第3章數(shù)控機床電氣控制基礎

數(shù)控機床的控制電路是由各種不同的控制電氣元件組成的，要了解、分析和設計數(shù)控機床的控制電路，首先要熟悉各種不同的控制電氣元件。

作為數(shù)控機床電氣控制基礎，本章將圍繞數(shù)控機床電氣控制介紹數(shù)控機床常用控制電器、控制環(huán)節(jié)基本原理和典型電氣控制線路分析等內(nèi)容。

第3章數(shù)控機床電氣控制基礎3.1數(shù)控機床常用控制電器及選擇3.2機床電氣原理圖的畫法規(guī)則3.3數(shù)控機床電氣控制的邏輯表示3.4組成電氣控制線路的基本環(huán)節(jié)3.5機床電氣控制線路應用示例3.1

數(shù)控機床常用控制電器及選擇3.1.1低壓斷路器3.1.2接觸器3.1.3繼電器3.1.4熔斷器3.1.5主令電器3.1.6導線和電纜3.1.7電氣配線工藝3.1.1低壓斷路器

低壓斷路器又稱自動開關(guān)或空氣開關(guān)。它相當于刀開關(guān)、熔斷器、熱繼電器和欠電壓繼電器的組合，是一種既有手動開關(guān)作用又能自動進行欠壓、失壓、過載和短路保護的電器。1.低壓斷路器的結(jié)構(gòu)和工作原理圖3-2低壓斷路器工作原理1-分閘彈簧2-主觸頭3-傳動桿4-鎖扣5-軸6-過電流脫扣器7-熱脫扣器8-欠壓失壓脫扣器9-分勵脫扣器A．主觸頭及滅弧裝置B．脫扣器C．自由脫扣機構(gòu)和操作機構(gòu)2.低壓斷路器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)和保護特性A．低壓斷路器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)1）額定電壓2）斷路器額定電流3）斷路器殼架等級額定電流4）斷路器的通斷能力5）保護特性B．保護特性1-被保護對象的發(fā)熱特性2-低壓斷路器保護特性3.塑殼式低壓斷路器典型產(chǎn)品塑殼式低壓斷路器根據(jù)用途分為配電用熔斷器、電動機保護用和其它負載用斷路器，用作配電線路、電動機、照明電路及電熱器等設備的電源開展開關(guān)及保護。常用的有：DZ15、DZ20、H、T、3VE、S等系列。后四種是引進國外技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品。4.塑殼式低壓斷路器的選用塑殼式低壓斷路器常用來作電動機的過載與短路保護。選擇原則是：1）斷路器額定電壓等于或大于線路額定電壓。2）斷路器額定電流等于或大于線路或設備額定電流。3）斷路器通斷能力等于或大于線路中可能出現(xiàn)的最大短路電流。4）欠壓脫扣器額定電壓等于線路額定電壓。8）6倍長延時電流整定值的可返回時間等于或大于電動機實際起動時間。5）分勵脫扣器額定電壓等于控制電源電壓。6）長延時電流整定值等于電動機額定電流。7）瞬時整定電流：對保護籠型感應電動機的斷路器，瞬時整定電流為8~15倍電動機額定電流；對于保護繞線型感應電動機的斷路器，瞬時整定電流為3~6倍電動機額定電流。接觸器是一種用于中遠距離頻繁地接通與斷開交直流主電路及大容量控制電路的一種自動開關(guān)電器。3.1.2接觸器按操作方式分有：電磁接觸器、氣動接觸器和電磁氣動接觸器；按滅弧介質(zhì)分有：空氣電磁式接觸器、油浸式接觸器和真空接觸器等；按主觸頭控制的電流性質(zhì)分有：交流接觸器、直流接觸器；按電磁機構(gòu)的勵磁方式分有：直流勵磁操作與交流勵磁操作兩種。1、接觸器的結(jié)構(gòu)及工作原理圖3-5交流接觸器結(jié)構(gòu)示意圖1-動觸頭2-靜觸頭3-銜鐵4-彈簧5-線圈6-鐵心7-墊氈8-觸頭彈簧9-滅弧罩10-觸頭壓力彈簧圖3-6直流接觸器的結(jié)構(gòu)示意圖1—鐵心;2—線圈;3—銜鐵;4—靜觸點;5—動觸點;6—輔助觸點;7，8—接線柱;9—反作用彈簧;10—底板

