數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試維護(hù)

與維修

項(xiàng)目一三相異步電動(dòng)機(jī)控制電路*知識(shí)目標(biāo)：1）熟悉機(jī)床維護(hù)安全注意事項(xiàng)；掌握常用低壓電器的工作原理以及常用電氣符號(hào)。2）理解三相異步電動(dòng)機(jī)的單向、可逆運(yùn)行控制的工作原理。3）理解三相異步電動(dòng)機(jī)的時(shí)序運(yùn)行控制的工作原理。4）理解三相異步電動(dòng)機(jī)降壓?jiǎn)?dòng)、制動(dòng)控制的工作原理。5）理解三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法。*技能目標(biāo)：1）能根據(jù)安全操作規(guī)范進(jìn)行安裝與檢修。2）能根據(jù)電動(dòng)機(jī)控制電氣原理圖進(jìn)行正確安裝。3）能排除電氣控制電路的故障。**任務(wù)3三相異步電動(dòng)機(jī)的降壓?jiǎn)?dòng)、制動(dòng)控制3任務(wù)2三相異步電動(dòng)機(jī)的時(shí)序運(yùn)行控制2任務(wù)1三相異步電動(dòng)機(jī)的單向、可逆運(yùn)行控制1任務(wù)4三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速運(yùn)行4*任務(wù)3：三相異步電動(dòng)機(jī)降壓?jiǎn)?dòng)、制動(dòng)控制，主要掌握三相異步電動(dòng)機(jī)降壓?jiǎn)?dòng)、能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)的原理。任務(wù)內(nèi)容任務(wù)4：三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法及原理。任務(wù)2：三相異步電動(dòng)機(jī)的時(shí)序運(yùn)行控制，主要掌握該控制電路的原理分析、線路安裝及故障排除。內(nèi)容包括中間繼電器、時(shí)間繼電器的用途、使用方法和圖形文字符號(hào)；掌握兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序啟動(dòng)/停止的控制原理。任務(wù)1：三相異步電動(dòng)機(jī)的單向、可逆運(yùn)行控制，主要掌握這兩種控制電路的原理分析、線路安裝及故障排除。內(nèi)容包括安全操作注意事項(xiàng)、常用低壓電器的工作原理、常用電氣符號(hào)表示方法以及自鎖、互鎖的基本控制方法等。任務(wù)1三相異步電動(dòng)機(jī)的單向、可逆運(yùn)行控制

1、認(rèn)識(shí)常用低壓電器及工作原理、常用符號(hào)，分析電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)行的電氣原理圖，根據(jù)原理圖理解自鎖控制方法并進(jìn)行安裝。安裝后進(jìn)行斷電檢修、通電試車、故障排除。

2、分析電動(dòng)機(jī)可逆運(yùn)行的電氣原理圖，根據(jù)原理圖理解互鎖控制方法并進(jìn)行安裝。安裝后進(jìn)行斷電檢修、通電試車、故障排除。*

（1）交流接觸器

1）交流接觸器

結(jié)構(gòu)圖**表4-1VM850立式數(shù)控銑床機(jī)床主要技術(shù)規(guī)格、參數(shù)

2）工作原理電磁式接觸器的工作原理如下：線圈通電后，在鐵芯中產(chǎn)生磁通及電磁吸力。此電磁吸力克服彈簧反力使得銜鐵吸合，帶動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)動(dòng)作，常閉觸點(diǎn)打開(kāi)，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合。線圈失電或線圈兩端電壓顯著降低時(shí)，電磁吸力小于彈簧反力，使得銜鐵釋放，觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)復(fù)位。

3）符號(hào)主觸頭吸引線圈常開(kāi)輔助觸頭常閉輔助觸頭

（2）組合開(kāi)關(guān)

1）組合開(kāi)關(guān)

結(jié)構(gòu)圖**表4-1VM850立式數(shù)控銑床機(jī)床主要技術(shù)規(guī)格、參數(shù)

2）工作原理組合開(kāi)關(guān)（又稱轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)）是電氣控制線路中一種常被作為電源引入的開(kāi)關(guān)，可以用它來(lái)直接啟動(dòng)或停止小功率電動(dòng)機(jī)或使電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)，倒順等。局部照明電路也常用它來(lái)控制。組合開(kāi)關(guān)有單極、雙極、三極、四極幾種，額定持續(xù)電流有10、25、60、100A等多種。3）符號(hào)

單極三極

（3）熱繼電器

1）熱繼電器

結(jié)構(gòu)圖**表4-1VM850立式數(shù)控銑床機(jī)床主要技術(shù)規(guī)格、參數(shù)

2）工作原理發(fā)熱元件15用鎳鉻合金絲等電阻材料做成，直接串連在被保護(hù)的電動(dòng)機(jī)主電路內(nèi)，它隨電流I的大小和時(shí)間的長(zhǎng)短而發(fā)出不同的熱量，這些熱量加熱雙金屬片14。雙金屬片是由兩種膨脹系數(shù)不同的金屬片碾壓而成，右層采用高膨脹系數(shù)的材料，如銅或銅鎳合金，左層采用低膨脹系數(shù)的材料，如因瓦鋼。雙金屬片的一端是固定的，另一端為自由端。當(dāng)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，熱元件產(chǎn)生的熱量使雙金屬片略有彎曲，并與周圍環(huán)境保持熱交換平衡。當(dāng)電機(jī)過(guò)載運(yùn)行時(shí)，熱元件產(chǎn)生的熱量來(lái)不及與周圍環(huán)境進(jìn)行熱交換，使雙金屬片進(jìn)一步彎曲，推動(dòng)導(dǎo)板16向左移動(dòng)，并推動(dòng)補(bǔ)償雙金屬片1繞軸2順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，推桿8向右推動(dòng)片簧7到一定位置時(shí)，弓形彈簧片11作用力方向發(fā)生改變，使簧片12向左運(yùn)動(dòng)，動(dòng)合觸點(diǎn)9閉合，動(dòng)斷觸點(diǎn)10斷開(kāi)。用此觸點(diǎn)斷開(kāi)電機(jī)的控制電路，從而使電動(dòng)機(jī)得到保護(hù)。主電路斷電后，隨著溫度的下降，雙金屬片恢復(fù)原位?？墒褂檬謩?dòng)復(fù)位按鈕13使觸點(diǎn)10復(fù)位。借助凸輪6、和推桿4可以在額定電流的66%~100%范圍內(nèi)調(diào)節(jié)動(dòng)作電流。3）符號(hào)

熱元件常閉觸頭常開(kāi)觸頭**表4-1VM850立式數(shù)控銑床機(jī)床主要技術(shù)規(guī)格、參數(shù)

4）注意事項(xiàng)1）為了正確地反映電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱，在選擇熱繼電器時(shí)應(yīng)采用適當(dāng)?shù)臒嵩瑹嵩念~定電流與電動(dòng)機(jī)的額定電流值相等，繼電器便準(zhǔn)確地反映電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱。2）注意熱繼電器所處的周圍環(huán)境溫度，應(yīng)保證它與電動(dòng)機(jī)有相同的散熱條件，特別是有溫度補(bǔ)償裝置的熱繼電器。3）熱繼電器有熱慣性，大電流出現(xiàn)時(shí)它不能立即動(dòng)作，故熱繼電器不能用作短路保護(hù)。4）用熱繼電器保護(hù)三相異步電動(dòng)機(jī)時(shí)，至少需要用有兩個(gè)熱元件的熱繼電器，從而在不正常的工作狀態(tài)下，也可對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行過(guò)載保護(hù)，例如，電動(dòng)機(jī)單相運(yùn)行時(shí)，至少有一個(gè)熱元件能起作用。當(dāng)然，最好采用有三個(gè)熱元件帶缺相保護(hù)的熱繼電器。*表4-1VM850立式數(shù)控銑床機(jī)床主要技術(shù)規(guī)格、參數(shù)（4）其他常見(jiàn)電氣元件符號(hào)1）刀開(kāi)關(guān)QS

