项目八-任务四-1电气控制原理分析

1、工厂电气控制技术工厂电气控制技术项目八 认识常用低压电器 主讲：主讲：XXXXXXXXXX任务四 T68镗床电气控制线路的安装与调试电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术电气控制原理分析一、T68镗床的主要结构及运动形式二、T68镗床电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术一、一、T68T68镗床的主要结构及运动形式镗床的主要结构及运动形式1.T68镗床的主要结构型卧式镗床电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术淮安信息职业技术学院1镗头架2前立柱3平旋盘4镗轴5工作台6后立柱7尾座8刀具溜板电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术 镗床是一种精密加工机床，主

2、要用于加工精确度高的孔，以及各孔间距离要求较为精确的零件，这些孔的轴线之间有严格的同轴度、垂直度、平行度与精确的距离。 常用来加工箱体零件如主轴箱、机床的变速箱等。 按用途不同，镗床可以分为卧式镗床、立式镗床、坐标镗床、金刚镗床和专门化镗床等。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术（1）主运动 镗杆和花盘的旋转运动。 （2）进给运动 * 镗杆（主轴）的进出运动，运动速度（工、快进）。 * 花盘刀具溜板径向运动（工步）。 * 工作台水平位移（前后、左右），移动速度（工进，快进）。 （3）辅助运动 镗头架和尾架的上下移动（工，快进）。互锁要求：主轴（镗杆）进给运动和工作台水平移动的互锁（

3、两者只能取一）。2.T68镗床的运动形式电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术（4）镗床的电力拖动及控制要求 主轴应有较大的调速范围，且要求恒功率调速，往往采用机电联合调速（双速电动机+齿轮箱）。变速时，为使滑移齿轮能顺利进入正常啮合位置，应有低速或断速变速冲动。 主轴能作正反转低速点动调整，要求对主轴电动机实现正反转及点动控制。 为使主轴迅速准确停车，主轴电动机应具有机械制动。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术 由于进给运动直接影响切削量，而切削量又与主轴转速、刀具、工件材料、加工精度等因素有关，所以一般卧式镗床主运动与进给运动由一台主轴电动机拖动，由各自传动链传动。

4、 主轴和工作台除工作进给外，为缩短时间，还应有快速移动，由另一台电动机拖动。 由于镗床运动部件较多，应设置必要的联锁和保护，并使操作尽量集中。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术二、二、T68T68镗床电气控制原理分析镗床电气控制原理分析电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术 M1是主轴电动机，它通过变速箱等传动机构拖动机床的主运动和进给运动，同时还拖动润滑油泵； M2是快速移动电动机，实现主轴箱与工作台的快速移动。 主轴电动机是一台双速电动机，它可进行点动或连续正反转的控制，停车制动采用由速度继电器KS控制的反接制动，为了限制制动电流和减小机械冲击，M1在制动、点动及主

5、运动和进给的变速冲动控制时串入电阻器。快速进给电动机应能进行正反转的控制，由于工作时间短，所以不采用热继电器进行过载保护1.主电路分析电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术1.1.开车前的准备开车前的准备1）合上电源开关把电源引入，电源指示灯HL亮，再把照明开关SA合上，局部照明工作灯EL亮。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术2）预先选择好所需的主轴转速和进给量，SQ1是主轴变速行程开关，平时此行程开关是给压下的，其常开触点闭合，常闭触点断开，主轴变速时复位。行程开关SQ2是在主轴变速手柄推不上时被压下。SQ3是进给变速行程开关，平时此行程开关是给压下的，其常开触点闭合

6、，常闭触点断开，进给变速时复位。SQ4 是在进给变速手柄推不上时压下的。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术3）再调整好主轴箱和工作台的位置。调整后行程开关SQ5和SQ6的常闭触点均处于闭合状态。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术（1）主轴电动机的正反转和点动控制2.主轴电动机的控制电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术需要正转时，按下按钮SB2，中间继电器KA1的线圈通电吸合并自锁，KA1的常开触点KA1（11-12）使接触器KM3吸合，通电回路是：FU3（1-2）FR（2-3）SQ5（3-4）或SQ6（3-4）SB1（4-5）SQ1（5-10）SQ3（1

