机床电气控制课程设计---普通卧式车床的电气控制系统设计

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1、机床电气控制技术课程设计报告设计课题:一台普通卧式车床的电气控制系统设计姓名:学院:专业:班级:学号:日期指导教师:绪论卧式车床是机械加工中常用的金属切削机床，电气控制系统是生产机械设备的重要组成部分，保证机械设备生产工艺，它保证机械设备安全可靠工作以及实现操作自动化。我们主要对其电气系统进行分析与学习。第一章车床的运动形式1．1主运动车床的主运动是工件的旋转运动，它是由主轴通过卡盘或顶尖带动工件旋转。1．2进给运动车床的进给运动是带动刀具作纵向或横向的直线移动，也就是使切削能连续进行下去的运动。1．3辅助运动车床的辅助运动包括刀架的快进与快退，尾架的移动与

2、工件的夹紧与松开等。第二章电源形式2．1电源形式主电路采用交流380V电源直接供电，对于比较复杂的控制线路，应采用控制电源变压器，将控制电压由交流380V或220V降至110V或48V、24V等，这是从安全角度考虑的。本设计由控制变压器将交流380V变换成110V、24V、和6V分别供给控制回路、照明回路和信号回路。第三章电气元件的选择3．1电器元件的选择3．1.1热继电器利用电流的热效原理来工作的保护电器主要用作：三相异步电动机的过载保护由按钮、接触器、热继电器等组成的异步电动机直接起动控制电路热继电器的图形和文字符号3．1．2交流接触器KM用来频繁的接通

3、和分断交直流主回路和大容量控制电路。主要控制对象是电动机，能实现远距离控制，并有欠（零）电压保护功能。交流接触器图形符号和文字符号3．3．3熔断器作用：利用金属的熔化来切断电路，以保护电器，短路保护。熔断器图形符号和文字符号3．3．4按钮按钮，是一种常用的控制电器元件，常用来接通或断开‘控制电路’（其中电流很小），从而达到控制电动机或其他电气设备运行目的的一种开关。3．3．5行程开关行程开关，位置开关（又称限位开关）的一种，是一种常用的小电流主令电器。在电气控制系统中，位置开关的作用是实现顺序控制、定位控制和位置状态的检测。用于控制机械设备的行程及限位保护。

4、位置开关的图形符号及文字符号3．3．6信号灯HL。型号：DX1-0规格：白色，配6V0.15A灯泡作用：电源指示灯因为变压后的电源为6V，所以选用DX1-0型的信号灯。3．3．7机床照明灯EL。型号：K-1，螺口规格：40W36V作用：机床局部照明因为在经过电源变压后变为36V的电源电压，所以用36V的K-1型的照明灯。3．3．8断路器QF。因为QF保护主电路所以用：AM2-40、20A型的熔断器。3．3．9控制变压器TC。控制变压器和普通变压器原理没有区别.只是用途不同.控制变压器:用途广泛,可做升压,亦可做降压用.。表电动机及电器元件明细表　符号名称符号

5、名称M1主电动机SB1总停按钮M2冷却泵电动机SB2主电动机正向点动按钮M3快速移动电动机SB3主电动机正转按钮KM1主电动机正转接触器SB4主电动机反转按钮KM2主电动机反转接触器SB5冷却泵电动机停转按钮KM短接限流电阻接触器SB6冷却泵电动机起动按钮KM4冷却泵电动机起动接触器TC控制变压器KM3快移电动机起动接触器FU(1~5)熔断器KA中间继电器FR1主电动机过载保护热继电器KT通电延时时间继电器FR2冷却泵电动机保护热继电器SQ快移电动机点动行程开关R限流电阻SA开关EL照明灯KS速度继电器TA电流互感器A电流表QS隔离开关第四章电气控制原理图的

6、分析4．1主回路的电气系统如图1所示，在主电路中，一共有三台电动机。M1为主轴电动机，带动主轴旋转和刀架作进给运动；M2为冷却泵电动机，用来输送切削液；M3为刀架快速移动电动机。4．1.1主电动机正反转　　KM1与KM2分别为交流接触器KM1与KM2的主触头。根据电气控制基本知识分析可知，KM1主触头闭合、KM2主触头断开时，三相交流电源将分别接入电动机的U1、V1、W1三相绕组中，M1主电动机将正转。反之，当KM1主触头断开、KM2主触头闭合时，三相交流电源将分别接入M1主电动机的W1、V1、U1三相绕组中，与正转时相比，U1与W1进行了换接，导致主电动机

7、反转。4．1.2主电动机全压与减压状态　　当KM主触头断开时，三相交流电源电流将流经限流电阻R而进入电动机绕组，电动机绕组电压将减小。如果KM3主触头闭合，则电源电流不经限流电阻而直接接入电动机绕组中，主电动机处于全压运转状态。　4．1.3　绕组电流监控　　电流表A在电动机M1主电路中起绕组电流监视作用，通过TA线圈空套在绕组一相的接线上，当该接线有电流流过时，将产生感应电流，通过这一感应电流间显示电动机绕组中当前电流值。其控制原理是当KT常闭延时断开触头闭合时，TA产生的感应电流不经过A电流表，而一旦KT触头断开，A电流表就可检测到电动机绕组中的电流。　4

8、．1.4　电动机转速监控　　KS是和M1主电动机主轴