單極雙極三極2）自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)QF

單極三極*表4-1VM850立式數(shù)控銑床機(jī)床主要技術(shù)規(guī)格、參數(shù)（3）按鈕SB常開(kāi)按鈕常閉按鈕復(fù)合按鈕（4）熔斷器FU*表4-1VM850立式數(shù)控銑床機(jī)床主要技術(shù)規(guī)格、參數(shù)（5）電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)電路電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)主要是實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正常啟動(dòng)、保持運(yùn)作、安全停止這三個(gè)工作狀態(tài)（簡(jiǎn)稱起-保-停）。比如在使用車床加工元件時(shí)，刀架的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)就是電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)拖板橫向運(yùn)動(dòng)，從而對(duì)工件進(jìn)行車削加工。電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)電路原理圖1）工作原理先將組合開(kāi)關(guān)QS閉合，為電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)作好準(zhǔn)備。當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕SB2時(shí)，交流接觸器KM的線圈通電，動(dòng)鐵芯被吸合，使三個(gè)主觸頭閉合，電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)。當(dāng)松開(kāi)SB2時(shí)，它本應(yīng)在彈簧作用下恢復(fù)其斷開(kāi)位置，但由于與啟動(dòng)按鈕并聯(lián)的輔助觸頭和主觸頭同時(shí)閉合，因此接觸器線圈的電路仍然接通而使接觸器觸頭保持在閉合位置，這個(gè)輔助觸頭稱為自鎖觸頭。此時(shí)電動(dòng)機(jī)M仍然轉(zhuǎn)動(dòng)。2）線路中的控制保護(hù)措施上述控制電路可實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)作用、過(guò)載保護(hù)作用和零電壓保護(hù)等多重保護(hù)。*a.熔斷器FU起短路保護(hù)作用一旦發(fā)生短路事故，熔絲立即熔斷，電動(dòng)機(jī)立即停止運(yùn)轉(zhuǎn)。b.熱繼電器FR起過(guò)載保護(hù)作用過(guò)載時(shí)，熱繼電器的熱元件發(fā)熱，常閉觸頭斷開(kāi)，使交流接觸器線圈斷電，主觸頭斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)也就停下來(lái)。c.失電壓保護(hù)失電壓保護(hù)就是當(dāng)電源暫時(shí)停電時(shí)，電動(dòng)機(jī)即自動(dòng)從電源切除。因?yàn)檫@時(shí)接觸器線圈中的電流消失，動(dòng)鐵芯釋放而使主觸頭斷開(kāi)。當(dāng)電源電壓恢復(fù)后，若不重新按啟動(dòng)按鈕，則電動(dòng)機(jī)不能自行啟動(dòng)，因?yàn)樽枣i觸頭已經(jīng)斷開(kāi)。*電動(dòng)機(jī)單向連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)元件布置圖*電動(dòng)機(jī)單向連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路接線圖*3)電氣接線原則a.按設(shè)備材料的要求檢查工具是否齊全，檢查元器件數(shù)量，用萬(wàn)用表檢查接觸器線圈及其他元件的質(zhì)量。b.學(xué)生自己先讀懂電氣原理圖，再設(shè)計(jì)布置各電器元件位置，也可參考元件布局圖做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，經(jīng)教師認(rèn)可后，便可用木螺釘將各電器元件固定在木電盤上。c.按接線圖進(jìn)行布線設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)原則是：布線通道盡可能少，同路并行導(dǎo)線按主、控電路分類集中，單層密排，緊貼安裝面布線。同一平面導(dǎo)線不能交叉，非交叉不可時(shí)，只能在另一導(dǎo)線因進(jìn)入接點(diǎn)而抬高時(shí)從其下空隙穿越。橫平豎直，分布均勻，便于維修。*布線次序一般以接觸器為中心由里向外、由低向高，先主電路后控制電路，以不妨礙后繼布線為原則。螺旋熔斷器座螺殼端應(yīng)接負(fù)載，電器上的空余螺釘一律擰緊。導(dǎo)線與接線盒或線柱連接時(shí)，應(yīng)不壓絕緣層，不反圈及不露銅過(guò)長(zhǎng)。一個(gè)電器元件的接線樁上的連接導(dǎo)線不得超過(guò)二根，如果壓接圈應(yīng)上正下反；如是直接頭應(yīng)左右各一根組件之間的連接線應(yīng)做到左進(jìn)右出。布線時(shí)嚴(yán)禁損傷線芯和導(dǎo)線絕緣。每個(gè)接線樁上的連接導(dǎo)線只套一只編碼管。*電動(dòng)機(jī)單向連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)常見(jiàn)故障與排除序號(hào)故障現(xiàn)象故障范圍排除方法1按下SB1無(wú)反應(yīng)1-2-3-4-0之間斷路將萬(wàn)用表檢測(cè)1-2，2-3，3-4并按下SB1,4-0,如果表針不偏轉(zhuǎn)，則故障就在這兩個(gè)點(diǎn)之間2按下SB1點(diǎn)動(dòng)3-KM常開(kāi)-4之間斷路查看3、4接點(diǎn)，檢查KM常開(kāi)觸點(diǎn)是否出現(xiàn)故障*（6）三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路

在實(shí)際生產(chǎn)中機(jī)床工作臺(tái)需要前進(jìn)與后退；萬(wàn)能銑床的主軸需要正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)；起重機(jī)的吊鉤需要上升與下降；正轉(zhuǎn)的控制線路能否滿足這些生產(chǎn)機(jī)械的控制要求？為什么？三相籠型異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)

如何實(shí)現(xiàn)將接至交流電動(dòng)機(jī)的三相交流電源進(jìn)線中任意兩相對(duì)調(diào)，電動(dòng)機(jī)就可以反轉(zhuǎn)改變電源相序利用兩個(gè)交流接觸器交替工作，改變電源接入電動(dòng)機(jī)的相序來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制。接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路L1----UL2----VL3----WL1---WL2---VL3----UKM1L1KM2L2L3UVWKM1L1KM2L2L3UVW利用交流接觸器，改變電源接入電動(dòng)機(jī)的相序來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制。L1L2L3FU1FU2KM1KM2KHUVWQS如果KM1和KM2同時(shí)得電會(huì)怎么樣呢主電路電源短路?。∪蹟嗥魅蹟酁榉乐箖蓚€(gè)接觸器同時(shí)得電，主電路發(fā)生短路事故在控制電路中分別串接一對(duì)對(duì)方的輔助常閉觸頭.KHSB2SB3SB1KM1KM2KM1KM2KM2KM1聯(lián)鎖觸頭聯(lián)鎖觸頭當(dāng)一個(gè)接觸器得電動(dòng)作，通過(guò)其輔助常閉觸頭使另一個(gè)接觸器不能得電動(dòng)作，接觸器之間這種互相制約的作用叫做接觸器聯(lián)鎖或互鎖。L1L2L3FU1FU2KM1KM2FRSB2SB3SB1KM1KM2KM1KM2FRUVWQSKM2KM1如何實(shí)現(xiàn)電機(jī)“正轉(zhuǎn)—停止—反轉(zhuǎn)”？低壓器件動(dòng)作過(guò)程如何？12345670112223333334444550006666771.準(zhǔn)備工具和儀表。2.根據(jù)元件明細(xì)表清點(diǎn)各元件的數(shù)量并檢查各元件是否完好無(wú)損。3.根據(jù)原理圖設(shè)計(jì)并畫出安裝接線圖，作為安裝接線的依據(jù)。4.安裝固定元件，按圖接線。5.自檢。6.通電試車。電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)常見(jiàn)故障與排除*序號(hào)故障現(xiàn)象故障范圍排除方法1

