摇臂钻床控制电路.doc

河北旅游职业学院毕业设计论文目录说 明3第一章 绪 论4【一】 目的和意义4【二】 本设计的主要内容4第二章 Z 35摇臂钻床简介和电路设计5【一】 Z35摇臂钻床简介5 【二】 电路设计6【三】 设计过程的感受8第三章 电动机的选择和电气元件的选择8【一】 电动机类型的选择8 1、电动机选择的基本原则8 2、电动机额定电压的选择9 3、电动机转速的选择9 4、电动机功率的选择9【二】 电气元件的选择10 1、 熔断器的选择10(1)、熔断器类型的选择10(2)、熔断器额定电压的选择11(3)、熔体额定电流的选择11(4)、熔断器（熔管）额定电流的确定11(5)、校核熔断器的保护特性11 2、 热继电器的选择12(1)、热继电器机构形式的选择12(2)、热继电器时间的选择12(3)、热元件额定电流的选取12(4)、热继电器保护12 3、接触器的选择12(1)、根据使用类别选用相应产品系列12(2)、根据电动机等负载的功率和操作情况确定接触器的容量等级13(3)、根据控制回路电压决定接触器线圈电压13(4)、额定电流的选择13(5)、根据使用环境来选择接触器的系列或规格14 4、控制变压器的选择14 5、导线的选择14(1)、截面积14(2)、材质14(3)、绝缘和外护层146、接线端子的选择16 7、按钮、开关的选择17（1）、按钮17（2）、组合开关17（3）、行程开关17（4）、断路器（自动开关）18（5）、照明灯所选开关18 8、变压器的选择18 9、指示灯的选择18【三】 电气元件目录表18【四】 个人体会20第四章 元器件的检测21【一】 控制元器件的检测21【二】 操作元器件的检测22【三】 显示元器件的检测22【四】 电动机的检测23【五】 小结23第五章 工艺设计 23【一】 电气原理图23【一】 元件布置图24【三】 单件端子编号图24【四】 电气安装接线图24【五】 总结25第六章 元件的安装与布线25【一】 元件的安装25 1、元件上元件的安装前的准备工作252、安装过程中应该注意的问题25 3、元件的固定安装工艺26 4、装配后的清理检查工作26【二】 布线261、布线前的准备工作262、布线的基本要求263、布线方法274、布线27【三】 毕业设计心得27 第七章 电路检测28【一】 控制电路检测28【二】 通电检测29【三】 常见故障及检测方法31【四】 个人体会总结36参考文献 37说明此次毕业设计由要晓伟、马建刚、杨丽伟、吴云、陶海峰、周晓芳合作完成。要晓伟主要负责第二章 Z35摇臂钻床简介和电路设计马建刚主要负责第三章 电动机的选择和电气元件的选择杨丽伟主要负责第四章 元器件的检测吴云主要负责第五章 工艺设计陶海峰主要负责第六章 元件的安装与布线周晓芳主要负责第七章 电路检测及论文格式第一章 绪 论一、目的和意义在各类钻床中，摇臂钻床操作方便、灵活，适用范围广，具有典型性，主要对大型零件进行钻孔、扩孔 等。特别适用于单件或批量生产中带有多孔大型零件的孔加工。而Z35摇臂钻床就是一般机械加工车间常见的金属切削机床。 从电路控制上讲，Z35摇臂钻床需要4个电动机，主轴电机和冷却泵电机只需要一向转动，而摇臂升降和立柱松紧电机需要正反转完成。Z35摇臂钻床是机械制造业中的主要加工设备，机床的自动化水平对提高生产率、提高产品质量、减轻体力劳动等方面起着很重要的作用。因此，机床工业的发展，对机械工业具有重要意义。而在金属切削机床中，钻床的数量占有非常大的比例。所以研究钻床的电气控制系统，对于现代工业生产具有重要作用。二、本设计的主要内容1、 Z35摇臂钻床的简介2、 Z35摇臂钻床的电路设计3、 选件和购件4、 元器件的检测5、 工艺设计6、 元件的安装和布线7、 电路检测8、 通电试车9、 总结第二章 Z35摇臂钻床简介和电路设计一、Z35 摇臂钻床简介Z35 摇臂钻床主要由底座、内立柱、外立柱、摇臂、摇臂升降丝杠、主轴箱及工作台等部分组成。内立柱固定在底座的一端，在他的外面套有外立柱，外立柱可绕内立柱回转360度。摇臂的一端为套筒，它套装在外立柱做上下移动。