电气控制线路设计、安装与调试教学课件作者鲁珊珊项目三机床电气控制系统.ppt

* 项目三机床电气控制系统 任务1车床电气控制系统 任务2钻床电气控制系统 返回 任务1 车床电气控制系统 ☆引言 机床的控制环节多而齐全,是一种通用性强的电气控制系统。电气控制系统作为机床的重要组成部分,不仅要完成机床运动执行件的启动、停止、正转、反转、调速等方面的控制,还要保证机床各部分动作的协调和准确,以满足零件加工的要求,进一步实现加工的自动化。本任务以C650卧式车床为例,介绍其结构组成、运动过程、工作原理及分析方法,并进一步阐述各控制环节的应用。 ☆学习目标 (1)通过参观车床,了解车床各个部件,并掌握其工作原理。 (2)学会分析控制要求。 (3)能够独立分析主电路,包括用电设备、线路连接以及保护环节。 下一页 返回 任务1 车床电气控制系统 (4)能够独立分析控制电路,包括各环节的构成、相互关系以及实现的 功能等。 (5)复杂图纸的电脑绘制。 ☆任务提出 1. 任务要求 进行C650卧式车床控制电路的设计、安装与调试。 2. 硬件设备 主要学习设备和工具见表3-1。 ☆知识储备 1. 机床电气分析步骤 (1)机械设备概况调查。 上一页 下一页 返回 任务1 车床电气控制系统 应了解被控设备的结构组成与工作原理、设备的传动系统类型与驱动方式、主要技术性能与规格及其运动要求。 (2)电气设备及电气元件选用。 明确电动机作用、规格和型号及工作控制要求,了解所用各种电器的工作原理、控制作用及功能,这里的电器元件包括:各类主令信号发出元件和开关元件(如按钮、选择开关、各种位置和限位开关等)、各种继电器类的控制元件(如接触器、中间继电器、时间继电器等)、各种电器执行元件(如电磁离合器、电磁换向阀等)以及保证线路正常工作的其他电器元件(如变压 器、熔断器、整流器等)。 (3)机械设备与电气设备、电器元件的连接关系。 上一页 下一页 返回 任务1 车床电气控制系统 在了解被控设备和采用的电气设备、电器元件基本状况的基础上,还应确定两者之间的连接关系,即信息采集传递和运动输出的形式和方法。信息采集传递是通过设备上的各种操作手柄、撞块、挡铁以及作用在主令信号发出元件上的各种现场信息检测机构,采集信号并传递到电气控制系统中的过程,因此其对应关系必须明确。运动输出是由电气控制系统中的执行元件将驱动力送到机械设备上的相应点以实现设备要求各种动作的环节。 2.C650卧式车床的基本认识 C650卧式车床结构如图3-1所示。它是机床中应用最为广泛的一种, 可以用于切削各种工件的外圆、内孔、端面及螺纹。车床在加工工件时,随着工件材料和材质的不同,应选择合适的主轴转速及进给速度。目前中、小型车床多采用不变速的异步电动机拖动,靠齿轮箱来进行有级变速。 上一页 下一页 返回 任务1 车床电气控制系统 C650车床进行车削加工的主运动是主轴通过卡盘或夹头带动工件的旋转运动,主轴承受车削加工时的主要切削功率。进给运动是溜板带动刀架的纵向或横向运动。 为保证螺纹加工的质量,要求工件的旋转速度与刀具的移动速度具有严格的比例关系。因此,C650卧式车床溜板箱与主轴变速箱之间通过齿轮转动来连接,并用同一台电动机来拖动。车削加工时一般不要求反转,但在加工螺纹时,为避免乱扣,加工完毕后,要求反转退刀,所以C650车床可以通过主电动机的正反转来实现主轴的正反转,当主轴反转时,刀架也跟着后退。 ☆知识应用 1. 车床控制要求分析 (1)车削加工近似于恒功率负载,主轴电动机M1通常选用鼠笼式异步电动机以完成主轴主运动和刀具进给运动的驱动。 上一页 下一页 返回 任务1 车床电气控制系统 (2)在车削螺纹时,刀架移动与主轴旋转运动之间必须保持准确的比例关系,因此,车床主轴运动和进给运动只由一台电动机拖动,刀架移动由主轴箱通过机械传动链来实现。 (3)在为提高生产效率、减轻工人劳动强度,拖板的快速移动由电动机 M3单独拖动。根据使用需要,可随时手动控制启停。 (4)在车削加工中,为防止刀具和工件的温度过高、延长刀具使用寿命、提高加工质量,车床附有一台单方向旋转的冷却泵电动机M2,与主轴电动机实现顺序启停,其也可单独操作。 (5)必要的保护环节、连锁环节、照明和信号电路。 2. 车床控制电路分析 (1)主电动机的正反转控制 车床主电动机采用直接启动的方式,例如,C650卧式车床电气控制的正 反转电路如图3-2所示。 上一页 下一页 返回 任务1 车床电气控制系统 按下SB4复合按钮,线圈KM4、KA1、KM5先后得电,利用KA1的辅助常开触点锁,确保SB4松开后KM4和KM5仍有电。KM4和KM5的主触点闭合,主电动机M1全压启动(电阻R 被短接)。同时,KM5的辅助常闭触点断开,确保KM3不会得电。主电动机将持续正转。 按下SB3复合按钮,线圈KM4、KA1、KM3先后得电