按下SB2無(wú)反應(yīng)1-2-3-4-5-0之間斷路將萬(wàn)用表檢測(cè)1-2，2-3，3-4,并按SB1,4-5,5-0,如果表針不偏轉(zhuǎn)，則故障就在這兩個(gè)點(diǎn)之間2按下SB2點(diǎn)動(dòng)(正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng))3-KM1常開(kāi)-4之間斷路查看3、4接點(diǎn)，檢查KM1常開(kāi)觸點(diǎn)是否出現(xiàn)故障3按下SB2正轉(zhuǎn)正常啟動(dòng)，按SB2無(wú)反應(yīng)3-6-7-0之間斷路將萬(wàn)用表檢測(cè)，3-6,并按下SB2,6-7,7-0,如果表針不偏轉(zhuǎn)，則故障就在這兩個(gè)點(diǎn)之間4正轉(zhuǎn)正常，反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)3-KM2常開(kāi)-6之間斷路查看3、7接點(diǎn)，檢查KM2常開(kāi)觸點(diǎn)是否出現(xiàn)故障FR總結(jié)1、三相籠型異步電機(jī)正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)方法2、互鎖、聯(lián)鎖的概念及實(shí)現(xiàn)方法3、倒順開(kāi)關(guān)、接觸器正反轉(zhuǎn)電路4、元件選擇與檢測(cè)及電路的安裝、調(diào)試為克服接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路和按鈕聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路的不足，在按鈕聯(lián)鎖的基礎(chǔ)上，又增加了接觸器聯(lián)鎖，就構(gòu)成按鈕、接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路。（7）按鈕、接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路L1L2L3FU1FU2KM1KM2SB2SB3SB1KM1KM2UVWQSU---L1V---L2W---L3U---L3V---L2W---L1KM2KM1M3~FRKM1KM2FRL1L2L3FU1FU2KM1KM2SB2SB3SB1KM1KM2UVWQS合上電源開(kāi)關(guān)QSKM2KM1FRKM1KM2FRM3~L1L2L3FU1FU2KM1KM2SB2SB3SB1KM1KM2UVWQS按下SB2，SB2動(dòng)斷觸頭斷開(kāi),對(duì)KM2聯(lián)鎖SB2動(dòng)合觸頭閉合,KM1線圈得電KM2KM1FRKM1KM2FRM3~L1L2L3FU1FU2KM1KM2SB2SB3SB1KM1KM2UVWQSKM1動(dòng)合輔助觸頭閉合,對(duì)KM1自鎖KM1動(dòng)合主觸頭閉合,電機(jī)正轉(zhuǎn)KM1動(dòng)斷觸頭斷開(kāi)對(duì)KM2聯(lián)鎖KM2KM1FRKM1KM2FRM3~L1L2L3FU1FU2KM1KM2SB2SB3SB1KM1KM2UVWQS松開(kāi)SB2,SB2動(dòng)斷觸頭閉合SB2動(dòng)合觸頭斷開(kāi)電機(jī)繼續(xù)正轉(zhuǎn)運(yùn)行KM2KM1FRKM1KM2FRM3~L1L2L3FU1FU2KM1KM2SB2SB3SB1KM1KM2UVWQS按下SB1,使KM1線圈失電,各觸頭復(fù)位KM2KM1FRKM1KM2FRM3~L1L2L3FU1FU2KM1KM2SB2SB3SB1KM1KM2UVWQS松開(kāi)SB1KM2KM1FRKM1KM2FRM3~L1L2L3FU1FU2KM1KM2SB2SB3SB1KM1KM2UVWQS或按下SB3,SB3動(dòng)斷觸頭斷開(kāi),對(duì)KM1聯(lián)鎖,SB3動(dòng)合觸頭閉合,KM2線圈得電KM2KM1FRKM1KM2FRM3~L1L2L3FU1FU2KM1KM2SB2SB3SB1KM1KM2UVWQSKM2動(dòng)合輔助觸頭閉合,對(duì)KM2自鎖KM2動(dòng)合主觸頭閉合,電機(jī)反轉(zhuǎn)KM2動(dòng)斷觸頭斷開(kāi)對(duì)KM1聯(lián)鎖KM2KM1FRKM1KM2FRM3~L1L2L3FU1FU2KM1KM2SB2SB3SB1KM1KM2UVWQS松開(kāi)SB3KM2KM1FRKM1KM2FRM3~L1L2L3FU1FU2KM1KM2SB2SB3SB1KM1KM2UVWQS按下SB1,KM2線圈失電，動(dòng)合輔助觸頭斷開(kāi),解除自鎖動(dòng)合主觸頭斷開(kāi)電機(jī)停轉(zhuǎn)KM2KM1FRKM1KM2FRM3~L1L2L3FU1FU2KM1KM2SB2SB3SB1KM1KM2UVWQS也可直接按下SB3,SB3動(dòng)斷觸頭斷開(kāi),對(duì)KM1聯(lián)鎖,使KM1線圈失電,SB3動(dòng)合觸頭閉合,KM2線圈得電KM2KM1FRKM1KM2FRM3~思考題1、畫出雙重互鎖的安裝接線圖2、分析雙重互鎖可能出現(xiàn)的常見(jiàn)故障任務(wù)2三相異步電動(dòng)機(jī)的時(shí)序運(yùn)行控制1、認(rèn)識(shí)中間繼電器、時(shí)間繼電器工作原理及符號(hào)2、分析三相異步電動(dòng)機(jī)時(shí)序控制的電氣原理圖，根據(jù)原理圖理解時(shí)序控制方法并進(jìn)行安裝。安裝后進(jìn)行斷電檢修、通電試車、故障排除。*1.中間繼電器中間繼電器就是用于繼電保護(hù)與自動(dòng)控制系統(tǒng)中，以增加觸點(diǎn)的數(shù)量及容量。它用于在控制電路中傳遞中間信號(hào)。中間繼電器的結(jié)構(gòu)和原理與交流接觸器基本相同，與接觸器的主要區(qū)別在于：接觸器的主觸頭可以通過(guò)大電流，而中間繼電器的觸頭只能通過(guò)小電流。所以，它只能用于控制電路中。它一般是沒(méi)有主觸點(diǎn)的，因?yàn)檫^(guò)載能力比較小。所以它用的全部都是輔助觸頭，數(shù)量比較多。*1.中間繼電器符號(hào)繼電器線圈動(dòng)合觸頭動(dòng)斷觸頭*2.時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器的電氣控制系統(tǒng)中是一個(gè)非常重要的元器件，它廣泛用于需要按時(shí)間順序進(jìn)行控制的線路中。作為簡(jiǎn)單程序控制中的一種執(zhí)行器件，其接受啟動(dòng)信號(hào)后開(kāi)始計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)結(jié)束后它的工作觸頭進(jìn)行開(kāi)或合的動(dòng)作，從而推動(dòng)后續(xù)的電路工作。*2.時(shí)間繼電器

時(shí)間繼電器有多種類型，常用的時(shí)間繼電器主要有電磁式、電動(dòng)式、空氣阻尼式、電子式等。延時(shí)方式有通電延時(shí)和斷電延時(shí)兩種。目前在電力拖動(dòng)線路中應(yīng)用較多的是空氣阻尼式時(shí)間繼電器?？諝庾枘嵝蜁r(shí)間繼電器的延時(shí)范圍大，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但準(zhǔn)確度較低。*2.時(shí)間繼電器符號(hào)*自動(dòng)控制兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序啟動(dòng)/逆序停止電路*自動(dòng)控制兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序啟動(dòng)/逆序停止電路工作原理先將組合開(kāi)關(guān)QS閉合，為電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)作好準(zhǔn)備。當(dāng)按下SB2，KM1通電吸合并自鎖，使M1運(yùn)行，同時(shí)KT1的線圈通電并開(kāi)始計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)時(shí)間到后，KTI延時(shí)閉合常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，KM2線圈通電使M2運(yùn)行，完成順序啟動(dòng)；按下SB3，KM2線圈斷電，同時(shí)KA、KT2線圈通電，KA常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，確保KM2線圈斷開(kāi)，M2停止運(yùn)行，KA常開(kāi)觸點(diǎn)閉合確保KT2線圈持續(xù)通電并計(jì)時(shí)。計(jì)時(shí)時(shí)間到后，KT2延時(shí)斷開(kāi)常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，KM1線圈斷電使M1停止運(yùn)行，完成逆序停止。SB1位緊急停止按鈕，按下SB1兩臺(tái)電機(jī)均停止運(yùn)行。*兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序啟動(dòng)/逆序停止常見(jiàn)故障與排除序號(hào)故障現(xiàn)象故障范圍排除方法1按下SB2無(wú)反應(yīng)1-2-3-4-5-6-0之間斷路將萬(wàn)用表檢測(cè)1-2，2-3，3-4,4-5，并按下SB2檢測(cè)5-6,6-0,如果表針不偏轉(zhuǎn)，則故障就在這兩個(gè)點(diǎn)之間2按下SB2第一臺(tái)點(diǎn)動(dòng)5-KM1常開(kāi)-6之間斷路查看5、6接點(diǎn)，檢查KM1常開(kāi)觸點(diǎn)是否出現(xiàn)故障3按下SB3，M2停止，M1無(wú)法停止5-10-0之間斷路按下SB3,檢測(cè)SB3常開(kāi)觸頭兩端，閉合KA1常開(kāi)輔助觸頭檢測(cè)其兩端，如果表針不偏轉(zhuǎn)，則故障就在這兩個(gè)點(diǎn)之間4按SB2,M1啟動(dòng)，M2無(wú)法啟動(dòng)。5-7-8-9-0斷開(kāi)閉合KT1延時(shí)斷開(kāi)觸頭，將萬(wàn)用表檢測(cè)5-7,7-8,8-9,9-0，如果表針不偏轉(zhuǎn)，則故障就在這兩個(gè)點(diǎn)之間*分析手動(dòng)控制順序啟動(dòng)、順序停止的控制電路工作原理和常見(jiàn)故障*手動(dòng)控制順序啟動(dòng)、順序停止的控制電路任務(wù)3三相異步電動(dòng)機(jī)的降壓?jiǎn)?dòng)、制動(dòng)控制掌握速度繼電器的用途、使用方法及圖形文字符號(hào)；掌握典型的啟動(dòng)控制原理及制動(dòng)控制原理；完成轉(zhuǎn)換降壓?jiǎn)?dòng)控制線路、電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)線路的安裝與調(diào)試，從中理解速度繼電器的結(jié)構(gòu)工作原理及電路原理。*速度繼電器速度繼電器是依靠速度大小使繼電器動(dòng)作與否的信號(hào)，配合接觸器實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)，故速度繼電器又稱為反接制動(dòng)繼電器。感應(yīng)式速度繼電器是靠電磁感應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)觸頭動(dòng)作的，從結(jié)構(gòu)上看，與交流電機(jī)類似，速度繼電器主要由定子、轉(zhuǎn)子和觸頭三部分組成。定子的結(jié)構(gòu)與籠型異步電動(dòng)機(jī)相似，是一個(gè)籠型空心圓環(huán)，有硅鋼片沖壓而成，并裝有籠型繞組。轉(zhuǎn)子是一個(gè)圓柱形永久磁鐵。*速度繼電器的結(jié)構(gòu)原理圖*1-轉(zhuǎn)軸2-轉(zhuǎn)子3-定子4-繞組5-定子柄6-靜觸頭7-動(dòng)觸頭8、9-簧片

