车床电气控制线路

1、高凯高凯任务模块任务模块电气控制系统电气控制系统钻床概述钻床概述传动系统传动系统典型结构典型结构液压传动系统液压传动系统项目项目1 钻床基础知识钻床基础知识一、钻床主要工艺范围一、钻床主要工艺范围二、钻床种类二、钻床种类三、三、Z3040钻床组成及钻床组成及 主要参数主要参数一、钻床主要工艺范围一、钻床主要工艺范围钻孔钻孔 扩孔扩孔 铰孔铰孔 攻螺纹攻螺纹 锪孔锪孔 刮平面刮平面 钻床是机械制造中使用广泛的一类机床，作为孔加工机床，主要用钻床是机械制造中使用广泛的一类机床，作为孔加工机床，主要用来加工箱体、机架等外形较复杂、没有对称回转轴线的工件上的孔。来加工箱体、机架等外形较复杂、没有对称回

2、转轴线的工件上的孔。钻削加工时，工件不动，刀具作旋转运动和轴向进给运动。钻床可完钻削加工时，工件不动，刀具作旋转运动和轴向进给运动。钻床可完成钻孔、铰孔、锪平面、攻螺纹等工作，其加工方法及所需的运动如成钻孔、铰孔、锪平面、攻螺纹等工作，其加工方法及所需的运动如图所示。图所示。二、钻床类型二、钻床类型 钻床按其结构形式可分为：立式钻床、台式钻床、摇臂钻床钻床按其结构形式可分为：立式钻床、台式钻床、摇臂钻床和专门化钻床如深孔钻床等。和专门化钻床如深孔钻床等。 钻床的主要参数是钻床的主要参数是最大钻孔直径最大钻孔直径。立式钻床立式钻床 可调式多轴立式钻床可调式多轴立式钻床 台式钻床台式钻床 摇臂钻床

3、摇臂钻床三、三、Z3040钻床组成及参数钻床组成及参数项目项目2 Z3040钻床传动系统分析钻床传动系统分析一、主传动系统分析一、主传动系统分析二、进给传动系统分析二、进给传动系统分析（1 1）转速级数：）转速级数：2 2222=16（2 2）转速运动平衡式）转速运动平衡式（3 3）转速值计算：）转速值计算：25-2000r/min25-2000r/min一、主传动系统一、主传动系统二、进给传动系统二、进给传动系统4.进给量共进给量共16级，级，0.04-3.2mmr (1)推动手柄推动手柄B用于操纵离合器用于操纵离合器M5，结合或脱开机动进给。转动手柄，结合或脱开机动进给。转动手柄B使主轴升

4、降。使主轴升降。 (2)脱开离台器脱开离台器M3，即可用手轮，即可用手轮A经蜗杆蜗轮经蜗杆蜗轮2/77使主轴低速升降，使主轴低速升降，用于手动进给。用于手动进给。 (3)手轮手轮C经齿轮经齿轮20带动带动35。35与摇臂上的齿条与摇臂上的齿条(m=2)啮合，用于水啮合，用于水平移动主轴箱。平移动主轴箱。 三、摇臂的升降三、摇臂的升降 摇臂的升降，由立柱外层顶上的电摇臂的升降，由立柱外层顶上的电动机动机(1.1kw(1.1kw，1500r1500rmm)mm)经两对齿轮、经两对齿轮、安全离合器，通过升降丝杠驱动。安全离合器，通过升降丝杠驱动。项目项目3 Z3040钻床主要部件结构钻床主要部件结构

5、一、摇臂钻床的主轴组件和一、摇臂钻床的主轴组件和平衡装置平衡装置 二、摇臂钻床的夹紧机构二、摇臂钻床的夹紧机构一、主轴组件及平一、主轴组件及平衡机构衡机构二、夹紧机构二、夹紧机构内、内、外外立立柱柱夹夹紧紧机机构构1滚柱轴承滚柱轴承2内立柱内立柱3板状弹簧板状弹簧4球头支撑钉球头支撑钉5摆动杠杆摆动杠杆6轴承组轴承组7菱形块菱形块8液压缸液压缸9摇臂摇臂10推力轴承推力轴承11径向球轴承径向球轴承外立柱及摇臂一同向下外立柱及摇臂一同向下 外立柱及摇臂一同向上外立柱及摇臂一同向上项目项目4 Z3040钻床液压系统钻床液压系统一、液压传动基础知识一、液压传动基础知识(附录附录2) 二、摇臂钻床夹紧

6、机构液压系二、摇臂钻床夹紧机构液压系 统分析统分析一、液压传动基础知识一、液压传动基础知识v1.液压传动概述液压传动概述v2.液压泵液压泵v3.液压马达液压马达 v4.液压控制阀液压控制阀 v5.辅助装置辅助装置 v6.液压基本回路液压基本回路 二、摇臂钻床夹紧机构液压系统分析二、摇臂钻床夹紧机构液压系统分析Z3040摇臂钻床液压系摇臂钻床液压系统工作示意图统工作示意图Z3040摇臂钻床夹紧机摇臂钻床夹紧机构液压系统工作简图构液压系统工作简图 项目项目5 Z3040钻床电气控制系统钻床电气控制系统一、主要结构和运动形式一、主要结构和运动形式 二、电力拖动和控制要求二、电力拖动和控制要求三、电气

