资料：电气控制系统图

1、3 3 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析3.1 3.1 概述概述3.2 3.2 卧式车床的电气控制线路卧式车床的电气控制线路3.3 3.3 铣床电气控制线路铣床电气控制线路3.4 T683.4 T68卧式镗床的电气控制线路卧式镗床的电气控制线路3.5 3.5 数控车床电气控制线路数控车床电气控制线路第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析要求：要求： 掌握机床电气图的绘制方法。掌握机床电气图的绘制方法。 掌握机床电气控制系统图的组成和功能。掌握机床电气控制系统图的组成和功能。 掌握典型机床电气控制系统的分析

2、方法。掌握典型机床电气控制系统的分析方法。 了解车床和铣床的常见电气故障与处理。了解车床和铣床的常见电气故障与处理。 3.1 3.1 概述概述电气制图基础电气制图基础 第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析 机械运动形式对电气控制系统的要求机械运动形式对电气控制系统的要求 采用国家采用国家的电气图形符号和文的电气图形符号和文字符号，字符号，电气设备和电器的工作顺电气设备和电器的工作顺序，详细表示电路、设备或成套装置的序，详细表示电路、设备或成套装置的全部基本组成和连接关系的图形叫电气全部基本组成和连接关系的图形叫电气控制系统图。它清晰的控制系统图。它清晰的了设备电气了设备电

3、气控制系统的组成结构、设计意图，系统控制系统的组成结构、设计意图，系统工作原理及安装、调试和检修控制系统工作原理及安装、调试和检修控制系统等技术要求。等技术要求。电气控制系统图一般有三种：电气控制系统图一般有三种： 电气原理图电气原理图 电器元件布置图电器元件布置图 电气安装接线图电气安装接线图 第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析 电气原理图电气原理图是便于阅读和分析控制是便于阅读和分析控制线路，应根据结构简单、层次分明清晰的原线路，应根据结构简单、层次分明清晰的原则，采用电器元件展开形式绘制。则，采用电器元件展开形式绘制。第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控

4、制线路的分析 它包括所有电器元件的导电部件和接线它包括所有电器元件的导电部件和接线端子，但并不按照电器元件的实际布置位置端子，但并不按照电器元件的实际布置位置来绘制，也不反映电器元件的实际大小。来绘制，也不反映电器元件的实际大小。绘制电气原理图时应遵循的原则绘制电气原理图时应遵循的原则第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析q电气原理图分电气原理图分两部分。两部分。q主电路是电气控制线路中主电路是电气控制线路中通过的部通过的部分。分。q辅助电路是控制线路中除主电路以外的电辅助电路是控制线路中除主电路以外的电路，其流过的路，其流过的和辅助电路包括和辅助电路包括控制电路、照明电路

5、、信号电路和保护电控制电路、照明电路、信号电路和保护电路。路。q电气原理图中所有电器元件都应采用电气原理图中所有电器元件都应采用的图形符号和文字符号表的图形符号和文字符号表示。示。电气原理图中电器元件的布局电气原理图中电器元件的布局第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析q电气原理图中电器元件的布局，应根据电气原理图中电器元件的布局，应根据安排。主电路安排在图面左侧。安排。主电路安排在图面左侧。q辅助电路安排在图面右侧。无论主电路还是辅助电路安排在图面右侧。无论主电路还是辅助电路，辅助电路，尽可能，尽可能。q电气原理图中，当同一电器元件的不同部件电气原理图中，当同一电器元件的

6、不同部件（如线圈、触点）分散在不同位置时，为了（如线圈、触点）分散在不同位置时，为了表示是同一元件，要在电器元件的不同部件表示是同一元件，要在电器元件的不同部件处标注统一的文字符号。对于同类器件，要处标注统一的文字符号。对于同类器件，要在其文字符号后加数字序号来区别。如两个在其文字符号后加数字序号来区别。如两个接触器，可用接触器，可用KMKM1 1、KMKM2 2文字符号区别。文字符号区别。 电气原理图中，所有电器的可动部分均电气原理图中，所有电器的可动部分均时的状态画出。时的状态画出。 对于继电器、接触器的触点，对于继电器、接触器的触点，时的状态画出，控制器按手柄处于零位时的状时的状态画出，