由于丝杆与外立柱连成一体，而升降螺母固定在摇臂上，因此摇臂不能绕外立柱转动，只能与外立柱一起绕内立柱回转。主轴箱是一个复合部件，由主传动电动机、主轴和主轴传动机构、进给和变速机构、机床的操作机构等部分组成。主轴箱安装在摇臂的水平导轨上，可以通过手轮操作，使其在水平导轨上沿摇臂移动。主轴箱可在摇臂上移动，并随摇臂绕立柱回转的钻床，机床底座或地面上。较小的工件可安装在工作台上，较大的工件可直接放在机床底座或地面上。摇臂钻床广泛应用于单件和中小批生产中，加工体积和重量较大的工件的孔。摇臂钻床加工范围广，可用来钻削大型工件的各种螺钉孔、螺纹底孔和油孔等。摇臂钻床的主要变型有滑座式和万向式两种。滑座式摇臂钻床是将基型摇臂钻床的底座改成滑座而成，滑座可沿床身导轨移动，以扩大加工范围，适用于锅炉、桥梁、机车车辆和造船等行业。万向摇臂钻床的摇臂除可作垂直和回转运动外，并可作水平移动，主轴箱可在摇臂上作倾斜调整，以适应工件各部位的加工。此外，还有车式、壁式和数字控制摇臂钻床等。二、电路设计根据Z35摇臂钻床的工作要求。一共需要4个电机控制，控制冷却泵电机工作电路为点动电路，由于容量小，所以直接由SA2和KM1控制。控制主轴电机电路为自锁电路，所以需要装置FR热继电器。控制摇臂升降电机和立柱松紧电机的电路为正反转电路，所以不需要装热继电器。另外还有一个照明电路和4个电动机工作指示灯电路。工作指示灯电路是由交流接触器的辅助常开触点控制。摇臂升降电机和立柱松紧电机的电路分别有两个交流接触器控制。所以我们将两个交流接触器的辅助常开触点并联，不管哪个交流接触器带动电机工作时工作指示灯都会亮。根据以上分析我们设计了电气原理图，如见“图1”。图1 图 1 Z35摇臂钻床电气原理图主要有两部分构成，分别为主电路，如见“图2”和辅助电路 ，如见“图3” ，主电路由低压断路器QS引入380V电压，通过熔断器FU1,FU2对电路起短路保护作用，通过FU1的是KM1,KM2主触点分别控制冷却泵电机M1和主轴电机M2，通过FU2的是KM3,KM4,KM5,KM6的主触点，其中KM3和KM4主触点控制摇臂升降电机M3，KM5和KM6主触点控制立柱松紧电机M4。辅助电路通过变压器TC引入，变压器TC共为电路提供了220V和24V两种电压，其中照明灯电路和控制交流接触器和中间继电器线圈的是220V,电动机的工作指示灯是24V。 图 3图 2电路的工作过程为把十字开关拨到1处。中间继电器KA线圈通电，KA的常开触点吸合，形成自锁。将十字开关拨到3处，KM3线圈通电,KM3的辅助常闭触点断开，辅助常开触点闭合，主触点吸合，HL3工作指示灯亮，M3摇臂升降电机开始上升，当触碰到SQ1时，SQ1-2常开触点闭合，SQ1-1常闭触点断开，KM3线圈断电，摇臂停止上升，同时摇臂开始夹紧，并将十字开关拨到中间位置，完成摇臂上升，（摇臂下降和摇臂上升分析过程一样）。再将十字开关拨到3处，KM2线圈通电，辅助常开触点闭合，主触点吸合，HL2工作指示灯亮。主轴电机工作，再闭合组合开关SA2，KM1线圈通电，主触点吸合，辅助常开触点闭合，冷却液电机工作，HL1工作指示灯亮。在工作过程中需要立柱松紧时，闭合SB1，SB1的常开触点闭合，常闭触点断开，KM5线圈通电，辅助常开触点闭合，辅助常闭触点断开，主触点吸合，HL4工作指示灯亮，立柱松紧电机正转工作，实现立柱的夹紧，（立柱的松紧和夹紧过程分析一样）。但工作过程中需要照明时，闭合墙体开关SA3，EL通电工作，实现照明。因为我们设计的是Z35摇臂钻床电气控制系统实训模拟电路，所以和工厂实际电路有区别，工厂实际电路，摇臂升降控制电路中共用4个行程开关，而我们用的是两个常开常闭组合行程开关。下面我给分析一下工厂实际电路的工作过程。把十字开关拨到1处。KA线圈通电，KA的常开触点吸合，形成自锁。将十字开关拨到3处，KM3线圈通电,KM3的辅助常闭触点断开，辅助常开触点闭合，主触点吸合，HL3工作指示灯亮，再将十字开关拨到3处，KM2线圈通电，辅助常开触点闭合，主触点吸合，HL2工作指示灯亮。主轴电机工作，再闭合组合开关SA2，KM1线圈通电，主触点吸合，辅助常开触点闭合，冷却液电机工作，HL1工作指示灯亮。