7、控制线路分析三、电气控制线路分析四、电气控制系统常见故障四、电气控制系统常见故障一、主要结构和运动形式一、主要结构和运动形式二、电力拖动和控制要求二、电力拖动和控制要求 采用多电动机拖动，共有采用多电动机拖动，共有4台电动机：主轴电动机、摇臂升降电动台电动机：主轴电动机、摇臂升降电动机、液压泵电动机和冷却泵电动机。机、液压泵电动机和冷却泵电动机。（1）主轴正反转、进给、制动停车、空档、变速、选速等由机械方）主轴正反转、进给、制动停车、空档、变速、选速等由机械方法获得，是用主轴自动进给手柄控制，由主轴箱内齿轮泵供给的液压来法获得，是用主轴自动进给手柄控制，由主轴箱内齿轮泵供给的液压来操纵，故主轴

8、电动机操纵，故主轴电动机M1只需单方面旋转。同时，主轴电动机拖动齿轮只需单方面旋转。同时，主轴电动机拖动齿轮液压泵送出执行液压变速所需的压力油。液压泵送出执行液压变速所需的压力油。（2）摇臂升降由摇臂升降电动机）摇臂升降由摇臂升降电动机M2经过丝杠带动实现，经过丝杠带动实现，M2应能正、应能正、反转。为方便摇臂位置的调整，采用点动控制。反转。为方便摇臂位置的调整，采用点动控制。（3）主轴箱、立柱和摇臂的夹紧与松开所需压力油由液压泵电动机）主轴箱、立柱和摇臂的夹紧与松开所需压力油由液压泵电动机M3正、反转拖动液压泵送出双向液压。夹紧或松开后，机械装置自锁。正、反转拖动液压泵送出双向液压。夹紧或松

9、开后，机械装置自锁。因此，液压泵电动机也采用点动控制。因此，液压泵电动机也采用点动控制。（4）钻削时所需冷却液由冷却泵电动机）钻削时所需冷却液由冷却泵电动机M4单向拖动冷却泵供给冷却单向拖动冷却泵供给冷却液。冷却泵电动机由自动开关控制单向运行。液。冷却泵电动机由自动开关控制单向运行。（5）摇臂的升降需有一定的动作顺序。）摇臂的升降需有一定的动作顺序。（6）机）机-电电-液三个方面的动作应协助配合，以完成某些控制。液三个方面的动作应协助配合，以完成某些控制。三、电气控制线路分析三、电气控制线路分析1、主电路分析主电路分析1、主轴电动机、主轴电动机M1为单方向旋转，由接触器为单方向旋转，由接触器K

10、M1控制，并由热继电器控制，并由热继电器FR1作电动机长期的过载保护。作电动机长期的过载保护。2、摇臂升降电动机、摇臂升降电动机M2由正、反转接触器由正、反转接触器KM2、KM3控制实现正、反转。控制电路能保证在操纵摇臂控制实现正、反转。控制电路能保证在操纵摇臂升降时，首先使液压泵电动机起动旋转，供出压力油，升降时，首先使液压泵电动机起动旋转，供出压力油，经液压系统将摇臂松开，然后才使电动机经液压系统将摇臂松开，然后才使电动机M2起动，拖起动，拖动摇臂上升或下降。当移动到位后，控制电路又能保动摇臂上升或下降。当移动到位后，控制电路又能保证证M2先停下，再自动通过液压系统将摇臂夹紧，最后先停下，

11、再自动通过液压系统将摇臂夹紧，最后使液压泵电动机停下。使液压泵电动机停下。3、液压泵电动机、液压泵电动机M3由接触器由接触器KM4、KM5实现正、实现正、反转控制，并由热继电器反转控制，并由热继电器FR2作长期过载保护。作长期过载保护。4、冷却泵电动机、冷却泵电动机M4由转换开关由转换开关QS1控制。控制。2、控制电路分析、控制电路分析v(1)主轴电动机主轴电动机M1的控制的控制 v(2)摇臂升降控制摇臂升降控制 上升控制过程上升控制过程 下降控制过程下降控制过程v(3)主轴箱、立柱的松开与夹紧控制主轴箱、立柱的松开与夹紧控制v(4)其他电路其他电路 3、各电动机电源相序的调整、各电动机电源相

12、序的调整v本机床有四台电动机工作，且机本机床有四台电动机工作，且机-电电-液需协调配合，故需按液需协调配合，故需按一定的相序将电源接入各电动机。调整方法；先确定总电源一定的相序将电源接入各电动机。调整方法；先确定总电源相序，再定各电动机的电源相序。相序，再定各电动机的电源相序。v1、总电源相序、总电源相序 按下按下SB5，若主轴箱、立柱不松开，说明，若主轴箱、立柱不松开，说明M3转向不对，则需调整总电源相序。转向不对，则需调整总电源相序。v2、主轴电动机、主轴电动机M1相序相序 按下按下SB2，操纵主轴转动手柄，若，操纵主轴转动手柄，若主轴不转动，说明齿轮泵转向不对，则需调整。主轴不转动，说明齿轮泵转向不对，则需调整。 v3、摇臂升降电动机、摇臂升降电动机M2相序