7、控制器按手柄处于零位时的状态画出；对于按钮、行程开关等触点态画出；对于按钮、行程开关等触点时的状态画出。时的状态画出。 电气原理图中，电气原理图中，线条和避免线条交线条和避免线条交叉。各导线之间有电联系时，在导线交点处画叉。各导线之间有电联系时，在导线交点处画实心圆点。根据图面布置需要，可以将图形符实心圆点。根据图面布置需要，可以将图形符号旋转绘制，一般逆时针方向旋转号旋转绘制，一般逆时针方向旋转9090度，但文度，但文字符号不可倒置。字符号不可倒置。第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析图面区域的划分图面区域的划分第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析

8、q图纸上方的图纸上方的1 1、2 2、3 3等数字是图区的编等数字是图区的编号，它是为了便于检索电气线路，方便阅号，它是为了便于检索电气线路，方便阅读分析从而避免遗漏设置的。图区编号也读分析从而避免遗漏设置的。图区编号也可设置在图的下方。可设置在图的下方。q图区编号下方的的文字表明它对应的下方图区编号下方的的文字表明它对应的下方元件或电路的功能，使读者能清楚地知道元件或电路的功能，使读者能清楚地知道某个元件或某部分电路的功能，以利于理某个元件或某部分电路的功能，以利于理解全部电路的工作原理解全部电路的工作原理。第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析符号位置的索引符号位置的索

9、引q符号位置的索引用图号、页次和图区编号符号位置的索引用图号、页次和图区编号的组合索引法，索引代号的组成如下：的组合索引法，索引代号的组成如下：q 图号是指当某设备的电气原理图按功能图号是指当某设备的电气原理图按功能多册装订时，每册的编号，一般用数字表多册装订时，每册的编号，一般用数字表示。示。q当某一元件相关的各符号元素出现在不同当某一元件相关的各符号元素出现在不同图号的图纸上，而当每个图号仅有一页图图号的图纸上，而当每个图号仅有一页图纸时，索引代号中可省略纸时，索引代号中可省略“页号页号”及分隔及分隔符符“”。当某一元件相关的各符号元素。当某一元件相关的各符号元素出现在同一图号的图纸上，而

10、该图号有几出现在同一图号的图纸上，而该图号有几张图纸时，可省略张图纸时，可省略“图号图号”和分隔符和分隔符“”。第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析主电路的标记主电路的标记 （1 1）三相交流电源引入线采用）三相交流电源引入线采用L1L1、L2L2、L3L3自上而下标记依次画出。直流电源自上而下标记依次画出。直流电源“+”+”端在上；端在上；“-”-”端在下。端在下。 （2 2）电源开关之后的三相交流电源主电）电源开关之后的三相交流电源主电路分别按路分别按U11U11、V11V11、W11W11顺序标记。顺序标记。 （3 3）电动机绕组首端分别用）电动机绕组首端分别用U1

11、U1、V1V1、W1W1标记，尾端分别用标记，尾端分别用U2U2、V2V2、W2W2标记。双绕标记。双绕组的中点则用组的中点则用U3U3、V3V3、W3W3标记。对与多台标记。对与多台电机其三相绕组接线端标记以电机其三相绕组接线端标记以1 1U U、1V1V、1W1W；2U2U、2V2V、2W2W来区分。各电动机分支电路来区分。各电动机分支电路各接点标记采用三相文字代号后面加数字各接点标记采用三相文字代号后面加数字来表示，从上到下按数值大小顺序标记。来表示，从上到下按数值大小顺序标记。第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析 （4 4）控制电路采用阿拉伯数字编号，一般）控制电

12、路采用阿拉伯数字编号，一般由三位或三位以下的数字组成，标注方法由三位或三位以下的数字组成，标注方法按按“”原则进行。在垂直绘制的电原则进行。在垂直绘制的电路中，标号顺序一般由上而下编号，凡是路中，标号顺序一般由上而下编号，凡是被线圈、绕组、触点或电阻、电容等元件被线圈、绕组、触点或电阻、电容等元件所间隔的线段，都应标以不同的电路标号。所间隔的线段，都应标以不同的电路标号。 第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析电器位置图电器位置图 电器位置图是用来详细表明电气原理图电器位置图是用来详细表明电气原理图中各电气设备、元器件的实际安装位置，中各电气设备、元器件的实际安装位置，为电