2、接觸器的主要技術(shù)參數(shù)

接觸器的主要技術(shù)參數(shù)有極數(shù)和電流種類，額定工作電壓、額定工作電流（或額定控制功率），額定通斷能力，線圈額定電壓，允許操作頻率，機械壽命和電壽命，接觸器線圈的起動功率和吸持功率，使用類別等。常用的交流接觸器有CJ20、CJX2、CJ12和CJ10、CJ0等系列，直流接觸器有CZ18、CZ21、CZ22和CZ10、CZ2等系列。3、接觸器的電氣符號圖3-4交流接觸器電氣符號

4、常用典型接觸器簡介（1）空氣電磁式交流接觸器典型產(chǎn)品有：CJ20、CJ21、CJ26、CJ35、CJ40、NC、B、LC1-D、3TB、STF系列交流接觸器等。CJ20系列型號含義：B系列型號含義：（2）切換電容器接觸器（3）真空交流接觸器專用于低壓無功補償設備中投入或切除并聯(lián)電容器組，以調(diào)整用電系統(tǒng)的功率因素。

常用產(chǎn)品有：CJ16、CJ19、CJ41、CJX2A、LC1-D、6C系列等。以真空為滅弧介質(zhì)，其主觸頭密封在真空開關(guān)管內(nèi)。適用于條件惡劣的危險環(huán)境中。常用的真空交流接觸器有：CKJ和EVS系列等。（4）直流接觸器應用于直流電力線路中，供遠距離接通與分斷電路及直流電動機的頻繁起動、停止、反轉(zhuǎn)或反接制動控制，以及CD系列電磁操作機構(gòu)合閘線圈或頻繁接通和斷開電磁鐵、電磁閥、離合器和電磁線圈等。

常用直流接觸器有：CJ18、CZ21、CZ22和CZ0系列等。CZ18系列接觸器型號含義：5、接觸器的選用(1)接觸器極數(shù)和電流種類的確定(2)根據(jù)接觸器所控制負載的工作任務來選擇相應使用類別的接觸器。(3)根據(jù)負載功率和操作情況來確定接觸器主觸頭的電流等級。(6)接觸器觸頭數(shù)和種類應滿足主電路和控制電路的要求。(4)根據(jù)接觸器主觸頭接通與分斷主電路電壓等級來決定接觸器的額定電壓。(5)接觸器吸引線圈的額定電壓應由所接控制電路電壓確定。3.1.3繼電器繼電器是一種利用各種物理量的變化，將電量或非電量信號轉(zhuǎn)化為電磁力或使輸出狀態(tài)發(fā)生階躍變化，從而通過其觸頭或突變量促使在同一電路或另一電路中的其它器件或裝置動作的一種控制元件。它用于各種控制電路中進行信號傳遞、放大、轉(zhuǎn)換、聯(lián)鎖等，控制主電路和輔助電路中的器件或設備按預定的動作程序進行工作，實現(xiàn)自動控制和保護的目的。常用的繼電器按動作原理分有電磁式、磁電式、感應式、電動式、光電式、壓電式、熱繼電器與時間繼電器等。按激勵量不同分為交流、直流、電壓、電流、中間、時間、速度、溫度、壓力、脈沖繼電器等。1、電磁式繼電器的基本結(jié)構(gòu)及分類（1）電磁式繼電器的結(jié)構(gòu)A．電磁機構(gòu)B．觸頭系統(tǒng)C．調(diào)節(jié)裝置電磁式繼電器的典型結(jié)構(gòu)1-底座2-鐵心3-釋放彈簧4-調(diào)節(jié)螺母5-調(diào)節(jié)螺母6-銜鐵7-非磁性墊片8-極靴9-觸頭系統(tǒng)10-線圈（2）電磁式繼電器的分類按用途不同分有：控制繼電器、保護繼電器、通訊繼電器和安全繼電器等電磁式繼電器按輸入信號不同分有：電壓繼電器、電流繼電器、時間繼電器、速度繼電器和中間繼電器按線圈電流種類不同分有：交流繼電器和直流繼電器2、電磁式繼電器的特性及主要參數(shù)（1）電磁式繼電器的特性（2）繼電器的主要參數(shù)A．額定參數(shù)B．動作參數(shù)E．動作時間C．整定植D．返回參數(shù)電壓繼電器是反映電壓變化的控制電器。線圈與負載并聯(lián)，以反映負載電壓，其線圈匝數(shù)多而導線細。

