电气控制与可编程控制器技术史国生产第三版第三章电气控制系统分析.ppt

第三章 电气控制系统分析 主要内容 3.1 CA6140车床电气控制线路分析 3.2 X62卧式万能铣床电气控制线路分析 3.3 C650卧式车床电气控制线路分析（选讲） 3.1 CA6140车床电气控制线路分析 一、普通车床的主要工作情况 普通车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，主要用于加工各种回转表面、螺纹和端面等，并可通过尾架进行钻孔、铰孔等切削加工。 车床的切削加工包括： 主运动为工件的旋转运动。 进给运动为刀具的直线运动。 辅助运动为刀架的快速移动及工件的夹紧、放松等。 二、普通车床对电机拖动的特点与要求 根据切削加工工艺的要求，对电气控制提出下列要求： （1）为保证主运动与进给运动的严格比例关系，进给机构消耗的功率很小，主轴旋转和进给运动采用一台电动机拖动，从经济性和可靠性出发，采用三相笼型电动机。 （2）车床切削加工时，刀具和工件都会产生高温，应设一台冷却泵电动机，提供切削液。 （3）车床刀架进给运动采用点动控制。 （4）中小型车床的主轴电机采用直接起动，制动一般采取机械或电气反接制动，实现快速停车。 （5）为满足调速要求，采用机械变速，主轴电机与主轴之间采用齿轮箱连接。主轴切削螺纹时要求正反转，主轴正反转采用摩擦离合器来实现。 （6）电路应有必要的保护环节、照明电路和信号指示电路。 三、CA6140车床的电气控制分析 1．主轴电机的控制 当SQ2漏电开关闭合?合上断路器QF?漏电电阻R通电，QF就自动跳闸进行短路保护。 起动 ：当SQ2断开?钥匙旋动开关SA3断开?合上断路器QF?经过变压器TC变成110V控制电路电压?当传动带箱罩关好,SQ1闭合?按下起动开关SB1?KM1线圈得电?KM1主触点闭合，电机M1起动，KM1辅助触点闭合自锁，主轴电机正常运转。 停车 ： 按下停车按钮SB2?KM1线圈失电? 电机M1停转。 3.2 X62卧式万能铣床电气控制线路分析 铣床是用铣刀进行铣削的机床。由于铣床的主运动是铣刀的旋转运动，切削速度高，且又是多刃连续切削，所以它的生产效率较高。 铣床的种类很多，有卧式铣床、立式铣床、仿形铣床和各种专门铣床。 铣床可以用来加工平面、斜面和沟槽等，如果装上分度头，还可用于铣削直齿轮和螺旋面等。 一、主要结构和运动形式 X62W万能铣床是卧式铣床，主要由床身、悬梁、刀杆支架、工作台、溜板和升降台等几部分组成。 床身顶部有水平导轨，悬梁可沿导轨水平移动。刀杆支架装在悬梁上，可在悬梁上水平移动。升降台可沿床身前面的垂直导轨上下移动。溜板在升降台的水平导轨上可作平行于主轴轴线方向的横向移动。工作台安装在溜板的水平导轨上，可沿导轨作垂直于主轴轴线的纵向移动。 此外，溜板可绕垂直轴线左右旋转45°，所以工作台还能在倾斜方向进給，以加工螺旋轴。 二、电力拖动和控制要求 （1）铣床的主运动是铣刀的旋转运动，主轴由一台5.5kw鼠笼式异步电动机拖动，要求能正反转，停车采用反接制动。 （2）为了实现工作台纵向、横向和垂直方向的进给运动，采用一台1.5kw交流电动机拖动，3个方向的选择由机械手柄操纵，每个方向的正反向运动由电动机的正反转实现，还需有快速移动和限位控制。 （3）为保证主轴和进给变速时变速箱内齿轮易于啮合，减小齿轮端面冲击，要求有变速冲动，即变速时电动机能点动一下。 （4）冷却泵由一台0.125kw交流电动机拖动，供给铣削用的冷却液。 三、控制电路分析 （一）主电动机M1的控制 主电动机由接触器KM3控制，其逻辑表达式为： 　　主轴电动机制动时，按下停止按钮SB3或SB4，其动断触点断开，切断KM3电源，主轴电动机M1的电源被切断，因为惯性，M1会继续旋转。SB3或SB4的动合触点接通，使接触器KM2线圈通电，M1反接制动，直至转速降低至速度继电器KS的动合触点断开，反接制动停止。在速度继电器触点断开前，不应松开按钮SB3或SB4，以保证在整个停车过程中进行反接制动。 　　 当主轴需要变速时，为保证变速齿轮易于啮合，需设置变速冲动控制，它是利用变速手柄和冲动开关SQ7通过机械上的联动机构完成的。变速冲动的操作过程是：先将变速手柄拉向前面，然后旋转变速盘选择转速，再把手柄快速推回原位。在手柄推拉