在工作过程中需要立柱松紧时，闭合SB1，SB1的常开触点闭合，常闭触点断开，KM5线圈通电，辅助常开触点闭合，辅助常闭触点断开，主触点吸合，HL4工作指示灯亮，立柱松紧电机正转工作，实现立柱的夹紧，（立柱的松紧和夹紧过程分析一样）。但工作过程中需要照明时，闭合墙体SA3，EL通电工作，实现照明。三、设计过程给我的感受通过这次的毕业设计，我深刻的感受到一个团队带来的力量，深刻理解了团结这个词的优处。通过本次的毕业设计，我们全体参与整个过程，一起研究一起讨论，各自重点突破，我主要攻克的是Z35摇臂钻床的简介和设计电路图，在这个过程中我深刻的了解了Z35摇臂钻床的工作过程和作用。在设计电路图中，我们参考了很多资料，在这些资料的基础上我们通过讨论研究添加了一些电路。在选件购件时，由于我们对元件的了解不深刻，所以带来了很多麻烦，不过在老师的带领下，我们了解了整个的选件购件过程。在元件安装，电路布线时，懂得一些元件安装和电路布线原则。当我们在检测电路时一开始电路没有成功，我们一起讨论原因，在大家的努力下我们解决了这个问题，最后我们试车成功。总之在整个过程中我深刻的懂得了团队比个人强，团结的力量时多么大。第三章 电动机的选择和电气元件的选择一：电动机类型的选择选择电动机类型的依据是在安全经济的条件下，适应设备工作特性的要求。由于笼型异步电动机造价低，使用维修方便，所以对速度无特殊要求的电动机的选择包括电动机种类、结构形式、电动机额定转速和额定功率。1电动机选择的基本原则设备应首先选择笼型异步电动机。对于额定功率相同的电动机，额定转速愈高，电动机体积、重量和成本就愈小。因此，在条件允许的情况下，应尽可能选用高速电动机，但要根据设备对转速的要求，综合考虑电动机转速和机械传动两方面的多种因素来确定电动机额定转速。2电动机额定电压的选择交流电动机的额定电压应与供电电网电压一致，一般车间低压电网电压为380V。3电动机转速的选择普通交流异步电动机在额定功率相同时，其同步转速一般有3000r/min（2极）、1500r/min（4极）、1000r/min（6极）和750r/min（8极）等几种，在无特殊要求的情况下，应选用成本低、容易购买的2极或4极电动机，尤为重要的是应使所选电动机的同步转速与主轴最高转速相接近。如果电动机转速远远低于最高转速，则升速多，会使变速箱的振动和噪声增加；如果电动机转速远高于最高转速，则传动链太长，会使变速箱结构庞大，同时，增加了空载功率。4电动机功率的选择选择电动机功率的依据是负载功率。功率选得过大，设备投资大将造成浪费，同时，由于电动机欠载运行，使之效率和功率因数（对于交流电动机）降低，运行费用也会提高；相反，功率选的过低，电动机过载运行，使之寿命降低。调查统计类比法是在不断总结经验的基础上，选择电动机容量的一种实用的方法。公式如下：摇臂钻床的主电动机的功率： 2-9式中 主轴电动机功率，kW； 最大钻孔直径，mm。因为Z35型摇臂钻床的最大钻孔直径为50mm，所以摇臂钻床的主电动机的功率如下：一般电动机的功率应有余量，负荷率一般取0.80.9，所以主轴电动机的额定功率应选取7.5 kW。根据主电动机的功率以及主轴的最高转速等参数，选择主电动机的型号为Y132M-4，其它电动机的选用以此类推，最终确定Z35摇臂钻床电气控制的四台电动机的型号如下所表所示表1-1 电气控制线路所选电动机具体规格电动机符号型号额定功率/ kW工作电压/V定子电流/A转速/(r/min)冷却泵电动机M1Y801-20.753801.82830主轴电动机M2Y132M-47.538015.41440摇臂升降电动机M3Y90L-41.53803.71400立柱松紧电动机M4Y90L-61.13803.2910表1-2 电气控制线路实际电动机规格 电动机符号型号额定功率/ kW工作电压/V定子电流/A转速/(r/min)冷却泵电动机M1YS56240.093800.391400主轴电动机M2YS56240.093800.391400摇臂升降电动机M3YS56240.093800.391400立柱松紧电动机M4YS56240.093800.391400二：电气元件的选择1熔断器的选择(1)熔断器类型的选择熔断器的主要技术参数有额定电压、额定电流（熔断器的额定电流、熔体的额定电流）、极限分断能力等。