分：過電壓、欠電壓、零電壓繼電器。3、電磁式電壓繼電器與電流繼電器（1）電磁式電壓繼電器A．過電壓繼電器

在電路中用于過電壓保護B．欠電壓繼電器

在電路中用于欠電壓保護電壓繼電器電氣符號（2）電磁式電流繼電器A．過電流繼電器通常，交流過電流繼電器的吸合電流I0=（1.1～3.5）IN，直流過電流繼電器的吸合電流I0=（0.75～3）IN。由于過電流繼電器在出現(xiàn)過電流時銜鐵吸合動作，其觸頭來切斷電路，故過電流繼電器無釋放電流值。直流欠電流繼電器的吸合電流與釋放電流調(diào)節(jié)范圍I0=（0.3～0.65）IN和Ir=（0.1～0.2）IN。B．欠電流繼電器正常工作時，繼電器線圈流過負載額定電流，銜鐵吸合動作；當負載電流降低至繼電器釋放電流時，銜鐵釋放，帶動觸頭動作。欠電流繼電器在電路中起欠電流保護作用。電流繼電器的結(jié)構(gòu)示意圖及符號

（3）電磁式中間繼電器中間繼電器實質(zhì)上是一種電壓繼電器，但它的觸點數(shù)量較多，容量較大，起到中間放大（觸點數(shù)量和容量）作用。中間繼電器的符號和結(jié)構(gòu)外形圖

（4）常用典型電磁式繼電器簡介A．直流電磁式通用繼電器常用的有JT3、JT9、JT10、JT18等系列B．電磁式中間繼電器常用的有JZ7、JDZ2、JZ14等系列C．電磁式交、直流電流繼電器常用的有JL3、JL14、JL15等系列D．繼電器返回系數(shù)的調(diào)節(jié)

（5）電磁式繼電器的選用A．使用類別的選用

B．額定工作電流與額定工作電壓的選用C．工作制的選用4、時間繼電器繼電器輸入信號輸入后，經(jīng)一定的延時，才有輸出信號的繼電器稱為時間繼電器。對于電磁式時間繼電器，當電磁線圈通電或斷電后，經(jīng)一段時間，延時觸都頭狀態(tài)才發(fā)生變化，即延時觸頭才動作。分類：空氣式、電動式、晶體管式及直流電磁式等幾大類。延時方式：通電延時和斷電延時兩種。（1）直流電磁式時間繼電器直流電磁式時間繼電器（2）空氣阻尼式時間繼電器

空氣式時間繼電器是利用空氣阻尼的原理制成的分：通電延時、斷電延時組成：電磁系統(tǒng)、延時機構(gòu)、工作觸點JS7-A系列空氣阻尼式時間繼電器結(jié)構(gòu)原理圖a-通電延時型b-斷電延時型1-線圈2-鐵心3-銜鐵4-反力彈簧5-推板6-活塞桿7-塔形彈簧8-弱彈簧9-橡皮膜10-空氣室壁11-調(diào)節(jié)螺釘12-進氣孔13-活塞14、16-微動開關(guān)15-杠桿（3）時間繼電器的電氣符號時間繼電器的電氣符號

熱繼電器是電流通過發(fā)熱元件加熱使雙金屬片彎曲，推動執(zhí)行機構(gòu)動作的電器。主要用來保護電動機或其它負載免于過載以及作為三相電動機的斷相保護

5、熱繼電器(1)、電氣控制對熱繼電器性能的要求圖1-17熱繼電器保護特性與電動機過載特性的配合１-電動機的過載特性2-熱繼電器的保護特性A．應具有合理可靠的保護特性B．具有一定的溫度補償

