模块二_常用机床控制电路的分析与故障排除

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1、模块二常用机床控制电路的分析与故障排除项目一CA6140型普通车床电气控制电路的分析Z3040型摇臂钻床电气控制电路的分析与常见故障排除项目二T68型卧式镗床常见故障分析项目三一、任务导入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，并可通过尾架进行钻孔、铰孔等切削加工。根据结构和用途的不同，车床可分成普通车床、立式车床、六角车床和仿形车床等。图2-1为CA6140普通车床的结构示意图。图2-1CA6140普通车床的结构示意图二、相关知识学习情境电气控制系统的分析方法电气控制系统的分析是在掌握了机械设备及电气控制系统的构成、运行方式、相互关系以及

2、各电动机和执行电器的用途和控制等基本条件之后，才可对电气控制线路进行具体分析。分析的一般原则是：化整为零、顺藤摸瓜、先主后辅、集零为整、安全保护和全面检查。常用分析电气线路图的方法有两种：查线读图法和逻辑代数法。查线读图法（又称为直接读图法或跟踪追击法）是按照电气控制线路图，根据生产过程的工作步骤依次读图，一般按照以下步骤进行。1、了解生产工艺与执行电器的关系2、分析主电路3、分析控制电路4、分析辅助电路5、分析联锁和保护环节6、总体检查三、项目实施车床共有三台电动机：M1为主轴电动机，拖动主轴旋转，并通过进给机构实现进给运动。M2为冷却电动机，提供切削液。M3为快速移动电动机，

3、拖动刀架的快速移动。控制要求如下：①主电动机M1完成主轴主运动和刀具的纵横向进给运动的驱动，电动机为不调速的笼型异步电动机，采用直接启动方式，主轴采用机械变速，正反转采用机械换向机构。②冷却泵电动机M2加工时提供冷却液，防止刀具和工件的温升过高，采用直接启动方式和连续工作状态。③电动机M3为刀架快速移动电动机，可根据使用需要随时手动控制启停。图2-2CA6140普通车床的的电气控制原理图2、电气控制线路分析CA6140型普通车床的电气控制线路如图3-3所示，其工作原理分析如下。（1）主电路分析（2）控制电路分析①主轴电动机M1的控制。②冷却泵电动机M2的控制。③刀架快速移动电动机

4、M3的控制。3．保护环节分析4．辅助电路分析四、知识拓展—电气控制系统设计电气控制系统设计包括电气原理图设计和电气工艺设计两部分。电气原理图设计是为满足生产机械及其工艺要求而进行的电气控制设计；电气工艺设计是为电气控制装置本身的制造、使用、运行及维修的需要而进行的生产工艺设计。（一）设计的基本原则在电气控制系统的设计中，一般应遵循以下原则。①最大限度地满足生产机械和生产工艺对电气控制的要求，这是电气控制设计的依据。②在满足控制要求的前提下，设计方案力求简单、经济、合理，不宜盲目追求自动化和高指标，应使控制系统力求操作简易，使用与维护方便。③正确、合理地选用电器元件，降低生产成本，

5、确保控制系统安全可靠地工作。④为适应生产的发展和工艺的改进，在选择控制设备时，设备能力应留有适当余量，同时要考虑技术进步和造型美观。（二）电气原理图设计在电气控制原理图的设计中，通常要遵循以下原则。（1）在满足生产工艺要求的前提下，力求使控制线路简单、经济①尽量选用标准电器元件，尽量减少电器元件的数量，尽量选用相同型号的电器元件以减少备用品的数量。②尽量选用标准的、常用的、经过实践考验的基本控制电路，如图2-3所示。图2-3选用标准的基本控制电路图2-4尽量减少不必要的触头③尽量减少不必要的触头。如图2-4所示。图2-5压缩连接导线的长度④尽量压缩连接导线的数量和长度。如图2-5

6、所示。图2-6减少电器元件的通电时间⑤尽量减少电器元件的通电时间和数量。如图2-6所示。（2）保证电气控制电路工作的可靠性保证电气控制电路工作的可靠性，最主要的是选择可靠的电器元件。此外，在具体的电气控制电路设计上要注意以下几点。①正确连接电器元件的触头。如图2-5所示。②正确连接电器的线圈。③避免出现寄生电路，如图2-7所示。在电气控制电路的动作过程中，发生意外接通的电路称为寄生电路。寄生电路将破坏电器元件和控制电路的工作顺序或造成误动作。图2-7寄生电路④在频繁操作的可逆电路中，正反向接触器之间要有必要的电气联锁和机械联锁。⑤设计的电气控制电路应能适应所在电网的情况，并据此来

7、决定电动机的启动方式是直接启动还是间接启动。⑥在设计电气控制电路时，应充分考虑继电器触头的接通和分断能力。要增加接通能力，可用多触点并联；要增加分断能力，可用多触点串联。（三）电气工艺设计工艺设计的目的是为了满足电气控制设备的制造和使用要求。电气工艺设计在电气原理图设计完成之后就可进行，首先进行电气控制设备总体配置即总装配图、总接线图设计；然后再进行各部分电气装配图与接线图的设计，列出各部分的元件目录、进出线号以及主要材料清单；最后编写使用说明书。其主要内容有以下几个方面。1、总