所以，应依据负载的保护特性和预期短路电流的大小来选择熔断器的类型。例如，用于保护小容量的照明线路和电动机的熔断器，一般是考虑它们的过电流保护，这时，希望熔体的熔化系数适当小些，应采用熔体为铅锡合金的熔丝或RC1A系列熔断器；而大容量的照明线路和电动机，除考虑过电流保护外，还要考虑短路时的分段短路电流的能力，若预期短路电流较小时，可采用熔体为铜质的RC1A系列和熔体为锌质的RM10系列熔断器。因RL系列熔断器具有较高的分段能力和较小的安装面积，常用于机床控制线路中，故Z35摇臂钻床电气控制线路中的熔断器均采用RL系列。(2)熔断器额定电压的选择所选熔断器的额定电压应不低于线路的额定工作电压，但当熔断器用于直流电路时，应注意制造厂提供的直流电路数据或与制造厂协商，否则应降低电压使用。(3)熔体额定电流的选择一般熔断器额定电流的选择原则为：用于保护照明或电热设备及一般控制电路的熔断器，所选熔体的额定电流应等于或稍大于负载的额定电流。用于保护电动机的熔断器，应按电动机的起动电流倍数考虑，避开电动机起动电流的影响，一般选熔体额定电流为电动机额定电流的（1.53.5）倍。对于不经常起动或起动时间不长的电动机，选较小倍数；对于频繁起动的电动机选较大倍数；对于给多台电动机供电的主干线母线处的熔断器，其所选熔体额定电流可按下式计算： 2-10式中： 容量最大的一台电动机的额定电流，A； 其余各台电动机额定电流之和，若有照明电路其电流也一并计入，A。(4)熔断器（熔管）额定电流的确定熔体额定电流确定以后，就可以确定熔断器（熔管）的额定电流，应使熔断器（熔管）额定电流大于或等于熔体额定电流。(5)校核熔断器的保护特性熔断器的保护特性，应与保护对象的过载特性有良好的配合，使在整个曲线范围内或得可靠地保护。同时，熔断器的极限分断能力应大于或等于所保护电路可能出现的短路电流值，这样才能得到可靠的短路保护。2热继电器的选择热继电器主要用作电动机的过载保护，所以应按电动机的工作环境、起动情况、负载性质等因素来考虑。(1)热继电器机构形式的选择星形接法的电动机可选用两相或三相结构的热继电器；三角形接法的电动机应选用带断电保护装置的三相结构的热继电器。(2)根据被保护电动机的实际起动时间，选择六倍额定电流下具有相应可返回时间的热继电器。一般热继电器的可返回时间大约为六倍额定电流下动作时间的50%70%。(3)热元件额定电流的选取一般情况下可按下式选取 2-11式中： 热元件的额定电流，A； 电动机的额定电流，A。热元件选好后，还须用电动机的额定电流来调整其整定值。本电路中保护电动机M1的热继电器热元件的额定电流值(4)对于重复短时工作的电动机，由于电动机不断重复温升，热继电器双金属片的温升跟不上电动机绕组的温升，电动机将得不到可靠的过载保护。因此，不宜采用双金属片热继电器，而采用过电流继电器或能反映绕组实际温度的温度继电器进行保护。3.接触器的选择接触器的基本参数有额定电流和额定功率2种，但其使用性能又随使用条件不同而变化，因此选型时，还应充分考虑具体的使用条件。(1)根据使用类别选用相应产品系列交流接触器使用类别分为AC-0AC-4五类。AC-0类适用于感性负载或阻性负载，接通和分断额定电压和额定电流。AC-1类适用于起动和运转中断开绕线转子电动机。在额定电压下，能够接通和分断2.5倍额定电流。AC-2类用于起动、反接制动、反向通断绕线型电动机。在额定电压下，接通和分断2.5倍额定电流。AC-3类用于起动和运转中断开笼型感应电动机。在额定电压下接通6倍额定电流，在1.75倍额定电压下分断额定电流。AC-4类用于起动、反接制动、反向通断笼型电动机。在额定电压下，接通和分断6倍额定电流。接触器产品系列是按使用类别设计的。所以，应首先根据接触器负担的工作任务来选择相应的使用类别。若电动机承担一般任务，其控制接触器可选AC-3类；若承担重任务，应选AC-4类。