速度繼電器的結(jié)構(gòu)原理圖速度繼電器的符號(hào)

轉(zhuǎn)子

常開(kāi)觸頭

常閉觸頭速度繼電器工作原理速度繼電器的軸與電動(dòng)機(jī)的軸相連接。轉(zhuǎn)子固定在軸上，定子與軸同心。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，速度繼電器的轉(zhuǎn)子隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，繞組切割磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流，此電流和永久磁鐵的磁場(chǎng)作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，使定子向軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向偏擺，通過(guò)定子柄撥動(dòng)觸頭，使常閉觸頭斷開(kāi)、常開(kāi)觸頭閉合。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降到接近零時(shí)，轉(zhuǎn)矩減小，定子柄在彈簧力的作用下恢復(fù)原位，觸頭也復(fù)原。*定子回路串電阻降壓?jiǎn)?dòng)*定子回路串電阻降壓?jiǎn)?dòng)工作原理先將組合開(kāi)關(guān)QS閉合，為電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)作好準(zhǔn)備。按下啟動(dòng)按鈕SB2，接觸器KM1通電并自鎖，電動(dòng)機(jī)定子繞組串入電阻R進(jìn)行降壓?jiǎn)?dòng)。經(jīng)一段時(shí)間延時(shí)后，時(shí)間繼電器KT的常開(kāi)延時(shí)觸點(diǎn)閉合，接觸器KM2通電，KM1線圈斷電，三對(duì)主觸點(diǎn)斷開(kāi)將主電路中的啟動(dòng)電阻R斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)進(jìn)入全電壓運(yùn)行。KT的延時(shí)長(zhǎng)短根據(jù)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過(guò)程時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)調(diào)整。*Y-△降壓?jiǎn)?dòng)*Y-△降壓?jiǎn)?dòng)工作原理先將組合開(kāi)關(guān)QS閉合，為電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)作好準(zhǔn)備。按下啟動(dòng)按鈕SB2，KT線圈得電開(kāi)始計(jì)時(shí)，KM3接觸器線圈得電，KM3主觸頭閉合，KM3常開(kāi)輔助觸頭閉合，KM1線圈得電并自鎖，KM3常閉輔助觸頭斷開(kāi)，防止此時(shí)KM2線圈得電。此時(shí)電動(dòng)機(jī)Y形降壓?jiǎn)?dòng)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間之后，KT計(jì)時(shí)時(shí)間到，KT常閉觸頭斷開(kāi)，KM3線圈失電，KM3常開(kāi)輔助觸頭斷開(kāi)，KM3常閉輔助觸頭閉合，KM2線圈得電，KM2常閉輔助觸頭斷開(kāi)，KT線圈失電，計(jì)時(shí)結(jié)束。此時(shí)電動(dòng)機(jī)△全壓運(yùn)行。*兩種降壓?jiǎn)?dòng)的比較（1）Y-△換接起動(dòng)：正常運(yùn)行△接的籠型三相異步電動(dòng)機(jī)、起動(dòng)時(shí)改接成星形，使電樞電壓降至額定電壓的，待轉(zhuǎn)速接近額定值、再改成△接、電動(dòng)機(jī)全壓正常運(yùn)行。Y-△換接實(shí)際起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩降至直接起動(dòng)的1/3，只能輕載起動(dòng)。優(yōu)點(diǎn)：起動(dòng)設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)便宜，可以頻繁起動(dòng)，應(yīng)用較廣泛，應(yīng)優(yōu)先采用。缺點(diǎn)：起動(dòng)轉(zhuǎn)矩較低，只適用于正常運(yùn)行△接電動(dòng)機(jī)。（2）定子回路串電阻降壓起動(dòng)：這種起動(dòng)電路，由于啟動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)矩較小，一般只適用于空載起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。起動(dòng)過(guò)程中把電阻短接，電阻損耗大，電阻容量限制起動(dòng)次數(shù)不能頻繁，較少采用。*制動(dòng)制動(dòng)的方法制動(dòng)：就是給電動(dòng)機(jī)一個(gè)與轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的轉(zhuǎn)矩使它迅速停轉(zhuǎn)(或限制其轉(zhuǎn)速)。

制動(dòng)的方法一般有兩類：機(jī)械制動(dòng)和電氣制動(dòng)。機(jī)械制動(dòng)：利用機(jī)械裝置使電動(dòng)機(jī)斷開(kāi)電源后迅速停轉(zhuǎn)的方法叫機(jī)械制動(dòng)。機(jī)械制動(dòng)常用的方法有：電磁抱閘和電磁離合器制動(dòng)。電氣制動(dòng)：電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生一個(gè)和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速方向相反的電磁轉(zhuǎn)矩，使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速迅速下降。三相交流異步電動(dòng)機(jī)常用的電氣制動(dòng)方法有能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)和回饋制動(dòng)。*反接制動(dòng)*反接制動(dòng)工作原理先將組合開(kāi)關(guān)QS閉合，為電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)作好準(zhǔn)備。按下SB2，KM1線圈得電并自鎖，KM1常閉輔助觸頭斷開(kāi)，使KM2線圈現(xiàn)在不得電，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值（120r/min左右）時(shí)，KS常開(kāi)觸頭閉合，為制動(dòng)做準(zhǔn)備。按下SB1，KM1線圈失電，主觸頭斷開(kāi)，常開(kāi)輔助觸頭斷開(kāi)解除自鎖，常閉輔助觸頭閉合為制動(dòng)做準(zhǔn)備；KM2線圈得電并自鎖，KM2常閉輔助觸頭斷開(kāi)，使KM1線圈現(xiàn)在不得電，電動(dòng)機(jī)串接R反接制動(dòng)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降到一定值時(shí)，KS常開(kāi)觸頭斷開(kāi)，KM2線圈失電解除自鎖，電動(dòng)機(jī)脫離電源停轉(zhuǎn)，制動(dòng)結(jié)束。*能耗制動(dòng)*能耗制動(dòng)工作原理先將組合開(kāi)關(guān)QS閉合，為電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)作好準(zhǔn)備。按下SB2，KM1線圈得電并自鎖，KM1常閉輔助觸頭斷開(kāi)，使KM2線圈現(xiàn)在不得電，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行。按下SB1，KM1線圈失電，主觸頭斷開(kāi)，常開(kāi)輔助觸頭斷開(kāi)解除自鎖，常閉輔助觸頭閉合為制動(dòng)做準(zhǔn)備；KT線圈得電，瞬時(shí)常開(kāi)觸頭閉合，為KM2自鎖做準(zhǔn)備。KM2線圈得電并自鎖，KM2常閉輔助觸頭斷開(kāi)，使KM1線圈現(xiàn)在不得電，電動(dòng)機(jī)接入直流能耗制動(dòng)。KT計(jì)時(shí)時(shí)間到后，KT常閉延時(shí)觸頭斷開(kāi)，KM2線圈失電解除自鎖，KT線圈失電，電動(dòng)機(jī)切斷直流電源停轉(zhuǎn)，能耗制動(dòng)結(jié)束。*兩種制動(dòng)方式的比較反接制動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是：制動(dòng)力強(qiáng)，制動(dòng)迅速。缺點(diǎn)是：制動(dòng)準(zhǔn)確性差，制動(dòng)過(guò)程中沖擊強(qiáng)烈，易損壞傳動(dòng)零件，制動(dòng)能量消耗大，不宜經(jīng)常制動(dòng)。因此反接制動(dòng)一般適用于制動(dòng)要求迅速、系統(tǒng)慣性較大，不經(jīng)常啟動(dòng)與制動(dòng)的場(chǎng)合。能耗制動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是制動(dòng)準(zhǔn)確、平穩(wěn)，且能量消耗較小。缺點(diǎn)是需附加直流電源裝置，設(shè)備費(fèi)用較高，制動(dòng)力較弱，在低速時(shí)制動(dòng)力矩小。所以，能耗制動(dòng)一般用于要求制動(dòng)準(zhǔn)確、平穩(wěn)的場(chǎng)合。*任務(wù)4三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速運(yùn)行1、掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速計(jì)算及調(diào)速的方法。2、理解雙速電機(jī)變極調(diào)速電路原理，根據(jù)維修電工工藝要求對(duì)該電路進(jìn)行安裝與檢修。3、熟悉MM440變頻器基本參數(shù)的輸入方法，輸入端子的操作控制方式以及外部運(yùn)行操作過(guò)程。*電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速根據(jù)異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率S表達(dá)式：