D．具有手動復位與自動復位功能C．熱繼電器動作電流可以方便地調(diào)節(jié)(2)、雙金屬片熱繼電器的結(jié)構(gòu)及工作原理圖3-7雙金屬片式熱繼電器結(jié)構(gòu)原理圖1-主雙金屬片2-電阻絲3-導板4--補償雙金屬片5-螺釘6-推桿7-靜觸頭8-動觸頭9-復位按鈕10-調(diào)節(jié)凸輪11-彈簧(3)、熱繼電器的電氣符號熱繼電器的電氣符號(4)、熱繼電器典型產(chǎn)品及主要技術(shù)參數(shù)常用的熱繼電器有：JR20、JRS1、JR36、JR21、3UA5、3UA6、LR1-D、T系列等型號熱元件號整定電流范圍/A型號熱元件號整定電流范圍/AJR20-10配CJ20-101R0.1~0.13~0.15JR20-10配CJ20-109R2.6~3.2~3.82R0.15~0.19~0.2310R3.2~4~63R0.23~0.29~0.3511R4~5~64R0.35~0.44~0.5312R5~6~75R0.53~0.67~0.813R6~7.2~8.46R0.8~1~1.214R8.6~10~11.67R1.2~1.5~1.815R0.1~0.13~0.158R1.8~2.2~2.6JR20系列熱繼電器技術(shù)數(shù)據(jù)型號熱元件號整定電流范圍/A型號熱元件號整定電流范圍/AJR20-16配CJ20-161S3.6~4.5~5.4JR20-25配CJ20-253T2.6~3.2~3.82S5.4~6.7~84T3.2~4~63S8~10~12JR20-63配CJ20-631U4~5~64S10~12~142U5~6~75S12~14~163U6~7.2~8.46S14~16~184U8.6~10~11.6JR20-25配CJ20-251T7.8~9.7~11.65U0.1~0.13~0.152T11.6~14.3~176U55~62~71JR20系列熱繼電器技術(shù)數(shù)據(jù)(續(xù))JR20系列型號含義:(5)、熱繼電器的選用1）熱繼電器有三種安裝方式，應按實際安裝情況選擇其安裝型式。2）原則上熱繼電器的額定電流應按電動機的額定電流選擇。3）在不頻繁起動的場合，要保證熱繼電器在電動機起動過程中不產(chǎn)生誤動作。4）對于三角形接法電動機，應選用帶斷相保護裝置的熱繼電器5）當電動機工作于重復短時工作制時，要注意確定熱繼電器的允許操作頻率。6、速度繼電器

速度繼電器是根據(jù)電磁感應原理制成的，它的套有永久磁鐵的軸與被控電動機的軸相聯(lián)，用以接受轉(zhuǎn)速信號。速度繼電器結(jié)構(gòu)原理圖1-調(diào)節(jié)螺釘2-反力彈簧3-常閉觸頭4-動觸頭5-常開觸頭6-返回杠桿7-杠桿8-定子導條9-定子10-轉(zhuǎn)軸11-轉(zhuǎn)子速度繼電器電氣符號3.1.4熔斷器熔斷器是一種當電流超過規(guī)定值一定時間后,以它本身產(chǎn)生的熱量使熔體熔化而分斷電路的電器.廣泛應用于低壓配電系統(tǒng)及用電設備中作短路和過電流保護.1、熔斷器結(jié)構(gòu)及工作原理2、熔斷器的保護特性與電氣符號熔斷器的保護特性熔斷器的電氣符號3、熔斷器的主要技術(shù)參數(shù)及典型產(chǎn)品（1）熔斷器的主要技術(shù)參數(shù)A．額定電壓B．額定電流C．極限分斷能力D．熔斷電流（2）熔斷器的典型產(chǎn)品按結(jié)構(gòu)分有：半封閉瓷插式、螺旋式、無填料封閉管式和有填料封閉管式熔斷器。瓷插式熔斷器螺旋式熔斷器有填料封閉管式熔斷器按用途分：工業(yè)用熔斷器、半導體保護用熔斷器、快速熔斷器和特殊熔斷器。典型產(chǎn)品有：RL6、RL7、RL96、RLS2系列螺旋式熔斷器，RL1B系列帶斷相保護螺旋式熔斷器，RT18、RT18-□X系列熔斷器以及RT14系列有填料密封管式熔斷器。還有國外引進技術(shù)生產(chǎn)的NT系列有填料密閉式刀型觸頭熔斷器與NGT系列半導體器件保護用熔斷器等。RL系列型號含義：4、熔斷器的選用1）熔斷器類型的選擇2）熔斷器額定電壓的選擇3）熔體、熔斷器額定電流的選擇4）熔斷器額定電流的校驗主令電器主要用來接通或斷開控制電路，以發(fā)布命令或信號，改變控制系統(tǒng)工作狀況的電器。常用的主令電器有控制按鈕、行程開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)、主令控制器等。1.控制按鈕圖3-16控制按鈕結(jié)構(gòu)示意圖1-按鈕2-復位彈簧3-常閉靜觸頭4-動觸頭5-常開靜觸頭控制按鈕電氣符號3.1.5主令電器2.行程開關(guān)

