第三章常用机床电气控制

1、第三章第三章 常用机床电气控制常用机床电气控制 一、电气控制系统分析的内容一、电气控制系统分析的内容v设备说明书设备说明书 v电气控制原理图电气控制原理图 v电气设备的总装接线图电气设备的总装接线图 v电器元件布置图与接线图电器元件布置图与接线图 二、电气原理图分析方法与分析步骤二、电气原理图分析方法与分析步骤v分析主电路分析主电路 v分析控制电路分析控制电路 v分析辅助电路分析辅助电路 v分析联锁与保护环节分析联锁与保护环节 v分析特殊控制环节分析特殊控制环节 v总体检查总体检查 v作用：作用：用来钻孔、扩孔、铰孔、攻丝及修刮端面等多用来钻孔、扩孔、铰孔、攻丝及修刮端面等多种形式的加工。种形

2、式的加工。v分类：分类：立式钻床、台式钻床、多轴钻床、摇臂钻床及立式钻床、台式钻床、多轴钻床、摇臂钻床及专用钻床等。专用钻床等。一、结构及运动形式一、结构及运动形式主轴箱沿摇臂纵向运动主轴箱摇臂主轴主轴旋转运动主轴纵向进给工作台底座内外立柱摇臂回转运动摇臂垂直运动主轴箱沿摇臂纵向运动主轴箱摇臂主轴主轴旋转运动主轴纵向进给工作台底座内外立柱摇臂回转运动摇臂垂直运动二、控制要求二、控制要求v运动部件较多，采用多电动机拖动。运动部件较多，采用多电动机拖动。v要求主轴及进给有较大的调速范围。要求主轴及进给有较大的调速范围。v主运动与进给运动由一台电动机拖动，经主轴与进给主运动与进给运动由一台电动机拖动

3、，经主轴与进给 传动机构实现主轴旋转和进给。传动机构实现主轴旋转和进给。v主轴要求正反转。由机械方法获得，主轴电动机只需主轴要求正反转。由机械方法获得，主轴电动机只需 单方向旋转。单方向旋转。v对立柱、主轴箱及摇臂的夹紧放松采用液压技术。对立柱、主轴箱及摇臂的夹紧放松采用液压技术。v具有必要的联锁与保护。具有必要的联锁与保护。 三、液压系统简介三、液压系统简介v操纵机构液压系统操纵机构液压系统 :安装在主轴箱内，实现主轴正反安装在主轴箱内，实现主轴正反 转、停车制动、空档、预选及变速转、停车制动、空档、预选及变速 。v夹紧机构液压系统夹紧机构液压系统 :安装在摇臂背后的电器盒下部，安装在摇臂背

4、后的电器盒下部， 用以夹紧松开主轴箱、摇臂及立柱用以夹紧松开主轴箱、摇臂及立柱 。四、电气控制电路分析四、电气控制电路分析v主轴电动机的主轴电动机的控制过程控制过程v摇臂升降电动机的摇臂升降电动机的控制过程控制过程v主轴箱与立柱的松开、夹紧主轴箱与立柱的松开、夹紧控制过程控制过程一、结构与运动形式一、结构与运动形式二、电气控制原理二、电气控制原理v主轴电动机的主轴电动机的控制过程控制过程v工作台横向进给及升降工作台横向进给及升降控制过程控制过程v工作台纵向进给工作台纵向进给控制过程控制过程v工作台快速移动工作台快速移动控制过程控制过程三、连锁与保护三、连锁与保护v进给运动与主运动的顺序连锁进给

