1、項目三 典型機床電氣控制系統分析及故障診斷第一節C650臥式車床的電氣控制 一、C650臥式車床概述二、C650型車床的電氣控制三、C650型車床常見電氣故障的診斷與維修一、C650臥式車床概述1C650臥式車床結構與作用圖71臥武車床結構示意圖2C650臥式車床對電氣控制的要求 主電動機M1（30kW）空載下直接啟動。正、反轉，單向低速點動，停車時采用反接制動。短路保護和過載保護、電流監視。 冷卻泵電動機M2（0.15kW ） ，供出冷卻液。 快速移動電動機M3（2.2kW）只要求單向點動，短時運轉，不設過載保護。 電路還應有必要的聯鎖和保護及安全可靠的照明。二、C650型車床的電氣控制（一

2、）主電路元器件分析（二）主電路分析（三）控制電路分析（四）C650型車床電氣控制特點1主電路分析主電動機M1 冷卻泵電動機M2 快速移動電動機M3 2控制電路分析（1）主電動機M1點動（2）M1的正、反轉（3）M1的停車制動（4）冷卻泵電動機M2（5）刀架快速移動電動機M3（6）輔助電路3C650型車床電氣控制特點 采用3臺電動機拖動，尤其是車床溜板箱的快速移動由一臺快速移動電動機M3拖動。 主電動機M1不但有正、反向運轉，還有單向低速點動的調整控制，M1正反向停車時均具有反接制動停車控制。 設有檢測主電動機工作電流的環節。 具有完善的保護和聯鎖功能。三、C650型臥式車床常見電氣故障的診斷與

3、檢修1主軸電動機不能起動2主軸電動機斷相運行3主軸電動機起動后不能自鎖4按下停止按鈕主軸電動機不停止5冷卻泵電動機不能起動6快速移動電動機不能起動第二節Z3040型搖臂鉆床的電氣控制 一、Z3040型搖臂鉆床概述二、Z3040型搖臂鉆床的電氣控制三、Z3040型搖臂鉆床常見電氣故障的診斷與檢修 一、Z3040型搖臂鉆床概述1鉆床主要結構與特點圖7-5 Z3040型搖臂鉆床實物圖 鉆床的主運動是主軸帶著鉆頭做旋轉運動，進給運動是鉆頭的上下移動，輔助運動是主軸箱沿搖臂水平移動，搖臂沿外立柱上下移動，和搖臂與外立柱一起繞內立柱的回轉運動。2鉆床的電力拖動特點與控制要求（1）電力拖動特點（2）控制要求

4、1、電力拖動特點搖臂鉆床采用多電動機拖動。主軸電動機拖動主運動與進給運動。兩套液壓控制系統操作機構液壓系統:由主軸電動機拖動,實現主軸正、反轉，停車制動，空擋、變速的操作;夾緊機構液壓系統:由液壓泵電動機拖動,實現主軸箱、內外立柱和搖臂的夾緊與松開。2、控制要求 4臺電動機容量較小，均采用全壓直接啟動。 搖臂升降由升降電動機拖動，故升降電動機要求正、反轉。 液壓泵電動機要求有正、反轉。 搖臂的移動必須按照搖臂松開搖臂移動搖臂移動到位自動夾緊的程序進行。 冷卻泵電動機單向旋轉。 要求有必要的聯鎖與保護環節。 具有機床完全照明和信號指示電路。二、Z3040型搖臂鉆床的電氣控制1主電路分析2控制電路

5、分析3照明與信號指示電路分析4電氣控制特點1主電路分析主軸電動機M1搖臂升降電動機M2液壓泵電動機M3冷卻泵電動機M42控制電路分析（1）主軸電動機M1的啟動（2）搖臂升降（發出搖臂移動信號發出松開信號搖臂移動，搖臂移動到所需位置夾緊信號搖臂夾緊）（3）主軸箱與立柱的夾緊、放松（4）冷卻泵電動機M4控制（5）完善的聯鎖與保護3照明與信號指示電路分析HL1為主軸箱與立柱松開指示燈。（可以手動使主軸箱水平移動或推動搖臂連同外立柱繞內立柱回轉）HL2為主軸箱與立柱夾緊指示燈。（可以進行鉆削加工）HL3為主軸電動機啟動旋轉指示燈。（可以對主軸控制）EL為機床局部照明燈4電氣控制特點 Z3040型搖臂鉆

