机床电气控制与排故 演示文稿 项目4 任务2

【任务布置】1.认识Z3040摇臂钻床电气控制元器件。2.识读Z3040摇臂钻床电气控制原理图。任务二认识Z3040型摇臂钻床的电气线路

3.识读Z3040摇臂钻床配电盘安装图。4.识读Z3040摇臂钻床外围电气安装图。【任务目的】1.了解钻床电路原理图中主要元器件的作用。2.熟悉主电路与主运动、进给运动、辅助运动、冷却泵之间的控制联系。3.掌握钻床电路的工作原理的分析方法，并学会分析主电路、控制电路、照明电路的工作原理。任务二Z3040型摇臂钻床的认识

【任务分析】1.认识钻床线路中主要元器件，了解元器件的位置、作用和工作状态，画出位置图。2.判读钻床线路主电路，知道各个电动机能实现何种运动、有何控制要求、相互之间有何控制联系

。3.判读钻床线路控制电路，首先对控制线路按照功能划分区域，依先易后难的原则来读图。4.依据“设备功能，电气元器件的作用，实现的电路，电气线路原理的分析”顺序进行钻床的电气工作原理分析，能熟练完成各个动作的原理分析，为以后的钻床排故打好基础。【知识链接】一.认识Z3040摇臂钻床的电气元器件元件代号元件名称图片功能简介M1主轴电动机主轴传动M2摇臂升降电动机摇臂升降传动M3液压泵电动机拖动液压泵【知识链接】一.认识Z3040摇臂钻床的电气元器件M4冷却泵电动机冷却泵传动QS组合开关电源开关KM交流接触器KM1控制M1，KM2\KM3控制M2，KM4\KM5控制M3【知识链接】一.认识Z3040摇臂钻床的电气元器件KT时间继电器延时动作FR热继电器FR1防止M1过载，FR2防止M3过载FU熔断器FU1主电路短路保护，FU2控制电路短路保护，FU3照明电路短路保护【知识链接】一.认识Z3040摇臂钻床的电气元器件YA电磁阀夹紧装置控制SB控制按钮SB1主轴停止，SB2主轴启动，SB3摇臂上升，SB4摇臂下降，SB5主轴箱和立柱松开，SB6主轴箱和立柱夹紧【知识链接】一.认识Z3040摇臂钻床的电气元器件EL照明灯机床照明SQ行程开关限位控制SA控制开关SA1控制M4，SA2夹紧指示灯【知识链接】二.

Z3040摇臂钻床的电气控制原理1.电气原理图

Z3040摇臂钻床电气控制原理图如图所示，共划分为十五个功能电路。【知识链接】【知识链接】二.

Z3040摇臂钻床的电气控制原理2.对电气控制的要求（1）根据工件的大小、位置及夹紧，为了减少辅助工作时间，要求配备一台主轴运动电动机、一台摇臂升降电动机和一台液压泵电动机。（2）钻孔时产生的高温，可有一台普通冷却泵电动机加以控制。（3）摇臂的移动必须按照摇臂松开→摇臂移动→摇臂移动到位自动夹紧的程序进行。（4）要求有必要的联锁与保护环节。（5）根据整个生产线状况，要求配备一套局部照明装置及必要的工作状态指示灯。【知识链接】二.

Z3040摇臂钻床的电气控制原理3.摇臂钻床的电力拖动特点由于摇臂钻床的运动部件较多，故采用多台电动机拖动，这样可以简化传动装置的结构。整个机床有四台电动机拖动，分别是主轴电动机、摇臂升降电动机、液压泵电动机和冷却泵电动机。【任务实施】一.认识元器件

1.钻床配电盘实物图【任务实施】一.认识元器件

2.钻床外围电气安装图【任务实施】二.识读原理图

1.主电路识读电源由空气隔离开关QS引入，FU1用作系统的短路保护。Z3040摇臂钻床的主电路中共有四台电动机。

M1为主轴电动机，由交流接触器KM1控制，为主轴的旋转和进给运动提供动力，主轴的正反转由机床液压系统操纵机构配合正反转摩擦离合器实现。KH1作为它的过载保护，熔断器FU1作为它的短路保护。

