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时间:2019-09-20
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1、课程设计任务书课程名称:电气控制课程设计设计题目:钻床电气控制设计专业:机械设计制造及其自动化班级:机械0804班学生姓名:彭海洋学号:0812110408起迄日期:2011年6月7日~2011年6月12日指导教师:吴吉平湖南工业大学科技学院教务部制钻床电气控制设计指导书一、设计要求1.主轴电动机控制主轴电动机为单向旋转,由按钮、和接触器实现起动和停止控制。主轴的正、反转则由电动机拖动齿轮泵送出压力油,通过液压系统操纵机构,配合正、反转摩擦离合器驱动主轴正转或反转。2.摇臂升降控制摇臂钻床在加工时,要求摇臂应处于夹紧状态,才能保证加工精度。但在摇臂需要升降时,又要求摇臂处于松开状态,否则电动机
2、负载大,机械磨损严重,无法升降工作。摇臂上升或下降时,其动作过程是,随着升降指令发出,先使摇臂与外立柱处于松开状态,而后上升或下降,待升降到位时,要自行重新夹紧。由于松开与夹紧工作是由液压系统实现,因此,升降控制必须与松紧机构液压系统紧密配合。为升降电动机,由按钮、点动控制接触器、接通或断开,使电动机正、反向旋转,拖动摇臂上升或下降移动。为液压泵电动机,通过接触器,接通或断开,使电动机正向带动双向液压泵送出压力油,经二位六通阀至摇臂夹紧机构实现夹紧与松开。下面以摇臂上升为例简述动作过程:按下按钮,时间继电器线圈通电,瞬时常开触点(13-14)闭合,接触器线圈得电,液压泵电动机起动旋转带动液压泵
3、送出压力油,同时断电延时断开的常开触点(1-17)闭合,使电磁阀线圈得电,液压泵输出的压力油经二位六通阀进入摇臂夹紧机构的松开油腔,推动活塞和菱形块,将摇臂松开。同时,活塞杆通过弹簧片压上行程开关发出摇臂已松开信号。此时,触点(6-13)断开,使接触器线圈断电,液压泵电动机停转,油路单向阀保压,摇臂处于松开状态。与此同时,触点(6-7)闭合,接触器线圈得电,升降电动机得电起动旋转,带动摇臂上升,待摇臂上升至所需位置时,松开按钮,线圈断电,电动机停转,摇臂停止上升。同时线圈也断电,常闭触点(17-18)瞬时闭合,而其延时断开的常开触点(1-17)仍未打开,使电磁阀继续得电,同时接触器线圈得电,液
4、压泵电动机反转,反向送出压力油,经二位六通阀反方向推动活塞和菱形块,将摇臂夹紧。延时打开触点,经过1~3延时后断开,同时活塞杆通过弹簧压下行程开关,使触点(1-17)也断开,电磁阀、线圈断电。液压泵电动机停转,摇臂上升后重新夹紧过程结束。行程开关为摇臂放松信号开关。行程开关为摇臂夹紧信号开关。时间继电器延时断开常开触点是为保证当瞬间操作或,使得电摇臂开始松开后放开或时,若过早断电,可能造成摇臂处于半松开状态。有了延时断开触电(1-17)后,则能在线圈断电1~3内处于闭合状态,使线圈得电,液压泵电动机反向旋转,使摇臂重新夹紧,直到延时时间到,触点断开,动作,断电为止,这样就保证了摇臂在加工工件前
5、总是处于夹紧状态。3.夹紧、松开控制Z3040型摇臂钻床除了上述摇臂上升下降过程需要夹紧、松开控制外,还有主轴箱和立柱的松开、夹紧控制。主轴箱和主柱的松开、夹紧从液压系统中看出二者是同时进行的。当按下松开按钮,接触器线圈得电,液压泵电动机正转,拖动液压泵输送出压力油,经二位六通阀,进入主轴箱与立柱的松开油缸推动活塞和菱形块,使主轴箱与立柱实现松开,此时由于不得电,压力油不会进入摇臂松开活塞,摇臂仍处于夹紧状态。当主轴箱与立柱松开时,行程开关不受压,触点(10l-102)闭合,指示灯亮,表示主轴箱与立柱处于松开状态,可以手动操作主轴箱在摇臂的水平导轨上移动至适当位置。同时推动摇臂(套在内立柱上)
6、使外立柱绕内立柱旋转至适当的位置,按下夹紧按钮,接触线圈得电,电动机反转,拖动液压泵输送出反向压力油至夹紧油缸,使主轴箱和立柱夹紧。同时行程开关压下,触点(101-102)断开,灯暗,而(101-103)闭合,灯亮,指示主轴箱与立柱处于夹紧状态,可以进行钻削加工。4.冷却泵电动机控制冷却泵电动机容量小(0.125),由开关控制单向旋转。5.联锁、保护环节电路中利用实现摇臂松开到位,开始升降的联锁控制,利用,实现摇臂完全夹紧的联锁控制。通过延时断开的常开触点实现摇臂松开后自动夹紧的联锁控制。摇臂升降除了按钮、机械互锁外,还采用、电气的双重互锁控制。主轴箱与立柱进行松开、夹紧工作时,为保证压力油不
7、供给摇臂夹紧油路,通过、常闭触点切断线圈电路,达到联锁目的。电路利用熔断器作为总电路和电动机、的短路保护。利用熔断器作为电动机、及控制变压器一次侧的短路保护,利用热继电器为电动机的过载保护,为电动机的过载保护。组合行程开关作为摇臂上升、下降的极限位置保护,有两对常闭触点,当摇臂上升下降至极限位置时,相应触点动作切断与其对应的上升下降接触器、,使电动机停止转动,摇臂停止升降,实现升降极限位置保护,电
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