行程開關(guān)又稱限位開關(guān)，能將機械位移轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，以控制機械運動。種類按運動形式分為直動式、轉(zhuǎn)動式；按結(jié)構(gòu)分為直動式、滾動式、微動式。(1)直動式行程開關(guān)行程開關(guān)電氣符號(2)滾輪旋轉(zhuǎn)式行程開關(guān)

滾輪式行程開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖(3)微動開關(guān)

3.1.6導線和電纜

數(shù)控機床上主要使用3種類型的導線:動力線、控制線、信號線，相對應有3種類型的電纜。導線的選擇應適用于工作條件和環(huán)境影響，它的橫截面面積、材質(zhì)、絕緣材料等都是設計時要考慮的，可以參考相關(guān)技術(shù)手冊。3.1.7電氣配線工藝

配線工藝是指利用絕緣導線、連接器和接線附件等，使相關(guān)電路實現(xiàn)電氣連接，以使電路相通的工藝過程。

工藝流程為：備圖備料核對元器件名稱型號及規(guī)格填寫元器件符號牌燙印異形套管下線套異型套管貼元器件符號牌色標接線包扎整理按圖檢查核對→→→→→→→→→→絕緣導線的種類和顏色

絕緣導線的種類絕緣導線可分為絕緣硬線（俗稱單股線）、絕緣軟線（俗稱多股線）和絕緣屏蔽電線。按照絕緣層可分為橡膠絕緣和塑料絕緣導線。

絕緣導線的顏色絕緣導線的顏色作為一種標識，表示不同相序或某種使用功能，屬安全標志之一。2.絕緣導線的加工與連接

絕緣導線加工順序:導線拉直→定尺剪線→剝頭（去絕緣層）捻頭→熱搪錫→清洗絕緣導線的連接方法：通常有螺釘連接、錫焊、繞接、插接及壓接等。冷壓接端頭3.布線的基本要求及方法導線接線正確，應符合配線圖的要求。導線排列①橫平豎直（即各線束與箱體成水平或垂直）。②整齊劃一（即各柜、屏各線束布線方式一致、走向一致、捆扎與固定方式及間距一致、線束各層高度一致、垂直位置一致）。③牢固美觀（即各線束中的線均拉直、捆扎并固定牢固）。下線①根據(jù)裝置的結(jié)構(gòu)形式及元器件的位置確定線束的長短、走向及安裝固定方法。②裝有電子器件的控制裝置，一次線和二次線應分開走，盡可能各走一邊。③過門線一律采用多股軟線，下線長度保證門開到極限位置時不受拉力影響。行線方式:①捆扎法②行線槽法4.配線附件導線標記附件①標志牌標志牌只適用于對線束的標記，用尼龍扎帶固定于線束的端部或指定的位置。②自粘標志帶將涂有壓敏膠并印有符號、字母、數(shù)字的標志帶，按需要粘貼于導線或線束的端部。③套管將專用圓形、橢圓形或異形套管按需要的標志符號或數(shù)字打字后，套在導線端部。④標志管將按特定字母、數(shù)字壓制的標志管按標志需要組合排列于導線的端部冷壓接端頭OT型和UT型冷壓接端頭GT型管狀冷壓接端頭接線座行線槽捆扎帶其他行線槽捆扎帶3.2.1電氣控制線路圖的識讀3.2.2數(shù)控機床電氣原理圖

