《电气控制与仪表》课程设计说明书

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1、设计任务书《电气控制与仪表》课程设计学院：学号：专业（方向）年级：09电气工程及其自动化学生姓名：一、摘要镗床主要用于加工精确的孔和各孔间的距离要求较为精确的零件。目前国内使用镗床90%都是使用继电器-接触器传统的控制方式，这种方式使机械震动噪声大，接线复杂，维修工作量大。孔加工一般可在钻床、车床、镗床、拉床、内圆磨床上进行，有些工件也在镗床上加工。镗床加工的特点是：主运动由刀具作旋转来完成，而进给运动是由主轴或工作台的移动来达到，并且可以通过镗床工作台的三个方向移动，很方便、准确地调整切削刀具与工件的相对位置。因此在镗床上进行钻孔、铰孔和镗孔也是一种重要的加工方法。二、设计的任务（一）

2、、基本情况介绍机床概况改设备用于大批量生产某零件的镗孔与铰孔加工工序。其加工效率的要求均较高，宜采用专用设备。机床主运动采用动力头，由Y100L-6型（1.5KW.4A）三相异步电动机拖动，单向运转。该设备能进行镗孔加工，当更换刀具和改变进给速度时，又能进行铰孔加工（有镗孔与铰孔加工选择），加工动作流程如图8-11所示。图8-11加工动作流程图(二)、拖动情况介绍进给系统采用液压控制，为提高功效进给速度分快进与工进两种且自动变换。液压统中的液压泵拖动电机为Y801-2型（750W、1.9A）,由电磁阀（YV1~YV4）控制进给速度，其动作要求如表8-2所示。表8-2液压控制动作要求为提高

3、加工精度，主轴采用静压轴承，由Y801-2型电动机拖动高压液压泵产生静压油膜。（三）、设计要求主轴为单向运转，停车要求制动（采用能耗制动）。主轴电动机与静压电动机的连锁要求是：先开静压电动机，静压建立后（由油压继电器控制）才能起动主轴电动机，而停机时，要求先停主轴电动机，后停静压电动机。1）主轴加工操作，采用两地控制。加工结束制动停止，手动快退至原位。2）根据加工动作流程要求，设置镗孔加工及铰孔加工选择。1）应有照明及工作状态显示。2）有必要的电气保护和连锁。三、设计过程（一）、总体方案选择说明镗床的电气控制线路分析1.主要结构和运动形式镗床的床身是一个整体铸件，在它的一端固定有前立柱，

4、在前立柱的垂直导轨上又安装有镗头架，镗头架可沿垂直导轨上下移动。在镗头架里集中里装有主轴、变速箱、进给箱和操纵机构等部件。切削刀具一般安装在镗轴前端的锥形孔里，或安装在花盘的刀具溜板上。在切削过程中，镗轴一面旋转，一面沿轴向作进给运动，而花盘只能旋转，装在他上面的刀具溜板可作垂直主轴轴线方向的径向进给运动，镗轴和花盘轴分别通过各自的传动链传动，可以独立转动。后立柱位于镗床床身的另一端，后立柱上的尾座用来支撑装夹在镗轴上的镗杆末端，它与镗头架同时升降，两者的轴线始终在同一水平直线上。根据镗杆的长短，可通过后立柱沿床身水平导轨的移动来调整前、后立柱之间的距离。有以上分析可知，镗床运动形式为：

5、（1）主运动镗杆（主轴）旋转或平旋盘旋转，镗刀装在镗轴前段的孔内或装在花盘的刀具溜板上。（2）进给运动镗轴是轴向进给、花盘上刀具的径向进给、主轴箱的垂直上下移动、花盘刀具溜板的径向移动、工作台的纵向和横向移动；镗头架的垂直进给、工作台的横向和纵向进给。（3）辅助运动工作台的回转、后立柱的轴向水平移动、尾座的垂直移动及各部分的快速移动。（二）、设计原理图主电路的设计主电路分析：主轴电动机M1由2个接触器控制。其KM2控制主轴电动机的启动；KM1控制能耗制动。静压电动机M2由KM4控制电动机的启动，油泵电动机M3由KM6控制电动机的启动，2、控制电路设计一、主电动机的点动控制，主电动机有正向

6、运转和反向运转之分，分别有SB1和SB2控制。按SB4接触器KM1线圈通电吸合，KM1的辅助常开触点闭合，接触器KM4线圈通电吸合，三相电源KM1的主触点，和电动机的定子绕组松开主电动机断电停止。二、主电动机的快进、快退控制，当电动机正向低速运转时，行程开关SQ7的触点均处于断开位置，主轴变速和进给变速用行程开关上去控制，按SB2，中间继电器KA1线圈通电吸合，并将KM1线圈自锁，KM1的辅助常开触点闭合：静压电动机的启动，使KM1线圈通电吸合，并将KN1线圈自锁，使其通电吸合，当要求主电动机而高速运转时，行程开关SQ7的触点、SQ3、SQ4均处于闭合状态。按SB2后，KA1、KM2、K

7、M1、KM4的线圈相继通电吸合，电机在低速下直接运动，又因为SQ7的闭合，时间继电器KT线圈通电吸合，延时后，KT的常闭触点断开，,KM1线圈通电，KM5主触点吸合，低速变为高速。三、主轴变速时主电动机的缓慢控制。当主轴变速时，变速控盘拉出，行程开关SQ3的常开触点SQ3断开，KM3线圈通电，KM3的辅助常开触点断开，线圈KM1断电，主电动机脱离三相电源，电动机能自动停止，空盘退回原位，行程开关SQ3、SQ5的常闭触点闭合，接触器K