若后一情形选用了AC-3类，则应降级使用，即使如此，其电寿命仍有不同程度的降低。如用AC-3类接触器来带动与AC-4类相对应的负载，且在负载率为100%、额定功率不降低的情况下，其寿命仅为原来电寿命的2%。直流接触器工作类别有 DC-1DC-4四种，其具体选择方法与交流接触器相同。(2)根据电动机等负载的功率和操作情况确定接触器的容量等级在确定接触器的容量等级时，应使它与可控制电动机的容量相当，或稍大一些。切忌仅仅根据电动机额定电流来选择接触器的容量等级，因为接触器的主要任务是接通和分断负载，在频繁操作的情况下，触头发热比通以额定电流时要严重的多。(3)根据控制回路电压决定接触器线圈电压对于同一系列、同一容量等级的接触器，其线圈的额定电压有好几种规格，所以应指明线圈额定电压，它是由控制回路电压决定。另外，接触器还有触点电压等级，它是指主触点间或辅助触点间允许承受的电压，使用时应小于或等于此值。(4)额定电流的选择接触器额定电流应大于或等于所控制线路的额定电流。对于电动机负载可按下列经验公式计算： 2-12式中： 接触器主触头电流，A； 电动机额定功率，kW； 电动机额定电压，V； 经验系数，一般取11.4。(5)根据使用环境来选择接触器的系列或规格如环境温度为-20+35，不会引起爆炸危险、无摇动和冲击的低海拔地区车间内使用的通用机床可以选择CJX1系列交流接触器。4控制变压器的选择根据Z35摇臂钻床电气控制线路中控制电路对电源的需求，机床控制、照明电路为安全起见，通常选用较小的电压，从经济，应用场合来看，应该选择小型变压器，变压器的容量通常是由二次侧负载功率所决定的，所以其额定容量应略大于二次侧各负载功率之和。5导线的选择国标电线有1mm、1.5mm、2.5mm、4mm、6mm、10mm、16mm、25mm、35mm、50mm、70mm、95mm、120mm、150mm、185mm、240mm、300mm、400mm、500mm、800mm、10000mm等规格。常用导线包括母线、绝缘导线和电缆，一般选用其截面积、材质或外护层。(1)截面积主要由载流量、电压损失、机械强度、动热稳定及经济电流密度等决定。(2)材质导体的材质一般为铜或铝，行车线、接地线可用钢材，架空线路可用钢芯铝绞线、安全滑触线则采用铝合金。但在下列条件下必须采用铜质导线：重要的操作回路及二次回路；消防设施等应急回路或重要电源回路；移动设备及剧烈振动场所的线路；电机励磁回路；高层建筑及重要公共建筑中的线路；爆炸或火灾危险场所中有特殊要求的线路。(3)绝缘和外护层电线、电缆的绝缘和外护层的选用，主要取决于所在环境和布线方式。在空气中敷设的电线、电缆，若无鼠蚁害，可采用一般线缆；否则应采用防白蚁型聚氯乙烯护套线缆，或采用铠装。导管内敷设时，可采用塑料电缆，不需要铠装；若承受较大压力或有机械损伤时，采用钢丝铠装电缆。对于10KV以下的低压动力线路，通常先按发热条件来选择导线和电缆截面，再校验其电压损耗和机械强度，电压照明线路，因其对电压水平要求较高，通常先按允许电压损耗进行选择，再校验其发热条件和机械强度。按发热条件计算通常以计算电流为依据。故要先对电机进行负荷计算。主轴电动机：有功功率 2-13无功功率 2-14视在功率 2-15摇臂升降电动机：有功功率 2-16无功功率 2-17视在功率 2-18液压泵电动机：有功功率 2-19无功功率 2-20视在功率 2-21冷却泵电动机：有功功率 2-22无功功率 2-23视在功率 2-24总计算负荷：有功功率 2-25无功功率 2-26视在功率 2-27计算电流 2-28式中：电动机额定功率；需要系数，取0.2；有功功率同时系数，取0.850.95；无功功率同时系数，取0.900.97；功率因数；相对的正切值。母线电流，由于计算电流远小于母线通过的三台电机额定电流之和，故应以额定电流为依据进行计算。母线：此时允许载流量应大于母线电流，查表，当温度为40度，允许载流量小于21A时，应选最小截面积2.5，BLX型，考虑到可能的冲击电流，可适当增大截面积，改为5的导线。主电路：可选择相同型号的导线，此时四台电动机的额定电流均小于导线最小允许载流量21A，所以选择BLX型导线，截面积5。