3.2機床電氣原理圖的畫法規(guī)則3.2.1電氣控制線路圖的識讀

常用的電氣控制系統(tǒng)圖有電氣原理圖、電氣安裝圖與電氣接線圖。1、電氣原理圖

電氣原理圖是用來表示電路各電氣元件中導電部件的聯(lián)接關(guān)系和工作原理的圖。例：CW6132型普通車床電氣原理圖（1）繪制電氣原理圖的原則：A．圖中所有的元器件都應采用國家統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號和文字符號。B．電氣原理圖的組成電氣原理圖由主電路和輔助電路組成。C．電源線的畫法D．原理圖中電氣元件的畫法E．電氣原理圖中電氣觸頭的畫法F．原理圖的布局G．線路連接點、交叉點的繪制H．原理圖的繪制要層次分明，各電器元件及觸頭的安排要合理，既要做到所用元件、觸頭最少，耗能最少，又要保證電路運行可靠，節(jié)省連接導線以及安裝、維修方便。（2）關(guān)于電氣原理圖圖面區(qū)域的劃分為了便于確定原理圖的內(nèi)容和組成部分在圖中的位置，常在圖紙上分區(qū)。豎邊方面用大寫拉丁字母編號，橫邊用阿拉伯數(shù)字編號。（3）繼電器、接觸器觸頭位置的索引電氣原理圖中，在繼電器、接觸器線圈的下方注有該繼電器、接觸器相應觸點所在圖中位置的索引代號，索引代號用圖面區(qū)域號表示。（4）電氣圖中技術(shù)數(shù)據(jù)的標注電氣圖中各電氣元器件和型號，常在電氣原理圖中電器元件文字符號下方標注出來。2、電氣安裝圖

電氣安裝圖是用來表明電氣原理圖中各元器件的實際安裝位置，可視電氣控制系統(tǒng)復雜程度采取集中繪制或單獨繪制。電器元件的布置應注意以下幾方面：1）體積大和較重的電器元件應安裝在電器安裝板的下方，而發(fā)熱元件應安裝在電器安裝板的上面。2）強電、弱電應分開，弱電應屏蔽，防止外界干擾。3）需要經(jīng)常維護、檢修、調(diào)整的電器元件安裝位置不宜過高或過低。4）電器元件的布置應考慮整齊、美觀、對稱。外形尺寸與結(jié)構(gòu)類似的電器安裝在一起，以利安裝和配線。5）電器元件布置不宜過密，應留有一定間距。如用走線槽，應加大各排電器間距，以利布線和維修。例：CW6132型車床控制盤電器布置圖例：CW6132型車床電氣設備安裝布置圖3、電氣接線圖電氣接線圖主要用于電器的安裝接線、線路檢查、線路維修和故障處理，通常接線圖與電氣原理圖和元件安裝圖一起使用。電氣接線圖的繪制原則是：1）各電氣元件均按實際安裝位置繪出，元件所占圖面按實際尺寸以統(tǒng)一比例繪制。2）一個元件中所有的帶電部件均畫在一起，并用點劃線框起來，即采用集中表示法。3）各電氣元件的圖形符號和文字符號必須與電氣原理圖一致，并符合國家標準。4）各電氣元件上凡是需接線的部件端子都應繪出，并予以編號，各接線端子的編號必須與電氣原理圖上的導線編號相一致。

5）繪制安裝接線圖時，走向相同的相鄰導線可以繪成一股線。例：電氣接線圖3.2.2數(shù)控機床電氣原理圖

數(shù)控機床電氣原理圖與前一小節(jié)我們介紹的電氣控制線路圖的畫法規(guī)則一致，原理圖中可以看出各種導線的標號和規(guī)格，電動機的功率，接觸器的觸點和線圈以及斷路器等，后續(xù)章節(jié)我們將對部分數(shù)控機床電氣原理圖進行詳細分析。