6、床采用的是機、電、液聯合控制。操縱機構液壓系統由M1單向拖動齒輪泵送出壓力油，從而使主軸獲得正轉、反轉、變速、停止、空擋等工作狀態。夾緊放松機構液壓系統：經推動油腔中的活塞和菱形塊來實現搖臂夾緊放松；立柱、主軸箱夾緊放松。 搖臂升降與搖臂夾緊放松之間有嚴格的程序要求，實現先松開搖臂、再移動，移動到位后再自動夾緊。 電路有完善的聯鎖與保護，有明顯的信號指示，便于操作機床。三、 Z3040型搖臂鉆床常見電氣故障的診斷與檢修1.主軸電機不能啟動和停止 2.搖臂不能松開 3.搖臂不能升降 4.搖臂上升或下降到極限位置時，限位保護失靈 5.搖臂升降到位后夾不緊 6.搖臂的松緊動作正常，但主軸箱和立柱的松

7、、緊動作不正常 。第三節T68型臥式鏜床電氣控制電路分析 一、T68型臥式鏜床概述二、T68型臥式鏜床電氣控制電路分析三、T68型臥式鏜床常見電氣故障的診斷與檢修 一、T68型臥式鏜床概述1T68型臥式鏜床的主要結構和運動形式2T68型臥式鏜床的電力拖動特點和控制要求 1T68型臥式鏜床的主要結構和運動形式圖7-8 T68型臥式鏜床外觀圖1床身 2主軸箱 3前立柱 4主軸 5下溜板、上溜板和工作臺 6后立柱 主運動：鏜軸旋轉 進給運動：鏜軸軸向，平旋盤刀具徑向，主軸箱垂直，工作臺縱橫向進給。 輔助運動：工作臺回轉，后立柱軸向移動，尾座垂直移動及各部分快移等。2T68型臥式鏜床的電力拖動特點和控

8、制要求主軸雙速電動機：調速范圍大。有高、低兩種速度供選擇，高速運轉時應先經低速再進入高速。 主電動機能正、反轉；正、反轉的點動控制；制動停車。變速低速沖動：主軸變速和進給變速時齒輪嚙合快速移動電動機：采用正、反轉的點動控制方式聯鎖和保護環節：臥式鏜床運動部件多二、T68型臥式鏜床電氣控制電路分析1主電路分析2控制電路分析3輔助電路分析4T68型臥式鏜床電氣控制特點2控制電路分析（1）M1正、反轉(KM1、KM2) （2）M1制動控制（3）M1點動控制 （4）主軸與進給變速控制（5）快速移動進給電動機M2的控制（6）聯鎖環節1主電路分析 主軸電動機M1為三角形雙星形接法的雙速籠型異步電動機 主軸

9、箱、工作臺與主軸由快速移動電動機M2拖動實現其快速移動。 各行程開關的作用及狀態SQ（主軸高低速開關）:高速時SQ壓下SQ1、SQ2（主軸變速）：受壓，變速時復位SQ3 、SQ4（進給變速）：受壓，變速時復位SQ5（工作臺、主軸箱聯鎖）：選擇時壓下SQ6（主軸、平旋盤聯鎖）：選擇時壓下SQ7 、SQ8（正、反向快速）：選擇時壓下，中間位置釋放（1）主軸電動機正、反轉控制 主軸電動機M1低速正轉控制 主軸電動機M1低速反轉控制 主軸電動機M1高速正轉控制 主軸電動機M1高速反轉控制（2）主軸電動機M1制動控制 正轉制動控制 反轉制動控制（3）主軸電動機M1點動控制KM6主觸點將M1繞組接成三角形

10、接法，M1串電阻R低速點動。（4）主軸與進給變速控制由SQ1、SQ2、SQ3、SQ4、KT、KM1、KM2、KM6組成主軸與進給變速沖動控制電路。主軸變速控制具體操作過程如下（設正轉SR-1常開觸點閉合）：拉出主軸變速手柄SQ1、SQ2復位KM3、KT斷電，R串入電動機回路；KM2吸合KM6得電M1三角形接法，串電阻R反轉反接制動。n小于100r/min時， SR-1常開觸點斷開KM2斷電， M1停轉；同時，KM1吸合M1低速正轉啟動。當n達120 r/min時，SR-1常閉觸點斷開，M1又停轉。當n小于100 r/min時，SR-1常閉觸點又復位閉合，主軸電動機M1又正轉啟動。如此反復，直到

