1、第三章 常用机床的电气控制,目的：熟悉常见机床电气控制的工作原理掌握分析机床电气控制线路的方法和步骤,内容：3.1 普通车床的电气控制3.2 摇臂钻床的电气控制3.3 铣床电气的控制3.5 磨床电气的控制3.4 镗床电气的控制,课时：10课时,3.1 普通车床的电气控制,一、普通车床的主要结构及运动形式,普通车床的结构示意图,床身,进给箱,挂轮箱,主轴变速箱,溜板与刀架,溜板箱,尾架,丝杠,光杠,切削运动,主运动主轴旋转,调速变速箱,正反转离合器、电气,制动机械及电气制动,进给运动 刀架的移动,辅助运动刀架的快速移动，工件的夹紧和松开,二、车床电力拖动特点及控制要求,1、主拖动电动机一般选用笼
2、型异步电动机，为满足调速要求，采用机械变速。,2、为车削螺纹，主轴要求正、反转。,3、主轴电动机的起动、停止应能实现自动控制。一般中小型车床均采用直接起动，当电机容量较大时，常用Y-降压起动。,4、车削加工时，有时需冷却。为此，设有一台冷却泵，冷却泵电动机只需单方向旋转，且与主轴电动机有着联锁关系。,5、控制电路应具有必要的保护及安全可靠的局部照明装置。,三、C620-1型普通车床的电气控制,C620-1型普通车床的电气控制电路图,1、控制电路图,（1）M1为主轴电动机，由接触器KM实现起动、停止控制。 由热继电器FR1实现电动机长期过载保护；,（2）M2为冷却泵电动机，由转换开关Q1控制，且
3、在主轴电动机起动后方可开动， FR2实现电动机长期过载保护；,（3）熔断器FU1FU3实现冷却泵电动机、控制电路及照明电路的短路保护；,（4）接触器KM具有欠压和零压保护作用,（5）照明电路由照明变压器T提供36V安全电压，经照明开关Q2和灯座开关Q3控制照明灯EL。,2、控制电路分析,四、C650-2型普通车床电气控制,1、控制电路图,2、控制特点,1、主轴电动机M1采用电气正反转控制。,2、M1容量为20KW，惯性大，采用电气反接制动。,3、为便于对刀操作，主轴可做点动调整。,4、用电流表A检测主轴电动机负载情况。,的作用： 隔离主电路和测量电路，避免表烧坏，主电路不通。 降低电流表的量程
4、。,（五）主轴电动机负载检测及保护环节,（二）主轴的正反转控制,（一）主轴的点动控制,（三）主轴电动机反接制动停车控制,（四）刀架快速移动控制,3、主轴控制电路分析,主轴的正反转控制,主轴的反接制动控制,四、常见故障分析,3-2摇臂钻床的电气控制,一、摇臂钻床的主要结构及运动情况,二、摇臂钻床的电力拖动特点及控制要求,三、Z3040型摇臂钻床的电气控制,（一）液压系统简介,1操纵机构液压系统 该系统压力油由主轴电动机拖动齿轮泵送出 。,2夹紧机构液压系统 主轴箱、立柱和摇臂的夹紧与松开，是由液压泵电动机拖动液压泵送出压力油，推动活塞，菱形块来实现的。,（二）电气控制电路分析,3-3 铣床的电气
5、控制,铣床可分为升降台式铣床；无升降台式铣床；龙门铣床；仿形铣床和各种专用铣床。,一、卧式万能铣 床的主要结构及运动情况,3、辅助运动 工作台在三个相互垂直方向上的快速直线运动。,1、主运动 主轴的旋转运动；,2、进给运动 工作台在三个相互垂直方向上的直线运动（手动或机动）；,二、 万能卧式铣床的电力拖动特点与控制要求,1、采用单独传动，即主轴和工作台分别由主轴电动机，进给电动机拖动。而工作台工作进给与快速移动由进给电动机拖动；经电磁离合器传动来获得。,2、主轴能移实现正、反转但旋转方向不需经常改变。,3、采用电磁离合器控制主轴停车制动和主轴上刀制动。,4、进给电动机能正、反转。而且，同一时间
6、只允许工作台只有一个方向的移动，故应有联锁保护。,5、使用圆工作台时，工作台不得移动 。,6、主轴转速与进给速度应有较宽的调节范围。,7、主轴旋转和工作台进给应有先后顺序控制,8、应有冷却泵电动机拖动冷却泵，供给冷却液。,10、工作台上下，左右、前后六个方向的运动应具有限位保护,11、应有局部照明电路,9、为适应铣削加工时操作者的正面与侧面操作要求，机床应对主轴电动机的起动与停止及工作台的快速移动控制，具有两地操作。,三、 电磁离合器,电磁离合器又称电磁联轴节。它是利用表面磨擦和电磁感应原理，在两个作旋转运动的物体间传递转矩的执行电器。,多片式磨擦电磁离合器结构简图 1主动轴 2从动齿轮 3套