3.3數(shù)控機床電氣控制的邏輯表示3.3.1數(shù)控機床電氣控制的邏輯表示3.3.2邏輯運算法則3.3.1數(shù)控機床電氣控制的邏輯表示邏輯變量通常用“0”和“1”來表示兩種相反的邏輯狀態(tài)。在電氣控制中，常用邏輯變量描述開關(guān)、觸點的開關(guān)狀態(tài)、線圈的得失電。通常用“1”表示線圈通電，開關(guān)閉合狀;“0”則相反。3.3.2邏輯運算法則邏輯與電路邏輯或電路邏輯非電路KM=KA1·KA2

KM=KA1+KA2

KM=KA1

3.4組成電氣控制線路的基本環(huán)節(jié)3.4.1正轉(zhuǎn)、點動及兩地控制3.4.2正反轉(zhuǎn)控制3.4.3順序控制及時間控制3.4.4電液控制3.4.1正轉(zhuǎn)、點動及兩地控制開關(guān)控制接觸器點動控制接觸器長動控制點動、長動控制兩地（多地多條件）控制3.4.2正反轉(zhuǎn)控制正反轉(zhuǎn)控制1正反轉(zhuǎn)控制2行程控制實際上可以看作正反轉(zhuǎn)控制的特殊應用。行程控制

SQ1、SQ2分別安裝在床身兩端，反映工作臺的起點和終點。撞塊A、B安裝在工作臺上，當撞塊隨著工作臺運動到行程開關(guān)位置時，壓下行程開關(guān)，使其觸點動作，從而改變控制電路，使電動機正反轉(zhuǎn)，實現(xiàn)工作臺的自動往返運動。3.4.3順序控制及時間控制順序控制時間控制3.4.4電液控制電液控制是通過電氣控制系統(tǒng)來控制液壓傳動系統(tǒng)，按給定的工作運動要求完成動作。當液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)組合構(gòu)成電液控制系統(tǒng)時，就更容易實現(xiàn)傳動自動化，因此電液控制被廣泛地應用在各種自動化設備上，特別是數(shù)控機床之中。1、液壓系統(tǒng)基礎液壓傳動系統(tǒng)主要由四個部分組成：動力裝置（液壓泵及驅(qū)動電動機）、執(zhí)行機構(gòu)（液壓缸或液壓馬達）、控制調(diào)節(jié)裝置（壓力閥、調(diào)速閥、換向閥等）和輔助裝置（油箱、油管等）。

液壓系統(tǒng)工作原理：2、液壓動力滑臺控制電路分析選擇開關(guān)SA合向自動工作位置的自動循環(huán)過程：按動SB1→KA1線圈通電自鎖→YA1-1、YA2-1線圈通電，滑臺快進；至壓下SQ2→KA2線圈通電自鎖→YA2-1線圈斷電，滑臺工進；壓下SQ3→滑臺逗留、KA3線圈通電自鎖→kA1，KA2線圈斷電→YA1-2線圈通電，滑臺快退；壓下SQ1→KA3線圈斷電→YA1-2線圈斷電，滑臺在原位停止。循環(huán)過程結(jié)束。手動操作：SB2用于工作臺手動退回。SA在手動位置時，SB1用于工作臺手動進給。3．5機床電氣控制線路應用示例數(shù)控機床的電氣原理部分仍以傳統(tǒng)機床電氣控制為基礎，我們在本小節(jié)由簡到繁，先給大家介紹幾種典型機床控制線路，再學習數(shù)控機床的電氣控制線路。電氣控制系統(tǒng)分析的一般方法步驟：1、了解機械設備的機械動作及工步圖。分析傳動系統(tǒng)的驅(qū)動方式，含電動、液壓、氣動驅(qū)動原理。2、了解電器元件的安裝位置及作用。3、分析機械部件與電器元件的關(guān)聯(lián)，含操縱手柄，行程控制的檔鐵、撞塊、離合器、電磁鐵等的狀態(tài)及安裝位置。4、分析電氣控制原理。3.5.1CW6140車床控制線路分析及故障處理3.5.2Z3040搖臂鉆床控制線路分析及故障處理3.5.3X62W銑床控制線路分析及故障處理3.5.4M7120型平面磨床控制線路分析及故障處理3.5.5數(shù)控機床電氣控制線路應用示例3.5.1CW6140車床控制線路分析及故障處理CW6140車床控制線路圖