11、新的變速齒輪嚙合好為止。選擇新的速度后，將變速手柄壓回原位。進給變速控制與主軸變速控制過程基本相似拉出進給變速操作手柄，由行程開關SQ3、SQ4控制中。（5）快速移動進給電動機M2的控制工作臺的縱、橫向快速進給；主軸的軸向快速進給；主軸箱的垂直快速進給。快速操作手柄的位置 正快 停 反快 壓SQ7 壓SQ8（6）聯鎖環節 主軸箱或工作臺機動進給與主軸機動進給的聯鎖。 SQ5、SQ6 M1主電動機正轉與反轉之間，高速與低速運行之間，快速移動電動機M2的正轉與反轉之間均設有互鎖控制環節。3輔助電路分析局部照明燈EL， 36V安全電壓，由開關SA手動控制。電源指示燈HL，6.3V，表明電路電源電壓是

12、否正常。4T68型臥式鏜床電氣控制特點 主電動機M1為雙速籠型異步電動機。 主電動機M1能正反向點動、正反向連續運行控制，并具有停車反接制動。在點動、反接制動以及變速中的脈動低速旋轉時，定子繞組接成三角形接法，電路串入限流電阻R。 主軸變速與進給變速可在停車情況下或在運行中進行變速時，M1接成三角形接法，以速度繼電器SR的100120 r/min的轉速連續反復低速運行，以利齒輪嚙合。 主軸箱、工作臺與主軸、平旋盤刀具溜板由快速移動電動機M2拖動實現其快速移動，它們之間的機動進給設有機械和電氣的聯鎖保護。三、T68型臥式鏜床常見電氣故障的診斷與檢修1.主軸的轉速與標牌的指示不符 2. M1能低速

13、起動，但置“高速”擋時，不能高速運行而自動停機 3. M1不能進行正反轉點動、制動及變速沖動控制 第四節 X62W型萬能銑床電氣控制電路 一、銑床的主要結構和運動形式二、銑床的電力拖動形式和控制要求三、X62W型萬能銑床電氣控制電路分析 四、X62W型萬能銑床常見電氣故障的診斷與檢修 一、銑床的主要結構和運動形式1.銑床的結構形式X62W型臥式萬能銑床的結構主要包括底座、床身、懸梁、刀桿支架、工作臺、溜板箱、升降臺、主軸傳動及變速機構、進給傳動及變速機構及電動機等部分。2.銑床的運動形式銑床的主運動為主軸電動機帶動銑刀的旋轉運動；銑床的進給運動為工件隨工作臺相對于銑刀作上下、前后、左右方向的直

14、線運動；銑床的輔助運動為工件與銑刀相對位置的調整及工作臺的回轉運動、懸梁及刀桿支架的水平移動。圖713 銑床主運動和進給運動示意圖 二、銑床的電力拖動形式和控制要求1.電力拖動特點銑床的電力拖動系統由三臺電動機所組成：主軸電動機、進給電動機和冷卻泵電動機。主軸電動機通過主軸變速箱驅動主軸旋轉，并由齒輪變速箱變速，以適應銑削工藝對轉速的要求，電動機則不需要調速。要求預先選定主軸電動機的轉向，在加工過程中則不需要主軸反轉。主軸上裝有飛輪，以提高主軸旋轉的均勻性，消除銑削加工時產生的振動。進給電動機作為工作臺進給運動及快速移動的動力，也要求能夠正反轉，以實現三個方向的正反向進給運動；通過進給變速箱，

15、可獲得不同的進給速度。銑床對電力拖動及其控制有以下要求：1銑床的主運動由一臺籠型異步電動機拖動，直接起動，能夠正反轉，并設有電氣制動環節，能進行變速沖動。2工作臺的進給運動和快速移動均由同一臺籠型異步電動機拖動，直接起動，能夠正反轉，也要求有變速沖動環節。3冷卻泵電動機只要求單向旋轉。4三臺電動機之間有聯鎖控制，即主軸電動機起動之后，才能對其余兩臺電動機進行控制。三、X62W型萬能銑床電氣控制電路分析X62W型臥式萬能銑床的電氣控制線路包括主電路、控制電路、輔助電路及照明電路等。 1.主電路的分析 主電路中一共有三臺三相異步電動機，其中有主軸電動機M1，工作臺進給電動機M2，冷卻泵電動機M3。