7、0-11）KA1（11-12）KM3线圈。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术KM3吸合后，其常开触点KM3（5-18）闭合，使接触器KM1线圈通电吸合，通电回路是：FU3（1-2）FR（2-3）SQ5（3-4）或SQ6（3-4）SB1（4-5）KM3（5-18）KA1（18-15）KM2（15-16）KM1线圈。KM1线圈通电吸合后，其常开触点KM1（4-14）闭合，KM4随之吸合，其主触点将电动机的定子绕组接成三角形，电动机在全压下（KM3的主触点将R短接）直接正向启动，低速运行。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术当电动机需要反转时，按下按钮SB3，中间继电器KA

8、2通电吸合，使接触器KM3吸合，接着接触器KM2，KM4相继通电吸合，电动机反向启动，低速运行。电动机正反转的点动控制由正反转的点动控制按钮SB4、SB5和正反转接触器KM1、KM2构成，此时电动机定子绕组串入降压电阻R，三相定子绕组接成三角形低速点动。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术（2）主轴电动机的高速低速转换的控制低速时主轴电动机的定子绕组连接成三角形，高速时M1的定子绕组接成YY形，转速提高一倍。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术若电动机处于停车状态，需要电动机高速启动旋转时，将主轴速度选择手柄SQ7置于高速挡位，此时行程开关SQ7被压下，其常开触点SQ7

9、（12-13）闭合，这样在按下启动按钮KM3线圈通电的同时，时间继电器KT的线圈也通电吸合。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术经过13s的延时后，其延时断开的常闭触点KT（14-23）断开，KM4线圈断电，KM4的主触点断开，电动机断电；同时KT延时闭合的常开触点KT（14-21）闭合，接触器KM5通电吸合，KM5主触点闭合，将电动机M1的定子绕组接成YY形并重新接通三相电源，从而使电动机由低速运转变为高速运转，实现电动机按低速挡启动再自动换接成高速挡旋转的自动控制。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术若电动机原来处于低速运转，则只需要将主轴速度选择手柄SQ7置于高速

10、挡位，电动机经过13s的延时后将自动换接成高速挡运行。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术（3）主轴电动机停车制动的控制主电动机在运行中，按下停止按钮SB1可实现M1的停车和制动。由SB1、速度继电器KS的常开触点、接触器KM1、KM2和KM3构成主电动机的正反转反接制动的控制电路。若电动机M1在高速正转运行时，速度继电器的正向常开触点KS（14-19）闭合，为反接制动作好了准备。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术按下停止按钮SB1：其触点SB1（4-5）先断开，使KA1、KM3、KT、KM1的线圈同时断电，随之KM5的线圈也断电释放。KM1断电，其主触点断开，电动机

11、断电，同时KM1（19-20）闭合，为制动作准备。KT线圈断电，其触点KT（14-21）断开，KT（14-23）闭合，使电动机在低速运转的状态下进行制动。KM3断电，其主触点断开，限流电阻R串入主电动机的定子电路。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术当停止按钮的常开触点SB1（4-14）闭合后，由于电动机的转速仍然很高，速度继电器的触点KS（14-19）仍处于闭合状态，因此KM2线圈通电吸合，其主触点闭合，将电动机的电源相序反接，其常开触点 KM2（4-14）闭合自锁，同时接通KM4的线圈，KM4的主触点闭合，使电动机在低速下串入制动电阻进行反接制动。当电动机的转速下降到速度继电器

12、的复位转速时（约100r/min），速度继电器的常开触点KS（14-19）断开，接触器KM2断电，随之KM4也断电，电动机停转，反接制动过程结束。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术如果在M1反转时进行制动，则速度继电器KS的反向旋转动作的常开触点KS（14-15）闭合，使KM1、KM4吸合进行反接制动。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术（4）主轴电动机主轴变速与进给变速的控制主轴的各种转速是用变速操纵盘来调节变速传动系统而取得。T68卧式镗床的主轴变速和进给变速既可在主轴停车时进行，也可在电动机运行中进行。变速时为便于齿轮的啮合，主轴电动机在连续低速的状态下运行。电