7、筒 4衔铁 5从动磨擦片 6主动磨擦片 7电刷与滑环 8线圈 9铁心,四、 X62W卧式万能铣床电气控制电路分析,（一）主拖动控制电路分析,1主轴电动机的起动控制,2主轴电动机的制动控制,4主轴变速冲动控制,3主轴上刀换刀时的制动控制,5进给方向快速移动的控制,（二）进给拖动控制电路分析,1工作台纵向进给运动的控制,2工作台向前与向下进给运动的控制,3工作台向后与向上进给的控制,4进给变速冲动控制,（三）圆工作台的控制,（四）冷却泵和机床照明的控制,（五）控制电路的联锁与保护,1主运动与进给运动的顺序联锁,2工作台6个运动方向的联锁,3长工作台与圆工作的联锁,4工作台进给运动与快速运动的联锁,
8、5具有完善的保护,4、工作台上下左右前后6个方向的运动具有联锁保护。,（六）X62W卧式万能铣床控制特点,1、采用电磁磨擦离合器的传动装置，实现主轴电动机的停车制动和主轴上刀时的制动，以及对工作台工作进给和快速进给的控制。,2、主轴变速与进给变速均设有变速冲动环节。,3、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。,3-4 磨床的电气控制 一、 M7130 卧轴矩台平面磨床主要结构,二、矩台平面磨床运动情况,三、电力拖动特点及控制要求 1 、 M7130 平面磨床采用多电机拖动 砂轮电动机拖动砂轮旋转； 液压电动机枢动液压
9、泵，供出压力油，经液压传动机构来 完成工作台往复纵向运动并实现砂轮的横向自动进给并承担工 作台导轨的润滑； 冷却泵电动机拖动冷却泵，供给磨削加工时需要的冷却液。,2 、为适应磨削小工件需要，采用电磁吸盘来吸持工件。,3-5 T68型卧式镗床电气控制电路分析,一、机床主要结构和运动形式,T68卧式镗床结构示意图 1-床身 2-3-前立柱 4-平旋盘 5-镗轴 6-工作台 7-后立柱 8-尾座 9-上溜板 10-下溜板 11-刀具溜板,主运动：镗轴旋转运动花盘旋转运动,进给运动：镗轴的轴向进给运动花盘刀具溜板的径向进给镗头架的垂直进给工作台的横向进给工作台的纵向进给,辅助运动：工作台的回转运动 后
10、立柱的水平移动 尾座的垂直,二、电力拖动方式和控制要求,1）主轴旋转与进给量都有较大的调速范围，主运动与进给运动由一台电动机拖动，为简化传动机构采用双速笼型异步电动机。,2）由于各种进给运动都有正反不同方向的运转，故主电动机要求正、反转。,3）为满足调整工作需要，主电动机应能实现正、反转的点动控制。,4）保证主轴停车迅速、准确，主电动机应有制动停车环节。,7）主电动机为双速电机，有高、低两种速度供选择，高速运转时应先经低速起动。,5）主轴变速与进给变速可在主电动机停车或运转时进行。为便于变速时齿轮啮合，应有变速低速冲动过程。,6）为缩短辅助时间，各进给方向均能快速移动，配有快速移动电动机拖动，
11、采用快速电动机正、反转的点动控制方式。,8）由于运动部件多，应设有必要的联锁与保护环节。,三、电气控制电路分析,T68型卧式镗床电气原理图,KM6、KM7正、反转控制。,（四）电气控制电路特点,1）M1为双速笼型异步电动机。低速时KM6控制，将定子绕组接成三角形；高速时由KM7、KM8控制，将定子绕组接成双星形。高、低速转换由行程开关SQ控制。低速时，可直接起动。高速时，先低速起动，而后自动转换为高速运行的二级起动控制，以减小起动电流。 2）M1能正反转运行、正反向点动及反接制动。在点动、制动以及变速中的脉动慢转时，在定子电路中均串入限流电阻R，以减少起动和制动电流。 3）主轴变速和进给变速均可在停车情况或在运行中进行。只要进行变速，M1电动机就脉动缓慢转动，以利于齿轮啮合，使变速过程顺利进行。 4）主轴箱、工作台与主轴由快速移动电动机M2拖动实现其快速移动。它们之间的机动进给有机械和电气联锁保护。,