13、器控制设备的制造、安装、维修、提为电器控制设备的制造、安装、维修、提供必要的资料。供必要的资料。 第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析安装接线图安装接线图 安装接线图用来表明电气设备或装置之间安装接线图用来表明电气设备或装置之间的的关系，清楚的表明电气设备外部元关系，清楚的表明电气设备外部元件的相对位置及它们之间的电气连接，是件的相对位置及它们之间的电气连接，是实际安装布线的依据。实际安装布线的依据。 安装接线图主要用于电器的安装接线、线安装接线图主要用于电器的安装接线、线路检查、线路维修和故障处理，通常接线路检查、线路维修和故障处理，通常接线图与电气原理图和元件布置图一

14、起使用。图与电气原理图和元件布置图一起使用。3.2 3.2 卧式车床的电气控制线路卧式车床的电气控制线路第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析普通车床的主要结构及运行形式普通车床的主要结构及运行形式 第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析卧式车床可以卧式车床可以切削各种工件的外圆、切削各种工件的外圆、内孔、端面及螺纹。内孔、端面及螺纹。中小型车床多采用不变速的异步电动机中小型车床多采用不变速的异步电动机拖动，它的拖动，它的是靠齿轮箱的有级调速来是靠齿轮箱的有级调速来实现的，因此控制线路比较简单。实现的，因此控制线路比较简单。主轴的旋转运动需正转或反转，是

15、通过主轴的旋转运动需正转或反转，是通过改变主轴电动机的转向或采用离合器来实改变主轴电动机的转向或采用离合器来实现的。现的。电力拖动特点和控制要求电力拖动特点和控制要求 进给运动是通过挂轮箱传给进给箱配合进给运动是通过挂轮箱传给进给箱配合来实现刀具的进给。来实现刀具的进给。刀架的快速运动由一台单独的进给电动刀架的快速运动由一台单独的进给电动机来拖动。机来拖动。设有交流电动机机拖动的冷却泵，来实设有交流电动机机拖动的冷却泵，来实现刀具切削时冷却；有的还专设一台润滑现刀具切削时冷却；有的还专设一台润滑泵对系统进行润滑。泵对系统进行润滑。有直接起动和降压起动。有直接起动和降压起动。有能耗制动和反接制动

16、，有能耗制动和反接制动，以及机械的摩擦离合器制动。以及机械的摩擦离合器制动。第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析CW6132CW6132普通车床电气控制线路分析普通车床电气控制线路分析第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析电器位置图电器位置图CW6163BCW6163B型万能卧式车床控制线路型万能卧式车床控制线路1 主要结构与运动形式主要结构与运动形式回转半径：回转半径：630mm630mm工件长度：工件长度：1500mm1500mm或或3000mm3000mm（视床身而定）（视床身而定）运动形

17、式：运动形式： 主电机主电机齿轮箱齿轮箱主轴主轴 挂轮箱挂轮箱进给轴进给轴第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析2 主电路主电路由由3 3台电动机组成。台电动机组成。M M1 1为主运动和进给运动电动机；为主运动和进给运动电动机；M M2 2为冷却泵电动机；为冷却泵电动机；M M3 3为刀架快速移动电动机。为刀架快速移动电动机。三台电动机均为直接起动，主轴制动采三台电动机均为直接起动，主轴制动采用液压制动器。用液压制动器。3 控制电路控制电路第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析C616卧式车床的电气控制线路卧式车床的电气控制线路1 1 主要结构与运动形

18、式主要结构与运动形式小型车床小型车床 回转半径：回转半径：160mm160mm 工件长度：工件长度：500mm500mm运动形式：运动形式： 主电机主电机齿轮箱齿轮箱主轴主轴 挂轮箱挂轮箱进给轴进给轴第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析2 拖动和控制要求拖动和控制要求M M1 1：主轴电机主轴电机 正反转正反转M M2 2: : 润滑泵电机润滑泵电机 单向旋转单向旋转M M3 3: : 冷却泵电机冷却泵电机 单向旋转单向旋转控制要求控制要求: : M M2 2 M M1 1 顺序起动顺序起动 正反转正反转 手柄操纵手柄操纵 零压保护零压保护第三章第三章 机床电气控制线路的

19、分析机床电气控制线路的分析3 电路分析电路分析（1 1）主电路）主电路（2 2）控制电路）控制电路（3 3）辅助电路）辅助电路第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析 主电路主电路电源电源总熔断总熔断器器断路器断路器 FU1 M1 FU2 M2、M3第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析控制电路控制电路(1) (1) 手柄操纵开关手柄操纵开关SASA2 2（2 2）M M2 2、M M1 1顺序起动顺序起动（3 3）手动开关）手动开关SASA3 3直接直接起动起动KMKM3 3（润滑泵电机）（润滑泵

