手柄，另一個是垂直與橫向機械操作手柄。前者有左、右、中間三個位置，后者有上、下、前、后、中間五個位置。Date: 2022-2-8 Page: 27常用機床電氣控制 CH3（4）進給運動的控制也為兩地操作方式。所以，縱向機械操作手柄與垂直、橫向機械操作手柄各有兩套，可在工作臺正面與側面實現兩地操作，且這兩套操作手柄是聯動的，快速移動也為兩地操作。 （5）工作臺有左右、上下、前后六個方向的運動，為保證安全，同一時間只允許一個方向 的運動。因此，應具有六個方向的聯鎖控制環節。（6）進給運動由進給電動機拖動，經進給變速機構可獲得18種進給速度。為使變速后 齒輪順利嚙合，減小齒輪端面

12、的沖擊，進給電動機應在變速后作瞬時點動。 （7）為使銑床安全可靠地工作，銑床工作時，要求先啟動主軸電動機（若換向開關扳在中間位置，主軸電動機不旋轉），才能啟動進給電動機。停車時，主軸電動機與進給電動機同時停止，或先停進給電動機，后停主軸電動機。 （8）工作臺上、下、左、右、前、后六個方向的移動應設有限位保護。Date: 2022-2-8 Page: 28常用機床電氣控制 CH3Date: 2022-2-8 Page: 29常用機床電氣控制 CH3Date: 2022-2-8 Page: 30常用機床電氣控制 CH3Date: 2022-2-8 Page: 31常用機床電氣控制 CH3二、電氣控

13、制原理二、電氣控制原理v主軸電動機的主軸電動機的控制過程控制過程v工作臺橫向進給及升降工作臺橫向進給及升降控制過程控制過程v工作臺縱向進給工作臺縱向進給控制過程控制過程v工作臺快速移動工作臺快速移動控制過程控制過程Date: 2022-2-8 Page: 32常用機床電氣控制 CH3Date: 2022-2-8 Page: 33常用機床電氣控制 CH3Date: 2022-2-8 Page: 34常用機床電氣控制 CH3Date: 2022-2-8 Page: 35常用機床電氣控制 CH3Date: 2022-2-8 Page: 36常用機床電氣控制 CH3三、連鎖與保護三、連鎖與保護v進給運

14、動與主運動的順序連鎖進給運動與主運動的順序連鎖v工作臺各方向的連鎖工作臺各方向的連鎖v長工作臺與圓工作臺的連鎖長工作臺與圓工作臺的連鎖v保護環節保護環節Date: 2022-2-8 Page: 37常用機床電氣控制 CH3磨床是用砂輪對工件的表面進行磨削加工的一種精密機床。通過磨削，使工件表面的 形狀、精度和光潔度等達到預期的要求。磨床的種類很多，有平面磨床、外圓磨床、內圓磨 床、無心磨床、螺紋磨床等，其中以平面磨床應用最為普遍。 M7475B型平面磨床型號的含義如下：Date: 2022-2-8 Page: 38常用機床電氣控制 CH3 M7475B型磨床是一種立軸圓臺面平面磨床，它采用 立

15、式磨頭，用砂輪的端面進行磨削，工件固定在圓形的電磁工作臺上，工作臺做旋轉運動 機床共有五臺電動機砂輪電動機M1帶動砂輪旋轉，對工件進行磨削加工電動機M2拖動圓形工作臺帶動工件的轉動電動機M3拖動工作臺的移動磨頭升降電動機M4帶動磨頭做垂直運動冷卻泵電動機M5為磨削加工提供冷卻液雙速控制雙速控制點動、正反轉點動、正反轉點動、正反轉點動、正反轉Date: 2022-2-8 Page: 39常用機床電氣控制 CH31 12 23 34 45 56 67 78 89 91010111112121313（a）主電路）主電路電源電源開關開關砂輪電砂輪電動機動機工作臺轉工作臺轉動電動機動電動機工作臺移工作臺