13、气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术主轴变速时，只要将主轴变速操作盘的操作手柄拉出，行程开关SQ1不受压而复位，使SQ1（5-10）断开，SQ1（4-14）闭合，在主轴变速操作盘的操作手柄拉出没有推上时，SQ2受压，其常开触点SQ2（17-15）闭合。由于SQ1（5-10）断开，使KM3，KT线圈断电而释放，KM1（或KM2）也随之断电释放，M1断电，但在惯性的作用下旋转。由于SQ1（4-14）闭合，而速度继电器的正转常开触点KS（14-19）或反转常开触点KS（14-15）早已闭合，所以使KM2（或KM1）、KM4线圈通电吸合，M1在低速状态下串入电阻R反接制动。电气控制原理分析工

14、厂电气控制技术工厂电气控制技术当转速下降到速度继电器复位时的转速（约100r/min）时，速度继电器的常开触点断开，制动过程结束，此时便可以转动变速操纵盘进行变速，变速后，将手柄推回原位，使SQ1受压，SQ2不受压，SQ1、SQ2的触点恢复到原来的状态，SQ1（5-10）闭合，SQ1（4-14），SQ2（17-15）断开，使KM3、KM1（或KM2）、KM4的线圈相继通电吸合。电动机按原来的转向启动，而主轴则在新的转速下运行。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术变速时，若因齿轮卡住推不上，此时行程开关SQ2在主轴变速手柄推不上时仍处于被压下的状态，SQ2的常开触点SQ2（17-15

15、）闭合，速度继电器的常闭触点KS（14-17）也已经闭合，通过回路“SQ1（4-14）KS（14-17）SQ2（17-15）KM2（15-16）KM1线圈”使接触器KM1通电，同时通过回路“SQ1（4-14）KT（14-23）KM5（23-24）KM4的线圈”使KM4通电，电动机在低速状态下串电阻正向启动起来。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术当转速升高到接近130 r/min时，速度继电器又动作，KS（14-17）又断开，KM1、KM4线圈断电释放，M1电动机断电，同时KS（14-19）闭合，电动机被反接制动，当转速降到100r/min时，速度继电器又复位，KS（14-19）断

16、开，KS（14-17）再次闭合，KM1、KM4再次吸合，电动机M1在低速状态下串电阻启动起来，这样电动机M1在转速100r/min130 r/min的范围内重复动作，直到齿轮啮合后，主轴变速手柄推上，SQ2不受压，SQ1受压为止，触点SQ1（4-14）断开，SQ2（17-15）断开，变速冲动过程结束。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术如果变速前主轴电动机处于停止状态，变速后主轴电动机也处于停止状态，若变速前主轴电动机处于低速运转状态，由于中间继电器KA1仍保持通电状态，变速后主轴电动机仍然处于三角形连接的低速运转状态。如果电动机变速前处于高速正转状态，那么变速后，主轴电动机仍先接

17、成三角形，经过延时后才进入YY形的高速正转状态。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术进给变速的控制和主轴变速控制的过程相同，只是拉开进给变速手柄，与其联动的行程开关是SQ3、SQ4，当手柄拉出时SQ3不受压，SQ4受压，手柄推上复位时，SQ3受压，SQ4不受压。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术（5）快速进给电动机的控制机床各部件的快速移动，由快速移动操作手柄控制，由快速移动电动机M2拖动。运动部件及其运动方向的选择由装设在工作台前方的手柄操纵。快速操作手柄有“正向”、“反向”、“停止”三个位置。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术当快速移动手柄向里推时，压合行程开关SQ9，接触器KM6线圈通电吸合，快速进给电动机M2正转，通过齿轮、齿条等机械机构实现快速正向移动。松开操纵手柄，SQ9复位，KM6线圈断电释放，电动机M2停转。反之，将快速进给操纵手柄向外拉，压下行程开关SQ8，接触器KM7通电吸合，电动机反向启动，实现快速反向移动。电气控制原理分析工厂电气控制技术工厂电气控制技术（6）联锁保护装置 T68镗床的运动部件较多，为防止机床或刀具损坏，保证主轴进给和工作