可知交流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速公式如下：

式中---電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速，電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速---電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子實(shí)際轉(zhuǎn)速，r/min；---電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)；---供電電源頻率，Hz；---異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率。*電機(jī)的調(diào)速方法（1）變極調(diào)速（2）變轉(zhuǎn)差率調(diào)速1）變壓調(diào)速2）轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速3）串級(jí)調(diào)速（3）變頻調(diào)速1）基頻以下的恒磁通變頻調(diào)速2）基頻以上的弱磁變頻調(diào)速*電機(jī)的調(diào)速方法變極調(diào)速變換異步電動(dòng)機(jī)繞組極數(shù)從而改變同步轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)速的方式稱為變極調(diào)速。其轉(zhuǎn)速只能按階躍方式變化，不能連續(xù)變化。變極調(diào)速的基本原理是:如果電網(wǎng)頻率不變，電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速與它的極對(duì)數(shù)成反比。因此，變更電動(dòng)機(jī)繞組的接線方式，使其在不同的極對(duì)數(shù)下運(yùn)行，其同步轉(zhuǎn)速便會(huì)隨之改變。異步電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)是由定子繞組的聯(lián)接方式來(lái)決定，這樣就可以通過(guò)改換定子繞組的聯(lián)接來(lái)改變異步電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)。變更極對(duì)數(shù)的調(diào)速方法一般僅適用于籠型異步電動(dòng)機(jī)。雙速電動(dòng)機(jī)、三速電動(dòng)機(jī)是變極調(diào)速中最常用的兩種形式。*電機(jī)的調(diào)速方法變轉(zhuǎn)差率調(diào)速1）變壓調(diào)速變壓調(diào)速是異步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中比較簡(jiǎn)便的一種。由電氣傳動(dòng)原理可知，當(dāng)異步電機(jī)的等效電路參數(shù)不變時(shí)，在相同的轉(zhuǎn)速下，電磁轉(zhuǎn)矩與定子電壓的二次方成正比，因此，改變定子外加電壓就可以改變機(jī)械特性的函數(shù)關(guān)系，從而改變電機(jī)在一定輸出轉(zhuǎn)矩下的轉(zhuǎn)速。這種調(diào)速過(guò)程中的轉(zhuǎn)差功率損耗在轉(zhuǎn)子里或其外接電阻上效率較低，僅用于小容量電動(dòng)機(jī)。*電機(jī)的調(diào)速方法變轉(zhuǎn)差率調(diào)速2）轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速是在繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子外電路上接入可變電阻，通過(guò)對(duì)可變電阻的調(diào)節(jié)，改變電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性斜率來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速的一種方式。電機(jī)轉(zhuǎn)速可以按階躍方式變化，即有級(jí)調(diào)速。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，但轉(zhuǎn)差功率損耗在電阻上，效率隨轉(zhuǎn)差率增加等比下降，故這種方法目前一般不被采用。*電機(jī)的調(diào)速方法變頻調(diào)速變頻調(diào)速是利用電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速隨頻率變化的特性，通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)的供電頻率進(jìn)行調(diào)速的方法。在異步電動(dòng)機(jī)諸多的調(diào)速方法中，變頻調(diào)速的性能最好，調(diào)速范圍廣，效率高，穩(wěn)定性好。對(duì)異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制時(shí)，電動(dòng)機(jī)的主磁通應(yīng)保持額定值不變。若磁通太弱，鐵心利用不充分，同樣的轉(zhuǎn)子電流下，電磁轉(zhuǎn)矩小，電動(dòng)機(jī)的負(fù)載能力下降；而磁通太強(qiáng)，鐵心發(fā)熱，波形變壞。*電機(jī)的調(diào)速方法變頻調(diào)速變頻調(diào)速是利用電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速隨頻率變化的特性，通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)的供電頻率進(jìn)行調(diào)速的方法。在異步電動(dòng)機(jī)諸多的調(diào)速方法中，變頻調(diào)速的性能最好，調(diào)速范圍廣，效率高，穩(wěn)定性好。對(duì)異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制時(shí)，電動(dòng)機(jī)的主磁通應(yīng)保持額定值不變。若磁通太弱，鐵心利用不充分，同樣的轉(zhuǎn)子電流下，電磁轉(zhuǎn)矩小，電動(dòng)機(jī)的負(fù)載能力下降；而磁通太強(qiáng)，鐵心發(fā)熱，波形變壞。*電機(jī)的調(diào)速方法

式中----定子頻率(Hz)；---定子相繞組有效匝數(shù)；----每極磁通量(Wb)。若端電壓不變，則隨著的升高，磁通將減小，又從轉(zhuǎn)矩公式:式中----轉(zhuǎn)矩常數(shù)；----轉(zhuǎn)子電流有功分量。*電機(jī)的調(diào)速方法1）基頻以下的恒磁通變頻調(diào)速為了保持電動(dòng)機(jī)的負(fù)載能力，應(yīng)保持主磁通不變，這就要求降低供電頻率的同時(shí)降低感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，保持/=常數(shù)，即保持電動(dòng)勢(shì)與頻率之比為常數(shù)進(jìn)行控制，這種控制又稱為恒磁通變頻調(diào)速，屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式。由于難于直接檢測(cè)和直接控制，可以近似地保持定子電壓和頻率的比值為常數(shù)，即認(rèn)為，保持/=常數(shù)。這就是恒壓頻比控制方式，是近似的恒磁通控制。*電機(jī)的調(diào)速方法2）基頻以上的弱磁變頻調(diào)速這是考慮由基頻開(kāi)始向上調(diào)速的情況。頻率由額定值向上增大時(shí)，電壓由于受額定電壓的限制不能再升高，只能保持不變，這樣必然會(huì)使主磁通隨著的上升而減小，相當(dāng)于直流電動(dòng)機(jī)弱磁調(diào)速的情況，即近似的恒功率調(diào)速方式。由上面的討論可知，異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速必須按照一定的規(guī)律同時(shí)改變其定子電壓和頻率，基于這種原理構(gòu)成的變頻器即所謂的VVVF(VariableVoltageVariableFreqency)調(diào)速控制，這也是通用變頻器(VVVF)的基本原理。*電機(jī)的調(diào)速方法根據(jù)和的不同比例關(guān)系，將有不同的變頻調(diào)速方式。保持/為常數(shù)的比例控制方式適用于調(diào)速范圍不太大或轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速下降而減小的負(fù)載，例如風(fēng)機(jī)、水泵等；保持為常數(shù)的恒磁通控制方式適用于調(diào)速范圍較大的恒轉(zhuǎn)矩性質(zhì)的負(fù)載，例如升降機(jī)械、攪拌機(jī)、傳送帶等；保持為常數(shù)的恒功率控制方式適用于負(fù)載隨轉(zhuǎn)速的增高而變輕的地方，例如主軸傳動(dòng)、卷繞機(jī)等。*數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修

項(xiàng)目二典型機(jī)床電氣控制電路的分析與檢修

*知識(shí)目標(biāo)：

（1）了解C650車床、Z3050搖臂鉆床、XA6132臥式萬(wàn)能銑床的主要結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)形式；（2）掌握C650車床、Z3050搖臂鉆床、XA6132臥式萬(wàn)能銑床電氣拖動(dòng)的特點(diǎn)、控制要求；（3）掌握C650車床、Z3050搖臂鉆床、XA6132臥式萬(wàn)能銑床電路工作原理；（4）掌握C650車床、Z3050搖臂鉆床、XA6132臥式萬(wàn)能銑床電氣故障分析的方法；（5）掌握常用機(jī)床的一般電氣檢修安全知識(shí)；*技能目標(biāo)：（1）能夠進(jìn)行C650車床、Z3050搖臂鉆床、XA6132臥式萬(wàn)能銑床的基本加工操作；（2）能夠正確使用基本的電工工具和常用的電氣儀表；（3）能夠正確分析常用機(jī)床（如C650車床、Z3050搖臂鉆床、XA6132臥式萬(wàn)能銑床）的電氣控制原理圖；（4）能夠采用正確的檢修步驟，排除C650車床、Z3050搖臂鉆床、XA6132臥式萬(wàn)能銑床的典型電氣故障；（5）能夠進(jìn)行常用機(jī)床（如C650車床、Z3050搖臂鉆床、XA6132臥式萬(wàn)能）的電氣安裝與調(diào)試。**能力目標(biāo)：（1）具備操作常用機(jī)床（如C650車床、Z3050搖臂鉆床、XA6132臥式萬(wàn)能銑床）和排除常用機(jī)床典型電氣故障的能力；（2）具備正確使用電氣儀表和電工工具的能力；（3）具備一定的機(jī)床電氣安裝與調(diào)試的能力；（4）具備一定的分析問(wèn)題、解決實(shí)際問(wèn)題的能力；（5）具備一定的語(yǔ)言表達(dá)、動(dòng)手操作、團(tuán)結(jié)合作的能力；（6）具備一定的安全用電、急救的能力；