16、熱繼電器FR1、 FR2、 FR3及熔斷器FU1、FU2、FU3分別實現對三臺電動機的過載和短路保護。2.控制電路的分析1）主軸電動機的控制2）進給電動機的控制3.圓工作臺的控制4.照明電路的控制圖7-15 X62W型萬能銑床電氣控制電路四、X62W型萬能銑床常見電氣故障的診斷與檢修1.主軸電動機控制電路故障2.工作臺進給控制電路故障第五節 M7130型平面磨床的電氣控制 一、平面磨床的主要結構和運動形式二、平面磨床的電力拖動形式和控制要求三、M7130型平面磨床電氣控制電路分析四、電氣保護環節五、照明電路 六、M7130型平面磨床常見電氣故障的診斷與檢修一、平面磨床的主要結構和運動形式1主要

17、結構2運動形式1主要結構圖715 M7130臥軸矩臺平面磨床結構示意圖1床身2工作臺 3電磁吸盤4砂輪箱5立柱2運動形式 主運動：砂輪的旋轉運動，線速度為3050m/s。 進給運動：工作臺在床身導軌上的直線往復運動；磨頭（砂輪箱）在滑座立柱上做橫向和垂直直線運動；采用液壓驅動，可平滑調速。 拖動方式：主軸電動機拖動砂輪旋轉，液壓泵電動機拖動工作臺進給，冷卻泵電動機拖動冷卻泵電機。二、平面磨床的電力拖動形式和控制要求 1電力拖動形式2控制要求1. 電力拖動形式M7130型臥軸矩臺平面磨床采用多臺電動機拖動。高速砂輪對工件進行磨削加工（精密加工機床），可加工硬質材料，其特點是加工精度高，光潔度高。

18、2控制要求 各電動機均為單向運轉。 啟動順序：先冷卻泵、后主軸或同時通電。 保護：電磁吸盤欠壓保護、短路、過載、零壓等。 工件去磁。三、 M7130平面磨床電氣控制電路分析1主電路分析2電磁吸盤控制電路3電動機控制電路分析4電磁吸盤控制電路分析圖7-18 M7130型平面磨床的電氣原理圖1主電路分析M1液壓泵電動機；M2砂輪電動機；M3冷卻泵電動機；M4砂輪升降電動機 低于110V， KV不吸，KM1不吸,電動機不啟動。SB8電磁吸盤啟動充磁；SB9電磁吸盤充磁停止；SB10退磁；X2插頭2電磁吸盤YH控制電路3電動機控制電路分析（1）液壓泵M1（2）砂輪電機M2（3）砂輪升降電機M4（4）冷

19、卻泵M34電磁吸盤控制電路分析（1）電磁吸盤構造及原理（2）磁吸盤控制電路（1）電磁吸盤構造及原理1鋼制吸盤體2線圈3鋼制蓋板4隔磁層5工件圖7-19 電磁吸盤工作原理線圈通電產生的強磁場把工件牢牢吸在工作臺上（2）磁吸盤控制電路由整流裝置、控制裝置及保護裝置等組成。整流部分由整流變壓器T和橋式整流器VC組成，輸出110V直流電壓。四、 電氣保護環節電磁吸盤的弱磁保護 ；電磁吸盤線圈的過電壓保護 ；整流器的過電壓保護 。五、照明電路照明變壓器T2將380V交流電壓降至36V安全電壓供給照明燈EL，EL的一端接地，SAl為燈開關，由FU3提供照明電路的短路保護。六、M7130型平面磨床常見電氣故障的診斷與檢修 1電磁吸盤沒有吸力或吸力不足2電磁吸盤退磁效果差3控制電路接點（68）的電器故障第六節 機床電氣故障檢查分析和排除一、機床電氣故障的檢查分析二、機床電氣故障的排除三、機床電氣故障檢修技巧 一、 機床電氣故障的檢查分析1.實地調查 2.根據電氣原理，初步確定故障范圍3.試驗控制回路的動作順序，進一步檢查分析4.利用儀表器具檢查5.采用一些有效快捷的方法來檢查分析二、機床電氣故障的排除 排除故障沒有