20、电机）（4 4）KAKA：零压保护零压保护第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析辅助电路辅助电路（1 1）HL HL ：运行指示灯，运行指示灯，5v5v（2 2）ELEL：照明灯，照明灯，3636v v， SASA4 4控制，控制，FUFU3 3短路保护短路保护第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析3.5 3.5 数控车床的电气控制线路数控车床的电气控制线路第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析 数控机床的强电控制系统数控机床的强电控制系统 1 .1 .任务任务 1 1）为主轴、进给电机提供驱动电源，如）为主轴、进给电机提供驱动电源，

21、如380V380V，200V200V，220V220V等。等。2 2）为数控系统提供可靠的系统电源，常用）为数控系统提供可靠的系统电源，常用5V5V、12V12V、24V24V直流等。直流等。3 3）机床侧信号与数控系统间的信号交流电路。）机床侧信号与数控系统间的信号交流电路。4 4）换刀、冷却液、润滑等驱动电路的控制。）换刀、冷却液、润滑等驱动电路的控制。5 5）为各个功能模块提供电源配置，如）为各个功能模块提供电源配置，如CRTCRT、LCDLCD、操作面板等模块电源。操作面板等模块电源。第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析2 .2 .数控机床的强电控制结构框图数控机

22、床的强电控制结构框图1 1）数控车床的强电控制线路框图。）数控车床的强电控制线路框图。a a）电源分配框图。）电源分配框图。b b）电器关系框图。）电器关系框图。2 2）H400H400卧式加工中心电气控制总体框图。卧式加工中心电气控制总体框图。第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析NCP-400L数控车床强电控制框图数控车床强电控制框图第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析NCP-400L数控车床电器关系框图数控车床电器关系框图第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析H400卧式加工中心电气控制总体框图卧式加工中心电气控制总体框图第三

23、章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析分析方法分析方法 按照先从主回路入手按照先从主回路入手, ,根据伺服电动根据伺服电动机、辅助机构电动机和电磁阀等执行电器机、辅助机构电动机和电磁阀等执行电器的控制要求的控制要求, ,分析它们的启动控制、方向控分析它们的启动控制、方向控制、调速和制动；再根据主回路中各伺服制、调速和制动；再根据主回路中各伺服电动机、辅助机构电动机和电磁阀等执行电动机、辅助机构电动机和电磁阀等执行电器的控制要求电器的控制要求, ,逐一找出控制电路中的控逐一找出控制电路中的控制环节；最后分析电源显示、工作状态显制环节；最后分析电源显示、工作状态显示、照明和故障报警

24、等辅助电路部分。数示、照明和故障报警等辅助电路部分。数控机床对于安全性和可靠性有很高的要求，控机床对于安全性和可靠性有很高的要求，因此，控制线路中设置了一系列电气保护因此，控制线路中设置了一系列电气保护环节。环节。 第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析 数控车床的机械部分比规格的普通数控车床的机械部分比规格的普通车床更为紧凑和简洁。主轴传动为一级车床更为紧凑和简洁。主轴传动为一级传动，去掉了主轴的变速齿轮箱，采用传动，去掉了主轴的变速齿轮箱，采用了变频器实现主轴无级变速。进给移动了变频器实现主轴无级变速。进给移动装置采用滚珠丝杆，传动效率高、精度装置采用滚珠丝杆，传动效率

25、高、精度高、摩擦小。一般经济型数控车床的进高、摩擦小。一般经济型数控车床的进给采用步进电机，进给电机的运动由给采用步进电机，进给电机的运动由NCNC装置实现信号控制。装置实现信号控制。 第三章第三章 机床电气控制线路的分析机床电气控制线路的分析 数控车床的刀架能自动转位。换刀电数控车床的刀架能自动转位。换刀电机有步进、直流和异步电机之分，这些机有步进、直流和异步电机之分，这些电动刀架的旋转、定位由电动刀架的旋转、定位由NCNC装置发出信装置发出信号，控制其动作。而其他的冷却、液压号，控制其动作。而其他的冷却、液压等电气控制和普通机床的控制基本相同。等电气控制和普通机床的控制基本相同。第三章第三章 机床电