M2为摇臂升降电动机，由交流接触器KM2、KM3分别控制其正反转，通过升降丝杠带动摇臂作上下移动，熔断器FU2作为它的短路保护，由于是短时工作制，所以未设过载保护。【任务实施】二.识读原理图

1.主电路识读

M3为液压泵电动机，由交流接触器KM4、KM5分别控制其正反转，通过液压系统实现立柱及主轴箱的夹紧与放松，KH2作为它的过载保护，熔断器FU2作为它的短路保护。

M4为冷却泵电动机，容量小，由手动组合开关SA1直接控制起动和停车，为钻削加工过程中提供冷却液。【任务实施】二.识读原理图

2.控制电路识读

控制电路考虑安全可靠和满足照明指示灯的要求，采用控制变压器T降压供电，其一次侧为交流380V,二次侧为110V、36V、6.3V其中110V电压供给控制电路，36V电压控制局部照明电源，6.3V作为信号指示电源。【任务实施】二.识读原理图

2.控制电路识读

（1）主轴电动机M1的控制由按钮SB1、SB2与接触器KM1构成主轴电动机的单方向起动—停止控制电路。M1起动后，指示灯HL3亮，表示主轴电动机在旋转。【任务实施】二.识读原理图

2.控制电路识读

（2）摇臂升降电动机M2的控制在操纵摇臂升降时，控制电路首先使液压泵电动机M3起动旋转，送出压力油，经液压系统将摇臂松开，然后才使M2起动，拖动摇臂上升或下降。当摇臂移动到位后，控制电路首先使M2先停下，再自动通过液压系统将摇臂夹紧，最后液压泵电动机M3才停转。流程如下：发出摇臂移动信号→发出松开信号→摇臂移动，摇臂移动到所需位置→夹紧信号→摇臂夹紧。

【任务实施】摇臂升降电路由摇臂上升按钮SB3、下降按钮SB4及正、反转接触器KM2、KM3组成具有双重互锁的电动机正、反转点动控制电路。摇臂的升降控制须与夹紧机构液压系统密切配合。由正、反转接触器KM5、KM4控制双向液压泵电动机M3的正、反转，送出压力油，经二位六通阀送至摇臂夹紧机构实现夹紧与松开。【任务实施】摇臂上升工作流程如图【任务实施】二.识读原理图

2.控制电路识读

（3）主轴箱和立柱的夹紧与松开控制主轴箱和立柱的夹紧与松开是同时进行控制的，这时电磁阀YA处于失电状态。当需要主轴箱和立柱松开时，按下按钮SB5，接触器KM4得电吸合，液压泵电动机M3拖动液压泵正向旋转，提供正向压力油，进入主轴箱和立柱松开油腔，推动夹紧机构实现主轴箱和立柱松开。同时在松开时复位位置开关SQ4，使放松信号灯HL1亮。由于SB5和SB6的常闭触点串联在电磁阀YA线圈回路中，所以YA始终不会得电，保证压力油进入主轴箱和立柱的夹紧装置中。【任务实施】二.识读原理图

2.控制电路识读

（4）联锁、保护环节行程开关SQ2实现摇臂松开到位与开始升降的联锁；行程开关SQ5实现摇臂完全夹紧与液压泵电动机M3停止旋转的联锁。时间继电器KT实现摇臂升降电动机M2断开电源待惯性旋转停止后再进行摇臂夹紧的联锁。摇臂升降电动机M2正反转具有双重互锁。SB5与SB6常闭触点接入电磁阀YA线圈电路实现在进行主轴箱与立柱夹紧、松开操作时，压力油不能进入摇臂夹紧油腔的联锁。【任务实施】二.识读原理图

2.控制电路识读

（4）联锁、保护环节熔断器FU1作为总电路和电动机M1、M4的短路保护。熔断器FU2为电动机M2、M3及控制变压器T一次侧的短路保护。熔断器FU3为照明电路的短路保护。热继电器FR1、FR2为电动机M1、M3的长期过载保护。组合开关SQ1为摇臂上升、下降的极限位置保护。带自锁触点的起动按钮与相应接触器实现电动机的欠电压、失电压保护。【