控制线路：控制线路的流通电流亦小于导线选择的最小载流量21A，均选择4的BKX型导线。查表得所选导线截面均大于最小允许截面。6接线端子的选择接线端子与连接器不同之处在于：连接器是最主要的作用是实现连接两个部件，而接线端子最主要的作用是方便两个部件的连接和断开。也就是说，如果你是经常会需要连接、断开的话，除了开关，那就选择接线端子，而如果是为了解决连接问题，而重点不是连接和断开的效率，那就选择连接器。基本上分类：欧式接线端子栅栏式系列接线端子弹簧式接线端子轨道安装式接线端子穿墙式接线端子光电耦合器型接线端子。接线端子排，顾名思义，接线端子接线端子组合起来,便称为端子排。端子排的作用就是将屏内设备和平外设备的线路相连接，起到信号（电流电压）传输的作用。有了端子排，使得接线美观，维护方便，在远距离线之间的联接时主要是牢靠，施工和维护方便。 接线端子的选用原则以电流电压为主，其额定电流应不小于通过其的电流，额定电压应不小于两端所接电压。根据使用电压、电流、安装空间来选择：7按钮、开关的选择（1）按钮 通常用来短时接通或断开小电流控制电路的一种主令电器。选用依据主要是根据需要的触头对数、动作要求、结构形式、颜色以及是否需要带指示灯等要求。目前，按钮产品有多种结构形式，多种触头组合以及多种颜色，供不同使用条件选用。如起动按钮选绿色，停止按钮选红色，紧急操作选蘑菇式等。其额定电压有交流500V、直流440V，额定电流为5A。常选用的按钮有LA2，LAl0，LAl9及LA20等系列。符合IEC国际标准的新产品有LAY3系列，额定工作电流为1.58A。（2）组合开关 主要用于电源的引入与隔离，又叫电源隔离开关。其选用依据是电源种类、电压等级、触头数量以及断流容量。当采用组合开关来控制5kW以下小容量异步电动机时，其额定电流一般取设备的（1.53）I N倍。接通次数小于（1520）次h，常用的组合开关为HZ10系列。（3）行程开关 主要用于控制运动机构的行程、位置控制或联锁等。根据控制功能、安装位置、电压电流等级，触头种类及数量来选择结构和型号。常用的有LX2，LX19，JLXKl型行程开关以及JXW-11、JLXKl-11型微动开关等。对于要求动作快、灵敏度高的行程控制，可采用无触头接近开关，特别是近年来出现的霍尔接近开关性能好，寿命长，是一种值得推荐的无触头行程开关。（4）断路器（自动开关） 具有过载、欠压、短路保护作用，故在电气设计的应用中越来越多。自动开关的类型较多，有框架式、塑料外壳式、限流式、手动操作式和电动操作式。 在选用时，主要从保护特性要求（几段保护），分断能力、电网电压类型、电压等级、长期工作负载的平均电流、操作频繁程度等几方面去确定它的型号。断路器的主要技术参数有：额定电压、额定电流、极数、脱扣器类型及其整定电流范围、分断能力、动作时间等。常用的有DZ10系列（额定电流分10，100，200，600A四个等级）。符合IEC标准的有3VE系列（额定电流从0.163A）。 在初步确定自动开关的类型和等级后，各级保护动作值的整定还必须注意和上、下级开关保护特性的协调配合，从总体上满足系统对选择性保护的要求。 （5）照明灯所选开关是墙壁开关86型8变压器的选择一般应从变压器容量、电压、电流及环境条件综合考虑，其中容量选择应根据用户用电设备的容量、性质和使用时间来确定所需的负荷量，以此来选择变压器容量。在正常运行时，应使变压器承受的用电负荷为变压器额定容量的7590左右。运行中如实测出变压器实际承受负荷50小于时，应更换小容量变压器，如大于变压器额定容量应立即更换大变压器。同时，在选择变压器根据线路电源决定变压器的初级线圈电压值，根据用电设备选择次级线圈的电压值，最好选为低压三相四线制供电。这样可同时提供动力用电和照明用电。对于电流的选择要注意负荷在电动机起动时能满足电动机的要求（因为电动机起动电流要比下沉运行时大47倍）。