典型生产设备的电气控制电路及常见故障分析-电工基础与实训.DOC

第6章 典型生产设备的电气控制电路及常见故障分析 生产机械的电气控制系统不仅要求能够实现起动、制动、反向和调速，并且也应满足生产工工艺提出的各种要求，如具有各种保护装置，工作可靠，实现操作自动化等。本单元在了解典型生产设备X62w型万能铣床、T68型镗床、20/5t桥式起重机控制系统的基本结构和运动情况基础上，介绍了各个控制系统的电气控制特点、电气控制线路分析（主电路分析、控制电路分析、辅助电路及保护环节分析）及常见故障分析、排除。 6.1 X62w型万能铣床的电气控制电路及常见故障分析 6.1.1 概述 铣削是一种高效率的加工方式，铣刀的旋转是主运动。工件一般做直线的进给运动，其他运动．如工作台的旋转运动则是辅助运动。 种类 铣床的种类很多，按照结构形式和加工性能的不同，可分为卧式铣床、立式铣床、仿形铣床、龙门铣床和万能铣床，此外，还有各种专用铣床。 万能铣床是一种通用的多用途机床，它可以用圆柱铣刀、锯片铣刀、成型铣刀及端面 铣刀等刀具对各种零件进行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，还可以加装万能铣头和回转工作台来扩大加工范围。目前，常用的万能铣床有两种，一种是卧式万能铣床，主轴与工作台平行，型号为X62W；另一种是立式万能铣床，主轴与工作台垂直，型号为X52K。这两种机床结构大体相似，差别在于主轴与工作台的位置不同。而工作台进给方式，主轴变速等都一样。电气控制线路经过系列化以后也一样，只是容量不同。这里以卧式万能铣床为分析对象。 2．型号意义 X 6 2 W 万能 2号机床（用0，1，2，3号表示工作台面的长与宽） 卧式 铣床 6.1.2 基本结构 X62W型万能铣床主要由底座、床身、主轴、刀杆、悬梁、工作台、回转盘、横溜板和升降台等几部分组成，它的外形如图6.1所示。 箱形的床身固定在底座上，在床身内装有主轴及其变速机构。在床身的顶部有水平导轨，上面装着带有一个或两个刀杆支架的悬梁，刀杆支架用来支承刀杆的一端，刀杆另一端则固定在主轴上，由主轴带动铣刀切削。悬梁可以水平移动，刀杆支架可以在悬梁上水平移动，以便安装不同的刀杆。在床身的前面有垂直导轨，升降台可沿着它上、下移动。在升降台上面的水平导轨上，装有可在平行于主轴轴线方向横向移动的溜板。溜板上部有回转盘，工作台沿回转盘上的导轨做纵向移动。工作台上有T形槽用来装夹工件。这样工件就可以在三个坐标轴的六个方向上调整位置或进给。 1—床身 2—主轴 3—刀杆 4—悬梁 5—刀杆挂脚 6—工作台 7—回转盘 8—横溜板 9—升降台 10—底座 图6.1 X62W万能铣床的结构 此外，由于回转盘可绕中心转过一个角度(通常是±45。)，因此工作台在水平面上除了能在平行于或垂直于主轴轴线方向进给外，还能斜向进给，可以加工螺旋槽，故称万能铣床。 6.1.3电气控制线路特点 铣床主轴电动机需要正反转，但方向的改变并不频繁。大多数情况下是一批或多批工件只用一种方式铣削，并不需要经常改变电动机的转向。因此可用电源相序转换开关实现主轴电动机的正反转，节省一个反向转动接触器。 铣刀的切削是一种不连续切削，容易使机械传动系统产生振动，为了避免这种现象。在主轴传动系统中装有惯性轮，但在高速切削后，停车很费时间，故采用电磁离合器制动。 工作台既可以做六个方向的进给运动，又可以在六个方向上快速移动。 为防止刀具和机床的损坏，要求只有主轴旋转后，才允许有进给运动。为了减小加工工件表面的粗糙度，只有进给运动停止后主轴才能停止或同时停止。本机床在电气上采用了主轴旋转运动和进给运动同时停止的方式，但由于主轴旋转运动的惯性很大，实际上就保证了进给运动先停止，主轴旋转运动后停止的要求。 主轴旋转运动和进给运动采用变速盘来进行速度选择，为保证变速齿轮进入良好的啮合状态，两种运动都要求变速后做瞬时点动。 6.1.4电气控制线路分析 如图6.2所示为X62W型万能铣床电气控制线路，分为主电路、控制电路和照明电路三部分。 1．主电路分析 主电路中共有三台电动机。Ml是主电动机，拖动主轴带动铣刀旋转进行铣削加工；其正反转由换向组合开关SA4实现，正常运行时由KMl控制；KM2的主触点串联两相电阻与速度继电器配合，实现M1的停车反接制动，还可以进行变速冲动控制。M2是工作台进给电动机，拖动升降台及工作台进给，由正反转接触器KM3和KM4主触点控制，YA为快速移动电磁铁，由KM5控制。M3是冷却泵电动机，供应切削液，由KM6控制。每台电动机均有热继电器做过载保护。 2．控制电路分析 （1）主轴电动机的控制。控制线路中的起动按钮SB3和SB4是异地控制按钮，分别装在机床两处，方便操作。SBl和SB2是停止按钮。KMl是主轴电动机M1的起动接触器，SQ7是主轴