*任務(wù)1C650車床電氣控制電路分析與檢修1任務(wù)2Z3050搖臂鉆床電氣控制電路分析與檢修2任務(wù)3XA6132臥式萬(wàn)能銑床電氣控制電路分析與檢修3任務(wù)1C650車床電氣控制電路分析與檢修1C650主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)情況*1-進(jìn)給箱2-掛輪箱3-主軸變速箱4-溜板與刀架5-溜板箱6-尾架7-光桿8-絲桿9-床身圖2-1C650普通車床的結(jié)構(gòu)示意圖1C650主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)情況*運(yùn)動(dòng)：車床的主運(yùn)動(dòng)為工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，它是由主軸通過(guò)卡盤帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)。主軸要求有變速功能。普通車床一般采用機(jī)械變速。車削加工時(shí)，一般不要求反轉(zhuǎn)，但在加工螺紋時(shí)，為避免亂扣，要求反轉(zhuǎn)退刀，再以正向進(jìn)刀繼續(xù)進(jìn)行加工，所以要求主軸能夠?qū)崿F(xiàn)正反轉(zhuǎn)。車床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是溜板箱帶動(dòng)刀具（架）的橫向或縱向的直線運(yùn)動(dòng)。其運(yùn)動(dòng)方式有手動(dòng)、機(jī)動(dòng)兩種。加工螺紋時(shí)，要求工件的切削速度與刀架橫向進(jìn)給速度之間應(yīng)有嚴(yán)格的比例關(guān)系。所以，車床的主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)并通過(guò)各自的變速箱來(lái)改變主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給速度。C650車床的溜板箱還能快速移動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)稱為輔助運(yùn)動(dòng)。*2C650車床對(duì)電氣控制的要求（1）主軸與進(jìn)給電動(dòng)機(jī)MI，功率20kw，允許在空載情況下直接起動(dòng)。主軸與進(jìn)給電動(dòng)機(jī)要求實(shí)正、反轉(zhuǎn)，從而經(jīng)主軸變速箱實(shí)現(xiàn)主軸正、反轉(zhuǎn)，或通過(guò)掛輪箱傳給溜板箱來(lái)拖動(dòng)刀架實(shí)現(xiàn)刀架的橫向左、右移動(dòng)。為便于進(jìn)行車削加工前的對(duì)刀，要求主軸拖動(dòng)工件作調(diào)整點(diǎn)動(dòng)，所以要求主軸與進(jìn)給電動(dòng)機(jī)能實(shí)現(xiàn)單方向旋轉(zhuǎn)的低速點(diǎn)動(dòng)控制。主電動(dòng)機(jī)停車時(shí)，由于加工工件轉(zhuǎn)動(dòng)慣量較大，故需采用反接制動(dòng)。主電動(dòng)機(jī)除具有短路保護(hù)和過(guò)載保護(hù)外，在主電路中還應(yīng)設(shè)有電流監(jiān)視環(huán)節(jié)。（2）冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2，功率為0.15kw，用以在車削加工時(shí)，供出冷卻液，對(duì)工件與刀具進(jìn)行冷卻。采用直接起動(dòng)，單向旋轉(zhuǎn)，連續(xù)工作。具有短路保護(hù)與過(guò)載保護(hù)。（3）快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)M3，功率為2.2kw，由于溜板箱連續(xù)移動(dòng)是短時(shí)工作，故M3只要求單向點(diǎn)動(dòng)、短時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，不設(shè)過(guò)載保護(hù)。（4）電路還應(yīng)有必要的聯(lián)鎖和保護(hù)及安全可靠的照明電路。*3C650型車床電氣控制電路分析圖2-2C650型普通車床電氣控制原理圖1.主電路分析2.控制電路分析（1）主電動(dòng)機(jī)M1的點(diǎn)動(dòng)調(diào)整控制按下SB2不松→KM1+（KM1主觸頭閉合，M1定子繞組經(jīng)限流電阻R與電源接通）電動(dòng)機(jī)M1定子串電阻作正轉(zhuǎn)減壓點(diǎn)動(dòng)。若點(diǎn)動(dòng)時(shí)速度達(dá)到速度繼電器KS動(dòng)作值140r/min，KS正轉(zhuǎn)觸頭KS-l將閉合，為點(diǎn)動(dòng)停止時(shí)的反接制動(dòng)作準(zhǔn)備→松開(kāi)SB2→KM1-（KM1觸頭復(fù)原），若KS轉(zhuǎn)速大于其釋放值100r/min時(shí)，觸點(diǎn)KS-1仍閉合→KM2+（M1接入反相序三相交流電源，并串入限流電阻R進(jìn)行反接制動(dòng)），當(dāng)KS轉(zhuǎn)速達(dá)到100r/min時(shí)，KS-1觸頭斷開(kāi)，反接制動(dòng)結(jié)束，電動(dòng)機(jī)自然停車。*3C650型車床電氣控制電路分析（2）主電動(dòng)機(jī)M1的正轉(zhuǎn)控制及反接制動(dòng)控制按下SB3→KM3+（常開(kāi)主觸頭閉合，將限流電阻R短接）→（觸頭KA5-15閉合）KA+→KM1+（則M1進(jìn)入全壓起動(dòng)正轉(zhuǎn)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，當(dāng)速度達(dá)到KS動(dòng)作值140r/min時(shí)）→KS-1閉合（為反接制作準(zhǔn)備）→按下SB1→KM1-、KM3-、KA-→R串入主電路中→SB1松開(kāi)→（KM113-14閉合）KM2+，正轉(zhuǎn)的反接制動(dòng)開(kāi)始→當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)速度降到100r/min時(shí)KS-1-斷開(kāi)→KM2-，正轉(zhuǎn)的反接制動(dòng)結(jié)束→自然停車。*3C650型車床電氣控制電路分析（3）主電動(dòng)機(jī)M1的反轉(zhuǎn)控制及反接制動(dòng)控制按下SB4→KM3+（常開(kāi)主觸頭閉合，將限流電阻R短接）→（觸頭KA5-15閉合）KA+→KM2+（則M1進(jìn)入全壓起動(dòng)反轉(zhuǎn)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，當(dāng)速度達(dá)到KS動(dòng)作值140r/min時(shí)）→KS-2閉合（為反接制作準(zhǔn)備）→按下SB1→KM2-、KM3-、KA-→R串入主電路中→SB1松開(kāi)→（KM27-8閉合）KM1+，反轉(zhuǎn)的反接制動(dòng)開(kāi)始→當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)速度降到100r/min時(shí)KS-2-斷開(kāi)→KM1-，反轉(zhuǎn)的反接制動(dòng)結(jié)束→自然停車。*3C650型車床電氣控制電路分析（4）冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2的控制

