电机拖动与控制第9章 常用机床的电气控制ppt课件.ppt

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1、第9章常用机床的电气控制9.1普通车床的电气控制车床是机械加工中使用最广泛的一种机床。在各种车床中普通车床是应用最多的一种，主要用来车削工件的外圆、内圆、端面和螺纹等，并可以装上钻头、铰刀等进行加工。下面以C650-2型普通车床为例来进行分析。9.1.1主要结构及运动形式C650-2型普通车床主要结构如图9-1所示。图9-1C650-2型普通车床结构示意图1—电动机2—带轮3—进给箱4—挂轮架5—主轴箱6—卡盘7—溜板箱8—刀架9—横溜板10—尾架11—丝杠12—光杠普通车床具有切削运动与辅助运动，其中切削运动包括主运动和进给运动，而切削运动以外的其他运动皆为辅助

2、运动。切削的主运动为主轴通过卡盘带动工件的旋转运动；进给运动是溜板带动刀架的纵向或横向直线运动，其中纵向运动是指相对操作者作向左或向右的运动，横向运动是指相对于操作者作向前或向后的运动；辅助运动包括刀架的快速移动、工件的夹紧与松开等。车削加工时，因被加工工件的材料、性质、形状、大小及工艺要求等不同，且刀具种类也不同，所以要求切削速度也不同，这就要求主轴有较大的调速范围。车床大多采用机械方法调速，变换主轴箱外的手柄位置，可以改变主轴的转速。电力拖动要求如下：正常车削加工时一般不需反转，但加工螺纹时需反转退刀，且工件旋转速度与刀具的进给速度要保持严格的比例关系，为此主

3、运动与进给运动由一台电动机来拖动。车削加工时，刀具与工件的温度较高，需设一冷却泵电动机，拖动冷却泵供给切削液，实现刀具与工件的冷却。此电动机单方向旋转即可，且和主轴电动机有必要的联锁保护。为提高工作效率，减少辅助时间，刀架的快速移动由一台单独的进给电动机拖动。电气控制要求如下：1）主轴电动机M1要求正、反转控制，采用机械方法调速，从经济性和可靠性出发，采用笼型异步电动机拖动。2）M1的容量为20kW，可直接起动，采用电气反接制动实现快速停车。3）冷却泵电动机M2只需单方向旋转，且应在主轴电动机M1起动之后方可选择是否起动，M1停止时，M2应立即停止。4）为方便对刀

4、操作主轴设有点动控制。5）采用电流表检测电动机负载情况。9.1.2控制电路分析图9-2为C650-2型车床电气控制电路图。1．主电路分析主轴电动机M1的正转（反转）由接触器KM1（KM2）的三个动合主触点的接通和断开来控制。电动机M1的容量不大，所以采用直接起动。R为反接制动电阻，起动及正常工作时，由接触器KM3的三个动合主触点将其短接。速度继电器KS用于M1的反接制动中，熔断器FU1作M1的短路保护。冷却泵电动机M2的运转和停止由接触器KM4的三个动合主触点控制。快速移动电动机M3的运转和停止由接触器KM5的三个动合主触点控制。熔断器FU2作M2和M3的短路保护

5、。热继电器FR1和FR2分别作M1和M2的长期过载保护。而快速移动电动机M3是短时工作的，所以不需要过载保护。电流表A与时间继电器KT作为主轴电动机M1的负载检测及保护环节，用电流表检测主轴电动机定子电流，为防止起动电流的冲击，将时间继电器KT的通电延时断开的动断触点与电流表并联，为此KT延时时间应稍长于M1的起动时间，当M1制动停车时，按下停止按钮SB1，KT线圈断电释放，使KT触点瞬时闭合，将电流表短接，不会受到反接制动电流的冲击。2．控制电路分析1）主轴电动机的控制M1电机正向启动M1电机停车制动2）冷却泵电动机M2的控制3）快速移动电动机M3的控制4）主轴

6、的点动控制9.1.3常见故障及排除（讨论）1．主轴电动机不能起动2．主轴电动机断相运行3．主轴电动机起动后不能自锁4．按下停止按钮主轴电动机不停止5．冷却泵电动机不能起动6．快速移动电动机不能起动9.2磨床的电气控制下面以M7475B立轴圆台平面磨床为例进行分析。9.2.1主要结构及运动形式平面磨床是一种磨削工件平面的机床，它既可用砂轮圆周进行磨削加工，也可用砂轮端面进行磨削加工。M7475B立轴圆台平面磨床是利用砂轮端面进行磨削加工的磨床，主要由床身、工作台、电磁吸盘、立柱、砂轮箱（又称为磨头）与滑座等组成。主运动是砂轮的旋转，进给运动是圆形工作台带动工件转动，

7、辅助运动是磨头的升降及台面的左右移动。工件由电磁吸盘吸持在工作台上，若干个小工件可同时吸持在工作台上进行加工。9.2.2电力拖动要求1）砂轮电动机M1的容量为25kW，因容量较大，为了降低起动电流，采用Y-△减压起动。开关Q兼作M1的短路保护，热继电器FR1为M1的过载保护。2）工作台旋转电动机M2为双速电动机，快速时定子绕组作YY联结，慢速时定子绕组作△联结。M2用熔断器FU1作短路保护，用热继电器FR2作过载保护。3）工作台移动电动机M3需进行正反转，用热继电器FR3作过载保护。4）磨头升降电动机M4也需进行正反转，用热继电器FR4作过载保护。5）冷却泵电动机

8、M5单向旋