9指示灯的选择照明灯所选的是白炽灯PZ220V 40W信号灯所选的是型号是SAD16-22DS22 额定电压24V三：电气元件目录表根据Z35型摇臂钻床电气控制及实际原件的配件需求，将所选各电器元件列表如下表2-10所示：表3-1 Z35型摇臂钻床主要电气元件目录表序号代号名称数量规格型号元件功能1M1电动机1YS5624 90W50Hz0.39A380V1400 r/min电源冷却泵2M2电动机1YS5624 90W50Hz0.39A380V1400 r/min主轴驱动3M3电动机1YS5624 90W50Hz0.39A380V1400 r/min摇臂升降4M4电动机1YS5624 90W50Hz0.39A380V1400 r/min立柱夹紧及放松5KM1交流接触器1CJT1-10控制冷却电动机6KM2交流接触器1CJT1-10控制主轴电动机7KM3交流接触器1CJT1-10控制摇臂上升8KM4交流接触器1CJT1-10控制摇臂下降9KM5交流接触器1CJT1-10控制立柱松开10KM6交流接触器1CJT1-10控制立柱夹紧11FU1熔断器3RT14-6电源总保险丝12FU2熔断器3RT14-4M3、M4保险丝13FU3熔断器1RT14-2照明保险丝14QS1低压断路器1DZ47-63电源总开关15KV中间继电器1JZ7- 44实现电路自锁16FR热继电器1JR36-20主轴线路过载保护17SA1十字开关1LS7控制M2、M318SQ行程开关2JLK1-111摇臂升降限位19SA2组合开关1HZ10-103控制冷却液电动机20SB1控制按钮1LA4-3HM3正转点动控制21SB2控制按钮1LA4-3HM3反转点动控制22TC变压器1BK-200提供相应电压23SA3墙壁开关186控制照明灯24HL信号灯4SAD16-22DS22指示运转情况25EL照明灯1PZ220V 40W工作照明26XT端子排3TD15方便布线表3-2 电气元件生产厂家 机团公司如下表所示：电动机天津市微分专用电机厂变压器华通机电集团有限公司热继电器上海长江电气设备集团公司中间继电器上海长江电气设备集团公司交流接触器上海长江电气设备集团公司低压断路器中国人民电气集团公司按钮上海立新电器厂组合开关上海立新电器厂十字开关上海市金山开关厂行程开关上海市金山开关厂熔断器上海沪工电器厂信号灯上海沪工电器厂电线 天津北达线缆集团有限公司四、个人体会Z35摇臂钻床电气控制线路的设计至此结束，对本设计而言，设计出的控制系统基本满足Z35摇臂钻床的控制要求。设计过程中，存在问题较多的部分是控制电路中电器元件的选型部分，因部分元器件的选择参数不是十分清晰，加之本人经验不足，总是导致选择结果无法达到要求，通过多次选择与比较后，最终确定了本设计中所采用的各电器元件，电气元件选型环节是该设计中极其重要的章节，通过多次选择比较，使我对诸多电器元件的性能、选用原则、应用范围等有了一个清晰的了解，相信对以后的学习工作也会起很大的帮助作用。 此次毕业设计遇到的困难很多，但在这期间，通过老师的指导和本人的努力，对所学知识有了一个系统、整体的认识，而且本着满足控制要求和市场需求的原则，我学会了将理论知识与现实实际相结合，相信在本次设计的基础上再进行进一步的改进，一定会得到较高的市场需求。同时通过设计，也让我发现了自己的很多不足之处，为我今后的学习工作提出了更高的要求。同时，对于接触器-继电器控制电路，根据加工工艺的要求，需要改变控制逻辑关系时，必须修改线路，重新安装配线，这对现代机床的控制要求是很不适应的。考虑到科学技术的迅猛发展，更加适应工业现场和市场要求，可靠性更高，抗干扰能力更强，编程方便，价格低廉的PLC的问世发展，使得许多机械、电子设备朝着更先进的方向改进，如果对Z35摇臂钻床的电气控制进行适当的PLC改造，将使其更加适应现代工业的需要。第四章 元器件的检测一、控制元器件的检测1、交流触器的检测：（1）用万用表的欧姆档对交流接触器的常开常闭触电进行检测，通电前将万用表的档位旋至R阻区，红黑表笔分别靠在线圈/常闭触电端子两端，表上有阻值示数显示为正常，反之则坏了。再将红黑表笔分别靠在常开触点端子两端表上没有阻值示数显示为正常，反之则坏了。（2）手动按下交流接触器的常开触点，观察所有常开触点是否接触良好。