按下SB6→KM4+自鎖，冷卻泵電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)→按下SB5，KM4-，M2自然停車。（5）刀架的快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)M3的控制M3的啟動(dòng)和停止是靠轉(zhuǎn)動(dòng)刀架手柄壓動(dòng)行程開(kāi)關(guān)ST來(lái)控KM5接觸器的吸合來(lái)控制M3電動(dòng)機(jī)的。（6）輔助電路照明燈是用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA來(lái)控制的。為了監(jiān)控主回路中的電流大小，往往在主回路中接入電流表來(lái)檢測(cè)電流的大小。*3C650型車床電氣控制電路分析（1）機(jī)床通電，合上QF；（2）合上SA，照明燈EL亮；（3）主軸電動(dòng)機(jī)M1的控制：（4）冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2的控制；按下SB6觀察M2電動(dòng)機(jī)是否進(jìn)行連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，按下SB5，觀察M2是否自然停止。（5）刀架快移電動(dòng)機(jī)M3的控制；壓下ST，觀察M3電動(dòng)機(jī)是否運(yùn)轉(zhuǎn)。（6）機(jī)床斷電，斷開(kāi)SA，斷開(kāi)QS。*4C650臥式車床的操作（1）按下主電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)啟動(dòng)按鈕，主電動(dòng)機(jī)M1不能啟動(dòng)，KM1不吸合（2）主電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)起動(dòng)時(shí)起動(dòng)電流過(guò)大，相當(dāng)于全壓起動(dòng)時(shí)的情況（3）主電動(dòng)機(jī)正反向起動(dòng)時(shí)，檢測(cè)電動(dòng)機(jī)定子電流的電流表讀數(shù)較大（4）主電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)時(shí)制動(dòng)效果差。（5）按下啟動(dòng)按鈕SB6，冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2轉(zhuǎn)動(dòng)很慢，并發(fā)出嗡嗡聲響*5C650機(jī)床常見(jiàn)故障分析與處理（1）工具準(zhǔn)備工具：常用電工工具一套、測(cè)電筆、電烙鐵等。儀表：萬(wàn)用表、兆歐表等。（2）實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及設(shè)備借助C650型臥式車床電氣控制排故模擬裝置進(jìn)行其電氣控制線路的故障分析與處理。（3）訓(xùn)練步驟*6電氣故障排除訓(xùn)練任務(wù)2Z3050型搖臂鉆床電氣控制電路分析與檢修1Z3050型搖臂鉆床的主要結(jié)構(gòu)*圖2-3Z3050型搖臂鉆床的主要結(jié)構(gòu)圖2-4Z3050符號(hào)含義2Z3050型搖臂鉆床的運(yùn)動(dòng)形式*主運(yùn)動(dòng)：主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：主軸的垂直移動(dòng)，主軸的軸向進(jìn)給。即主軸一面旋轉(zhuǎn)一面作縱向進(jìn)給。輔助運(yùn)動(dòng)：搖臂在外立柱上的升降運(yùn)動(dòng)、搖臂與外立柱一起沿內(nèi)立柱的轉(zhuǎn)動(dòng)、主軸箱在搖臂上的水平移動(dòng)及搖臂和主軸箱間的夾緊與放松、搖臂和外立柱間的夾緊與放松、內(nèi)外立柱間的夾緊與放松運(yùn)動(dòng)。*3電力拖動(dòng)特點(diǎn)及控制要求（1）主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由主軸電動(dòng)機(jī)來(lái)承擔(dān)，主軸的垂直軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是在主軸旋轉(zhuǎn)的情況下由操作人員轉(zhuǎn)動(dòng)手柄垂直向下運(yùn)動(dòng)，因此這兩種運(yùn)動(dòng)由一臺(tái)主軸電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，分別經(jīng)主軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)主軸的旋轉(zhuǎn)與進(jìn)給任務(wù)。為了適應(yīng)多種加工方式的要求，主軸及進(jìn)給應(yīng)在較大范圍內(nèi)調(diào)速。但這些調(diào)速都是機(jī)械調(diào)速，用手柄操作變速箱調(diào)速，對(duì)電動(dòng)機(jī)無(wú)任何調(diào)速要求。主軸變速機(jī)構(gòu)與進(jìn)給變速機(jī)構(gòu)在一個(gè)變速箱內(nèi)，由主軸電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。加工螺紋時(shí)要求主軸能正反轉(zhuǎn)。搖臂鉆床的主軸正反轉(zhuǎn)一般用機(jī)械方法實(shí)現(xiàn)，因此主軸電動(dòng)機(jī)只需單方向旋轉(zhuǎn)。*（2）搖臂與外立柱一起沿內(nèi)立柱的回轉(zhuǎn)及主軸箱在搖臂上的水平徑向移動(dòng)都采用手動(dòng)。（3）搖臂在外立柱上的升降運(yùn)動(dòng)由搖臂電動(dòng)機(jī)來(lái)承擔(dān)，要求能實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)。（4）搖臂和主軸箱間的夾緊與放松，搖臂和外立柱間的夾緊與放松，內(nèi)外立柱間的夾緊與放松均由一臺(tái)液壓泵電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)一臺(tái)齒輪泵來(lái)供給夾緊裝置所用的壓力油來(lái)實(shí)現(xiàn)的，要求這臺(tái)電動(dòng)機(jī)能正反轉(zhuǎn)。（5）鉆削加工時(shí)，為對(duì)刀具及工件進(jìn)行冷卻，需要一臺(tái)冷卻泵電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)冷卻泵輸送冷卻液。（6）各部分電路之間有必要的保護(hù)和聯(lián)鎖。3電力拖動(dòng)特點(diǎn)及控制要求*圖2-5Z3050型搖臂鉆床電氣控制電路1.主電路分析共有4個(gè)電動(dòng)機(jī)，M1是主軸電動(dòng)機(jī)，M2是搖臂升降電動(dòng)機(jī)，M3是液壓泵電動(dòng)機(jī)，M4是冷卻泵電動(dòng)機(jī)，2.控制電路分析（1）主軸電動(dòng)機(jī)M1的控制

按下SB2→KM1+自鎖→M1電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，主軸指示燈HL3亮。按下SB1→KM1-→M1停轉(zhuǎn)，HL3燈滅。*4Z3050型搖臂鉆床的控制電路分析（2）搖臂升降電動(dòng)機(jī)M2和液壓泵電動(dòng)機(jī)M3的控制按下?lián)u臂下降點(diǎn)動(dòng)按鈕SB4→KT+、KM+→KM（14-15閉合）、KT（5-20閉合）→

KM4+、電磁閥YA+→M3旋轉(zhuǎn)，拖動(dòng)液壓泵送出壓力油，壓力油經(jīng)兩位六通閥進(jìn)入搖臂松開(kāi)油腔→推動(dòng)活塞和菱形塊，使搖臂松開(kāi)，同時(shí)活塞桿通過(guò)彈簧片壓動(dòng)ST3使其閉合，同時(shí)ST2被壓下→ST2（7-14）斷開(kāi)使KM4-，ST2（7-9）閉合使KM3+→M3停轉(zhuǎn)，M2運(yùn)轉(zhuǎn)→搖臂沿外立柱下降。當(dāng)搖臂下降到所需位置時(shí)→松開(kāi)SB4→KM3-、KM-、KT-→M2停轉(zhuǎn)，搖臂停止下降→經(jīng)1-3秒后，KT（17-18）閉合，KM5+（此時(shí)ST3仍閉合）→M3反轉(zhuǎn)，YA仍處在吸合狀態(tài)，液壓泵反向供給壓力油，壓力油經(jīng)兩位六通閥進(jìn)入搖臂夾緊油腔，反向推動(dòng)活塞和菱形塊，使搖臂夾緊，同時(shí)活塞桿通過(guò)彈簧片釋放ST3，使其斷開(kāi)，同時(shí)ST2恢復(fù)→KM5-、YA-，液壓泵M3停止。*4Z3050型搖臂鉆床的控制電路分析（2）搖臂升降電動(dòng)機(jī)M2和液壓泵電動(dòng)機(jī)M3的控制按下?lián)u臂上升點(diǎn)動(dòng)按鈕SB3→KT+、KM+→KM（14-15閉合）、KT（5-20閉合）→KM4+、電磁閥YA+→M3旋轉(zhuǎn)，拖動(dòng)液壓泵送出壓力油，壓力油經(jīng)兩位六通閥進(jìn)入搖臂松開(kāi)油腔---推動(dòng)活塞和菱形塊，使搖臂松開(kāi)，同時(shí)活塞桿通過(guò)彈簧片壓動(dòng)ST3使其閉合，同時(shí)ST2被壓下→KM4-，KM2+→M3停轉(zhuǎn)，M2運(yùn)轉(zhuǎn)→搖臂沿外立柱上升。當(dāng)搖臂上升到所需位置時(shí)→松開(kāi)SB3→KM2-、KM-、KT-→M2停轉(zhuǎn)，搖臂停止上升→經(jīng)1-3秒后，KT（17-18）閉合KM5+→M3反轉(zhuǎn)，液壓泵反向供給壓力油，壓力油經(jīng)兩位六通閥進(jìn)入搖臂夾緊油腔，使搖臂夾緊→同時(shí)活塞桿通過(guò)彈簧片釋放ST3，使其斷開(kāi)，同時(shí)ST2恢復(fù)→KM5-、YA-，液壓泵停止。*4Z3050型搖臂鉆床的控制電路分析（3）立柱和主軸箱的松開(kāi)或夾緊控制按下點(diǎn)動(dòng)松開(kāi)按鈕SB5→KM4+→M3電機(jī)正轉(zhuǎn)，拖動(dòng)液壓泵送出壓力油，此時(shí)電磁閥YA不通電，壓力油經(jīng)兩位六通閥進(jìn)入立柱和主軸松開(kāi)油腔，推動(dòng)活塞和菱形塊使立柱和主軸箱同時(shí)松開(kāi)。當(dāng)立柱和主軸箱松開(kāi)后，行程開(kāi)關(guān)ST4被壓下，ST4（201-203）閉合，指示燈HL2亮，表示立柱與主軸箱已松開(kāi)。于是可以手動(dòng)操作主軸箱在搖臂的水平導(dǎo)軌上移動(dòng)，或推動(dòng)搖臂與外立柱一起繞內(nèi)立柱回轉(zhuǎn)。當(dāng)移動(dòng)或回轉(zhuǎn)到位后，按下夾緊按鈕SB6→KM5+→M3電機(jī)反轉(zhuǎn)，拖動(dòng)液壓泵反向供給壓力油，此時(shí)電磁閥YA仍不通電，壓力油經(jīng)兩位六通閥進(jìn)入立柱和主軸夾緊油腔，反向推動(dòng)活塞和菱形塊，使立柱和主軸箱同時(shí)夾緊。當(dāng)已確認(rèn)夾緊，ST4不再受壓復(fù)位，ST4（201-203）打開(kāi)復(fù)位，指示燈HL2滅，ST4（201-202）閉合復(fù)位，指示燈HL1亮，表示立柱與主軸箱均已夾緊，可以進(jìn)行鉆削加工。*4Z3050型搖臂鉆床的控制電路分析（1）合上電源開(kāi)關(guān)QF，機(jī)床上電，再合上照明開(kāi)關(guān)SA，燈EL亮。（2）主軸電動(dòng)機(jī)M1的控制;（3）搖臂升降電動(dòng)機(jī)M2和液壓泵電動(dòng)機(jī)M3的控制;（4）立柱和主軸箱的松開(kāi)或夾緊控制;（5）機(jī)床斷電。*5Z3050型搖臂鉆床的操作（1）搖臂不能松開(kāi)（2）搖臂升降到位后夾不緊（3）搖臂不能上升，但能下降（4）液壓泵電動(dòng)機(jī)只能放松，不能夾緊（5）搖臂不能上升也不能下降