16、移動電動機動電動機磨頭升降磨頭升降電動機電動機冷卻泵冷卻泵電動機電動機控制控制變壓器變壓器啟動啟動運行運行慢轉慢轉快轉快轉左行左行右行右行上升上升下降下降Date: 2022-2-8 Page: 40常用機床電氣控制 CH3控制控制變壓變壓及及短路短路保護保護器器零壓零壓保護保護砂輪電動機砂輪電動機Y-Y-啟動控制啟動控制臺面控制臺面控制磨頭控磨頭控制制冷冷卻卻泵泵控控制制充、退磁充、退磁控制控制指指 示示 燈燈照照明明慢轉慢轉快快轉轉左左行行右右行行 上上升升下下降降控控制制源源接接通通砂砂輪輪啟啟動動砂砂輪輪停停止止 工工作作臺臺充充磁磁工工作作臺臺退退磁磁Date: 2022-2-8 P

17、age: 41常用機床電氣控制 CH3一、概念一、概念 Date: 2022-2-8 Page: 42常用機床電氣控制 CH3橋式起重機橋式起重機 單梁橋式起重機單梁橋式起重機 雙梁橋式起重機雙梁橋式起重機Date: 2022-2-8 Page: 43常用機床電氣控制 CH3二、起重機種類二、起重機種類v按結構的不同可分為：按結構的不同可分為：橋式起重機橋式起重機門式起重機門式起重機塔式起重機塔式起重機旋轉起重機旋轉起重機纜索起重機纜索起重機Date: 2022-2-8 Page: 44常用機床電氣控制 CH3單主梁吊鉤門式起重機單主梁吊鉤門式起重機Date: 2022-2-8 Page: 4

18、5常用機床電氣控制 CH3汽車起重機汽車起重機Date: 2022-2-8 Page: 46常用機床電氣控制 CH3旋轉起重機旋轉起重機 纜索起重機纜索起重機Date: 2022-2-8 Page: 47常用機床電氣控制 CH3三、橋式起重機的結構三、橋式起重機的結構 橋式起重機橋式起重機一般由橋架（又稱大車）、裝有提升機構的一般由橋架（又稱大車）、裝有提升機構的吊運車、大車移行機構、操縱室、小車導電裝置（輔助滑線）、吊運車、大車移行機構、操縱室、小車導電裝置（輔助滑線）、起重機總電源導電裝置（主滑線）等部分組成。起重機總電源導電裝置（主滑線）等部分組成。 Date: 2022-2-8 Pag

19、e: 48常用機床電氣控制 CH3一、一、提升物品時電動機的工作狀態提升物品時電動機的工作狀態 提升物品時，電動機負載轉矩TL由重力轉矩TW 及提升機構摩擦阻轉矩Tf兩部分組成，當電動機電磁轉矩T克服TL時，重物被提升；當T= TL時，重物以恒定速度提升。由此出發，可作出如圖4.3所示特性，此時電動機處于正向電動狀態。Date: 2022-2-8 Page: 49常用機床電氣控制 CH3二、二、下降物品時電動機工作狀態下降物品時電動機工作狀態 1.反轉電動狀態 當空鉤或輕載下放時，由于負載重力轉矩小于提升機構摩擦阻轉矩，此時依靠重物自身重量不能下降。為此，電動機必須向著重物下降方向產生電磁轉矩

20、，并與重力轉矩一起共同克服摩擦阻轉矩，強使空鉤或輕載下放，這在起重機中常叫做強力下降。電動機運行在-na下，以na速度下放重物。 Date: 2022-2-8 Page: 50常用機床電氣控制 CH3二、二、下降物品時電動機工作狀態下降物品時電動機工作狀態 2.再生制動狀態 在中載或重載長距離下降重物時，可將提升電動機按反轉相序接線，產生下降方向的電磁轉矩T，使電動機很快加速并超過電動機的同步轉速。此時，轉子繞組內感應電動勢和電流均改變方向，產生阻止重物下降的電磁轉矩。當T=TW -Tf時，電動機以高于同步轉速的速度穩定運行，所以可稱為超同步制動。 Date: 2022-2-8 Page: 51常用機床電氣控制