主電路有兩臺電動機，M1為主電動機，M2為冷卻泵電動機，QS為電源開關(guān)，接觸器KM控制M1起動和停止。轉(zhuǎn)換開關(guān)Q1控制M2的工作狀態(tài)1、主電路分析控制電路采用380V交流電源供電，按起動按鈕SB2，KM線圈得電并自鎖，M1直接起動。M1運行后，合上Q1，冷卻泵電動機起動。按下SB1，M1、M2同時停轉(zhuǎn)。2、控制電路分析機床照明采用380V.36V安全變壓器T供電，照明由轉(zhuǎn)換開關(guān)Q2控制。3、輔助照明電路分析主軸電動機不能起動松開起動按鈕電動機就自行停止按下停止按鈕主軸電動機不能停止冷卻泵電動機不能起動工作照明燈不亮4、線路故障及處理3.5.2Z3040搖臂鉆床控制線路分析及故障處理Z3040搖臂鉆床是一種立式鉆床，在鉆床中具有一定代表性。主要用于對大型零件進行鉆孔、擴孔、鉸孔和攻螺紋等。搖臂鉆床的電力拖動特點及控制要求(5)、具有必要的聯(lián)鎖與保護。(1)、設有主軸電動機、搖臂升降電動機、立柱夾緊放松電動機及冷卻泵電動機。(2)、要求主軸進給有較大的調(diào)速范圍。(3)、搖臂鉆床的主運動與進給運動皆為主軸的運動。(4)、主軸要求正反轉(zhuǎn)，主軸正反轉(zhuǎn)一般由機械方法獲得。主電動機M1單向旋轉(zhuǎn)，由接觸器KM1控制搖臂升降電動機M2具有正反轉(zhuǎn)控制液壓泵電動機M3，由KM4、KM5實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制冷卻泵電動機M41、主電路分析搖臂升降的控制立柱和主軸箱的松開與夾緊控制2、控制電路分析主軸電動機不能起動搖臂升降以后不能完全夾緊立柱松開夾緊電動機不能起動立柱松開夾緊電動機不能停止3、線路故障及處理3.5.3X62W銑床控制線路分析及故障處理銑床可用來加工平面、斜面、勾槽等，按照結(jié)構(gòu)和加工性能不同，可分為立式銑床、臥式銑床、龍門銑床和各種專用銑床等。萬能臥式銑床的電力拖動特點與控制要求1、采用單獨傳動，即主軸和工作臺分別由主軸電動機，進給電動機拖動。而工作臺工作進給與快速移動由進給電動機拖動；經(jīng)電磁離合器傳動來獲得。2、主軸能移實現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)但旋轉(zhuǎn)方向不需經(jīng)常改變。3、采用電磁離合器控制主軸停車制動和主軸上刀制動。4、進給電動機能正、反轉(zhuǎn)。而且，同一時間只允許工作臺只有一個方向的移動，故應有聯(lián)鎖保護。5、使用圓工作臺時，工作臺不得移動。6、主軸轉(zhuǎn)速與進給速度應有較寬的調(diào)節(jié)范圍。7、主軸旋轉(zhuǎn)和工作臺進給應有先后順序控制

8、應有冷卻泵電動機拖動冷卻泵，供給冷卻液。10、工作臺上下，左右、前后六個方向的運動應具有限位保護9、為適應銑削加工時操作者的正面與側(cè)面操作要求，機床應對主軸電動機的起動與停止及工作臺的快速移動控制，具有兩地操作。11、應有局部照明電路

電磁離合器電磁離合器又稱電磁聯(lián)軸節(jié)。它是利用表面磨擦和電磁感應原理，在兩個作旋轉(zhuǎn)運動的物體間傳遞轉(zhuǎn)矩的執(zhí)行電器。

多片式磨擦電磁離合器結(jié)構(gòu)簡圖1—主動軸2—從動齒輪3—套筒4—銜鐵5—從動磨擦片6—主動磨擦片7—電刷與滑環(huán)8—線圈9—鐵心主軸電動機