5、运动与主运动的顺序连锁v工作台各方向的连锁工作台各方向的连锁v长工作台与圆工作台的连锁长工作台与圆工作台的连锁v保护环节保护环节镗头架前立柱导轨下溜板上溜板镗轴工作台后立柱导轨尾架床身镗头架前立柱导轨下溜板上溜板镗轴工作台后立柱导轨尾架床身一、结构与运动形式一、结构与运动形式二、电力拖动特点二、电力拖动特点v双速笼型异步电动机作为主拖动电机。双速笼型异步电动机作为主拖动电机。v进给运动和主轴及花盘旋转用同一台电动机拖动，进给运动和主轴及花盘旋转用同一台电动机拖动， 主轴电动机能正反向点动，并有准确的制动。主轴电动机能正反向点动，并有准确的制动。v主轴电动机低速时直接起动，高速时先低速启动，延主

6、轴电动机低速时直接起动，高速时先低速启动，延时后转为高速运转。时后转为高速运转。v主轴变速和进给变速设低速冲动环节。主轴变速和进给变速设低速冲动环节。v各运动部件能实现快速移动。各运动部件能实现快速移动。v工作台或镗头架的自动进给与主轴或花盘刀架的自动工作台或镗头架的自动进给与主轴或花盘刀架的自动 进给设有联锁。进给设有联锁。三、电气控制线路分析三、电气控制线路分析v主电路分析主电路分析v控制电路分析控制电路分析主轴电动机的正、反向起动控制主轴电动机的正、反向起动控制 主轴电动机的点动控制主轴电动机的点动控制主轴电动机的停车与制动主轴电动机的停车与制动主轴变速和进给变速控制主轴变速和进给变速控

7、制 镗头架、工作台快速移动的控制镗头架、工作台快速移动的控制 v连锁与保护连锁与保护v电气控制系统的分析方法电气控制系统的分析方法电气原理图的读图能力电气原理图的读图能力故障诊断与故障排查能力故障诊断与故障排查能力v典型电气控制系统的分析典型电气控制系统的分析 Z3040摇臂钻床的电气控制系统分析摇臂钻床的电气控制系统分析X25K铣床的电气控制系统分析铣床的电气控制系统分析T68镗床的电气控制系统分析镗床的电气控制系统分析阅图练习阅图练习1 1v水泵自动化系统示意图水泵自动化系统示意图阅图练习阅图练习2v原矿自动除铁装置系统示意图（原矿自动除铁装置系统示意图（1）v原矿自动除铁装置系统示意图（

8、原矿自动除铁装置系统示意图（2）12345678ABCD87654321DCBATitleNum berR evisionSizeA2Date:3-Jun-2003 Sheet of File:D:电 气 原 1恒 液 位 1电 气 原 1.SC HDrawn B y:恒 液 位 变 频 调 速 控 制 系 统 电 气 原 理 图恒 液 位 变 频 调 速 控 制 系 统 电 气 原 理 图C CO OM MX X1 10 0 X X1 11 1 X X1 12 2 X X1 13 3 X X1 14 4 X X1 15 5C CO OM M0 0C CO OM M1 1COM2C CO OM

9、 M3 3C CO OM M4 4Y Y1 10 0 Y Y1 11 1Y Y0 0Y Y1 1Y Y2 2Y Y3 3Y Y4 4Y Y5 5Y Y6 6Y Y7 7X X0 0X X1 1X X2 2X X3 3X X4 4X X5 5X X6 6X X7 7P PL LC C控控制制接接线线端端子子显显示示控控制制仪仪P P1 11 12 23 34 45 56 67 78 89 91 10 01 11 11 12 21 13 31 14 41 15 51 16 6M M3 3 M M1 1P P= =5 55 5K KW WP P= =5 55 5K KW WM M2 2M M3 3

10、A AA AP PA A1 1P PA A2 2P PV VText恒恒液液位位变变频频调调速速控控制制系系统统电电气气原原理理图图R R S S T TS ST TF FR RE ES SA AU U C CS S S SD D 5 54 4U U V V W WA AC C A AM M 5 5U U1 1Q QM M1 1Q QM M0 0K K2 2M M1 1K K1 1M M1 1电电铃铃M M1 1工工频频方方式式（现现场场操操作作柜柜）变变频频方方式式（变变频频柜柜）M M2 2工工频频方方式式（现现场场操操作作柜柜）维维修修电电源源控控制制电电源源 1 12 23 3S SL

