第三章机床电气控制线路的设计及元器件的选择.ppt

第三章 机床电气控制线路的设计及电气元件的选择 淮海工学院机械系 刘明芹 2008年3月 机床电气设计涉及的主要内容： 机床电气设计涉及的主要内容： 要了解机床主要技术性能对电气控制系统的要求，拟定电气设计任务书。 确定机床的电气技术指标即电气传动方案，选择电动机。 根据负载性质确定机床电动机的调速性质。 选择电气控制方式，设计电气控制原理图。 满足操纵的要求，设计操作台、电气柜及非标准电气元件。 考虑电网情况，以便选择元件。 设计设备布置图、安装图、接线图，编写说明书。 第二节 电动机的选择 1、主拖动电动机容量的选择 调查统计类比法 分析计算法。 （1）调查统计类比法 确定电动机功率前，首先进行调查研究，确定切削用量，用已确定的切削用量的最大值，在同类同规格机床上实验，测出电动机的输出功率，以此功率为依据，再考虑其他情况，选择电动机。用此种方法已确定出一些机床电动机功率计算公式。见教材。 （2）分析计算法 根据机床总体设计中对机械传动功率的要求，确定机床拖动用电动机的功率。即P=P1/η总 2、进给电动机容量的选择 进给电动机容量比主拖动小，计算时按快速移动时的功率来计算。表3-1有一些经验值。 电动机转速和结构型式的选择 机床中，使用最广泛的电动机为异步电动机。它结构简单、坚固，维修方便，造价低，使用最多。电动机的转速要根据机械的要求和传动装置来确定，电动机的转速越低，体积越大，价格也越高。转速选择时适当高一些，可选用变速装置来降速。 金属切削机床一般选用通用系列的普通电动机。 机床电器控制线路的设计 一般小型电气传动系统并不复杂，不需按第一节的步骤来设计，重点进行控制线路原理图设计和电器元件的选择。 一、电器控制线路的电源 设计控制线路后要进行电源的选择，在电器元件不多时，尽可能用主回路的电源做为控制回路电源，即共用一个电源，简化供电设备。 对于比较复杂的控制线路，控制回路可把电压降到110V、48V、或24V。 二、控制线路设计的规律 1、动合触点串联 当要求几个条件同时具备时，才使电器线圈得电动作，可用几个常开触点与线圈串联的方法实现。与的关系。 2、动合触点并联 当在几个条件中，只要求具备其中任意一个，继电器线圈就能得电，这时可用常开触点并联实现。或的关系。多地控制。 3、动断触点串联 当在几个条件中，只要求具备其中任意一个，继电器线圈就能失电，这时可用常闭触点串联实现。一般为控制停止多地控制。 4、动断触点并联 当要求几个条件同时具备时，才使电器线圈失电动作，可用几个常闭触点并联然后与线圈串联的方法实现。图3-3 三、控制线路设计的一般问题 1、尽量避免许多电器依次动作才能接通另一个电器。如图3-4教材。 2、设计电路时，应正确联接电器的线圈。线圈的一端应接在电源的同一端、两个交流电器线圈不能串联使用。 3、控制线路中尽量减少电器触点数、连接导线的数量与长度。 4、应考虑连锁关系和电气保护措施。 常用电器的选择 按钮低压开关的选用 按钮 主要根据使用场合所需的触点数、触点形式及颜色选用。 刀开关 主要根据电源种类、电压等级、电动机容量、所需级数及使用场合来选用。 自动开关 主要考虑额定电压、额定电流和允许切断的极限电流等参数。 组合开关 主要根据电源种类、电压等级、所需触点数及电动机容量选用。 电源开关连锁机构 电源接通与断开和电器柜门的连锁。DJL和JDS系列 熔断器的选用 主要选用熔断器的种类、额定电压、额定电流等级和熔体的额定电流。 热继电器的选用 主要根据电动机的额定电流来确定型号及规格。 接触器的选用 主要考虑电源、主触点辅助触点数量、额定电流、额定电压、操作频率。 中间继电器的选用 根据控制电路的电压等级、触点数量、种类及容量来选用。 时间继电器的选用 主要考虑控制回路所需要的延时触点的延时方式（是通电延时还是断电延时），以及触点的数目、延时时间等。 控制变压器的选用 主要根据所需要变压器容量及电压等级来选择 。 * *