（3）将交流接触器的线圈通电检查，触点吸合为正常检测中遇到的问题：交流接触器的常开触点不吸合。原因：铜片弯曲弧度小。故障的处理：更换交流接触器2、中间继电器的检测：第一用万用表测中间继电器的线圈的阻值是否正常。第二在没有通电的情况下分别测常开触点和常闭点，常闭点通且没有阻值，有阻值就不行，说明接触不良。第三通电试验，通电后继电器衔铁吸合，吸合后应该没有嗡嗡的噪音，有噪音的话说明衔铁吸合不良，长期使用会导致继电器发热甚至烧毁，如果没有噪音可以用万用表测常开常闭触点了，常开变常闭，通且没有阻值，常闭变常开。3、过热继电器的检测：热继电器或过载脱扣器的整定电流，应接近但不小于电动机的额定电流;4、熔断器的检测：将万用表的红黑表笔分别接在熔断器的两端，表笔示数为0，则正常，反之则坏了。5、变压器的检测：1通过观察变压器的外貌来检查其是否有明显异常现象。如绝缘材料是否有烧焦痕迹等。2绝缘性检测、线圈通断的检测。二、操作元器件的检测1、行程开关的检测：用万用表的欧姆档对行程开关的常开常闭触电进行检测，通电前将万用表的档位旋至R阻区，红黑表笔分别靠在常闭/常闭触点两端，表上没有阻值示数的为常闭触电，这时触碰行程开关，若有阻值，则此触电是好的。常开触点的检测与常闭触点测量方法相同，阻值相反。检测中遇到的问题：行程开关的常闭触点无阻值故障的处理：更换行程开关2、组合开关的检测：组合开关的三对触点是同时闭合或断开的，所以，将万用表的红黑表笔分别接在每对触点两端，转动转换开关，若万用表的阻值由0到或由到0，则转换开关是好的。3、十字开关的检测：测十字开关是否有公共端点，用万用表测每一对触点的通断好坏。4、按钮的检测：用万用表测每一对触点的通断。将万用表的红黑表笔分别接在按钮每一对触点的两端，按下按钮，状态与其相反说明按钮是好的。5、墙体开关的检测：用万用表测通断的好坏。三、显示元器件的检测1、指示灯的检测：通24V电压检测，亮为好，否则是坏的。2、照明灯的检测：通电后，用电笔测灯座的零火线，若零线无电，火线有点，则灯座是好的，否则是坏的。四、电动机的检测：1、定子绕组对地绝缘电阻的检测，1旧型或长期不用的500V以下的电机，要求0.5M以上合格。2新电机必须达到50M以上合格。（1）一般为能通电，如果2030M,电机受潮了。（2）0.2M，不能通电，查哪一相与地线接或三相与地相接2、相间绝缘电阻的检测。1旧型或长期不用的500V以下的电机，要求0.5M以上合格。2新电机必须达到50M以上合格。不管是Y接还是接，必须将连接片拿掉再测量。五、小结在这次的毕业设计中通过查资料，同学间的探讨和老师的指导，认识到我们所学的知识只有在实际操作中才能够更好地理解。不怕困难、坚持不懈、吃苦耐劳、认真严谨是我在这次毕业设计中最大的收益。使我感触最大的是电路的检修，成功的设计出一个产品并不能说明你的真正能力，使这个产品能够长期的使用，并能够为他“治病”这才能体现出你对知识的掌握程度在此更要感谢我的指导老师和专业老师，这次的毕业设计倾注了老师们的辛勤的汗水与心血在老师们严谨认真的教学过程中不但是我学会了专业知识，更使我懂得了怎样去学习知识以及做人的道理。在此我要向我的指导老师和专业老师致以最衷心的感谢和深深的谢意。第五章 工艺设计一、电气原理图电气原理图是用来表明电气设备的工作原理及相互之间关系的一种表示方式，并不按照电气元件的实际位置来绘制。运用电气原理图来分析线路，对排除电路故障十分有益。绘制电气原理图，一般遵循下面的原则：1）电气原理图分为主电路和控制电路。一般主电路画在左边，控制电路画在右边。2）电气原理图中，同一元件的各导电部件，如线圈和触点常常不在一起，但用同一文字标注。3)电气原理图的全部触点都按“平常”状态画出。（见附件1）二、元件布置图元件布置图主要是用来表明电气控制设备中所有电气元器件的实际位置，为生产电气控制设备的制造、安装提供必要的资料。根据所选元器件的大小进行合理布局，使操作人员方便操作与维修。布置元件位置的原则是： 1)体积大和较重的电器应安装在控制板的下方。 2)安放发热元件时，对散热量很大的元件，必须隔开安装，必要时可采用风冷。 3)元件的安排应考虑有关的维修条件。经常