11、 L1 1V VS S2 24 4V V0 0V V+ +_ _N N1 1I II IN N1 1v vI IN N1 1C CO OM M1 1C CO OM MI IO OU UT TH HL L1 1H HL L2 2H HL L3 3H HL L4 4K KL L1 1K KL L2 2K KL L3 3 K KL L4 4 K KL L5 513141314131413141314S SB B1 1 S SB B2 2 S SA A1 1S SB B5 5 S SB B6 6 S SB B7 7 S SB B8 8K K1 1M M1 1K K1 1M M2 2K K2 2M M1

12、 1K K2 2M M2 2起起动动停停止止停停止止停停止止起起动动起起动动变变频频器器控控制制电电机机电电机机选选择择工工频频方方式式M M1 1M M2 2联联锁锁信信号号异异常常报报警警6 60 00 00 0 6 60 00 01 1 6 60 00 02 2 6 60 00 03 3 6 60 00 04 4 6 60 00 05 5 6 60 00 06 6 6 60 00 07 7 6 60 00 08 8 6 60 00 09 96 60 01 10 0 6 60 01 11 1 6 60 01 12 2 6 60 01 13 31 10 01 11 11 10 01 12 2

13、1 10 01 13 31 10 01 14 4 1 10 01 15 5 1 10 01 16 6 1 10 01 17 7 1 10 01 18 8 1 10 01 19 9变频器运行指示变频器起动报警指示M1运行切换切换M2运行M2运行M2运行指示指示K KL L2 2K KL L3 3K KL L5 5K K2 2M M1 1K K2 2M M2 2K K1 1M M2 2K K1 1M M1 1K K1 1M M2 2K K1 1M M1 1K K2 2M M2 2K K2 2M M1 1A A1 1A A2 2A A1 1A A2 2A A1 1A A2 2A A1 1A A2 2

14、K K1 1M M1 1K K1 1M M2 2L L1 1L L2 2L L3 3N N模拟信号公共端频率设定（电流）D DC C4 4- -2 20 0m mA A电流输入选择瞬时停电再启动输入公共端（漏型）复位正转启动模拟信号输出异常报警47K70017 70 00 02 27 70 00 00 0 7 70 00 00 0 7 70 00 00 07 70 01 10 07 70 01 11 17 70 01 12 2 7 70 01 13 36 60 01 13 3 6 60 00 00 00 0v v1 10 0v vA A1 1A A2 2A A1 1A A2 21 13 31

15、14 41 13 31 14 42 21 12 22 22 21 12 22 22 21 12 22 23 31 13 32 23 31 13 32 21 13 31 14 4A A1 1A A2 21 13 31 14 42 21 12 22 2A A1 1A A2 21 12 23 34 45 56 6K K2 2M M2 2Q QM M2 21 12 23 34 45 56 6K K1 1M M2 20 00 00 01 10 00 00 02 20 00 00 03 31 12 23 34 45 56 61 12 23 34 45 56 6K KA AK KL L6 6 K KL L7

16、 74 41 12 25 59 91 13 3 1 14 4 1 13 31 14 4K KL L6 6K KL L7 7S SB B4 4K KL L7 7H HL L5 57 70 01 12 27 70 01 13 32 20 00 00 01 10 00 01 11 12 20 00 01 10 00 01 11 10 00 01 11 12 20 00 01 12 23 34 45 56 61 12 23 34 45 56 65 5 5 55 55 59 99 99 99 92 21 12 22 22 21 12 22 22 21 12 22 21 11 11 12 21 11 11 12 21 11 11 12 2A AC C2 22 20 0V VA AC C2 22 20 0V V7 70 00 01 1 7 70 00 01 1 4 40 00