（6）主軸電動(dòng)機(jī)M1不能啟動(dòng)*6Z3050型搖臂鉆床常見(jiàn)故障分析與處理（1）工具準(zhǔn)備工具：常用電工工具一套、測(cè)電筆、電烙鐵等。儀表：萬(wàn)用表、兆歐表等。（2）實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及設(shè)備借助Z3050型搖臂鉆床電氣控制排故模擬裝置進(jìn)行其電氣控制線路的故障分析與處理。（3）訓(xùn)練步驟*7電氣故障排除訓(xùn)練任務(wù)3XA6132臥式萬(wàn)能銑床電氣控制電路分析與檢修1XA6132臥式萬(wàn)能銑床的主要結(jié)構(gòu)*圖2-6XA6132臥式萬(wàn)能銑床的主要結(jié)構(gòu)2XA6132臥式萬(wàn)能銑床的運(yùn)動(dòng)形式*銑床的運(yùn)動(dòng)形式：主運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)及輔助運(yùn)動(dòng)。主運(yùn)動(dòng)：銑刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)即主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：工件夾持在工作臺(tái)上在垂直于銑刀軸線方向做的直線運(yùn)動(dòng)。包括工作臺(tái)上下、前后、左右三個(gè)相互垂直方向上的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；輔助運(yùn)動(dòng)：工件與銑刀相對(duì)位置的調(diào)整運(yùn)動(dòng)即工作臺(tái)在上下、前后及左右三個(gè)相互垂直方向上的快速直線運(yùn)動(dòng)及工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)稱為輔助運(yùn)動(dòng)。*3XA6132臥式萬(wàn)能銑床電氣控制要求（1）主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)之間沒(méi)有速度比例協(xié)調(diào)的要求，故采用單獨(dú)傳動(dòng)。（2)主軸電動(dòng)機(jī)空載起動(dòng)，能進(jìn)行順銑和逆銑，用正、反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。（3)銑削加工是多切削刃不連續(xù)加工，為實(shí)現(xiàn)主軸快速停車，對(duì)主軸電動(dòng)機(jī)應(yīng)設(shè)有停車制動(dòng)。主軸在上刀時(shí)，也應(yīng)使主軸有制動(dòng)功能。（4)工作臺(tái)的垂直、橫向和縱向三個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)由一臺(tái)進(jìn)給電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，由操縱手柄改變傳動(dòng)鏈來(lái)實(shí)現(xiàn)。每個(gè)方面又有正、反轉(zhuǎn)，這就要求進(jìn)給電動(dòng)機(jī)能正反轉(zhuǎn)，且同一時(shí)間只允許有一個(gè)方向移動(dòng)，故應(yīng)有聯(lián)鎖保護(hù)。（5)使用圓工作臺(tái)時(shí)，工作臺(tái)不得移動(dòng)。（6)為適應(yīng)銑削加工需要，主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給速度應(yīng)有較寬的調(diào)節(jié)范圍。（7)主軸旋轉(zhuǎn)和工作臺(tái)進(jìn)給應(yīng)有先后順序。（8)有電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)冷卻泵，提供加工切削液。（9)有機(jī)床兩地操作功能及工作臺(tái)快速移動(dòng)控制。（10)工作臺(tái)上下、左右、前后六個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)應(yīng)具有限位保護(hù)。(11)設(shè)有局部照明電路。*4XA6132臥式萬(wàn)能銑床幾個(gè)主要電器元件的作用YC1：主軸制動(dòng)電磁摩擦離合器，裝在主軸傳動(dòng)軸上SA1：冷卻泵控制開(kāi)關(guān)SQ1、SQ2：工作臺(tái)縱向（左右）進(jìn)給限位開(kāi)關(guān)YC2：進(jìn)給移動(dòng)電磁離合器，在進(jìn)給傳動(dòng)軸上SA2：主軸上刀制動(dòng)開(kāi)關(guān)SQ3、SQ4：工作臺(tái)橫向（前后）、升降（上下）進(jìn)給限位開(kāi)關(guān)YC3：快速進(jìn)給方向移動(dòng)電磁離合器SA3：圓工作臺(tái)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)（三對(duì)觸點(diǎn)）SQ5：主軸變速?zèng)_動(dòng)行程開(kāi)關(guān)SA4：主軸換向開(kāi)關(guān)SQ6：工作臺(tái)進(jìn)給變速?zèng)_動(dòng)開(kāi)關(guān)SA5：照明燈開(kāi)關(guān)表2-1XA6132臥式萬(wàn)能銑床主要電器元件的作用*圖2-7XA6132臥式萬(wàn)能銑床電氣控制電路1.主電路分析主電路共有3個(gè)電動(dòng)機(jī)，M1是主軸拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)，M2是工作臺(tái)進(jìn)給拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)，M3是冷卻泵拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)。2.控制電路分析（1）主軸電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制合上QF1主開(kāi)關(guān)，轉(zhuǎn)動(dòng)主軸換向開(kāi)關(guān)SA4先進(jìn)行主軸方向的選擇，按下SB3或SB4→KA1+自鎖→KA1(12-13)閉合→KM1+或KM2+，M1進(jìn)行正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)全壓起動(dòng)。同時(shí)KM1(104-105)或KM2(105-106)斷開(kāi)→裝在主軸傳動(dòng)軸上的主軸制動(dòng)電磁摩擦離合器YC1斷開(kāi)，不需要進(jìn)行制動(dòng)。同時(shí)KA1(12-20)閉合，為工作臺(tái)進(jìn)給與快速移動(dòng)做準(zhǔn)備。*5XA6132臥式萬(wàn)能銑床的控制電路分析（2）主軸電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制按下SB1或SB2—KA-、KM1-或KM2-→M1斷電→YC1+→主軸電磁摩擦制動(dòng)開(kāi)始→松開(kāi)SB1或SB2→YC1-→主軸電磁摩擦制動(dòng)結(jié)束。（3）主軸上刀或換刀時(shí)的制動(dòng)控制在主軸上刀或換刀前，主軸上刀制動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA2打到“接通”→SA2(7-8)斷開(kāi)→KM1或KM2不能得電→主軸電動(dòng)機(jī)M1不能旋轉(zhuǎn)→SA2(106-107)閉合→YC1+→主軸電磁摩擦制動(dòng)→上刀或換刀結(jié)束→SA2扳至“斷開(kāi)”→SA2(106-107)斷開(kāi)→主軸電磁摩擦制動(dòng)結(jié)束，同時(shí)SA2(7-8)閉合，為主電動(dòng)機(jī)起動(dòng)做準(zhǔn)備。*5XA6132臥式萬(wàn)能銑床的控制電路分析（4）主軸變速?zèng)_動(dòng)控制變速?zèng)_動(dòng)是利用變速手柄與沖動(dòng)行程開(kāi)關(guān)SQ5通過(guò)機(jī)械上的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的，且變速應(yīng)在主軸旋轉(zhuǎn)方向選定之后進(jìn)行，即SA4→SB3或SB4按下→KA1+、KM1+或KM2+。主軸變速的過(guò)程：主軸變速手柄拉出就會(huì)壓下主軸變速?zèng)_動(dòng)行程開(kāi)關(guān)SQ5→SQ5(8-10)斷開(kāi)→KM1-或KM2-→主軸自然停（靠慣性）→轉(zhuǎn)動(dòng)變速刻度盤，選新速度→手柄推回原位置時(shí)，使SQ5（8-13）閉合，KM1或KM2瞬間得電吸合，電動(dòng)機(jī)瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)，進(jìn)行變速?zèng)_動(dòng)，完成齒輪嚙合→變速手柄落入槽內(nèi)SQ5不再受壓，SQ5(8-13)斷開(kāi)，KM1-或KM2-，主軸變速?zèng)_動(dòng)結(jié)束。此時(shí)若想以新的速度運(yùn)行，需再次起動(dòng)電動(dòng)機(jī)。*5XA6132臥式萬(wàn)能銑床的控制電路分析（5）工作臺(tái)進(jìn)給拖動(dòng)控制①

工作臺(tái)向右縱向運(yùn)動(dòng)工作：縱向進(jìn)給操作手柄扳向右，機(jī)械：接通進(jìn)給移動(dòng)電磁離合器YC2(此時(shí)快速移動(dòng)繼電器KA2處于斷電狀態(tài))，電氣：壓下工作臺(tái)右進(jìn)給限位開(kāi)關(guān)SQ1（25-26）→KM3+(19—SQ6—SQ4—SQ3—SA3—SQ1—KM4—KM3+)→工作臺(tái)右進(jìn)給到位：縱向操作手柄扳到中間→SQ1(25-26)斷開(kāi)→KM3-，M2停止，工作臺(tái)右進(jìn)給結(jié)束。②

工作臺(tái)向左縱向運(yùn)動(dòng)工作：縱向進(jìn)給操作手柄扳向左，機(jī)械：接通進(jìn)給移動(dòng)電磁離合器YC2，電氣：壓下工作臺(tái)左進(jìn)給限位開(kāi)關(guān)SQ2（25-30）→KM4+(19—SQ6—SQ4—SQ3—SA3—SQ2—KM3—KM4+)→工作臺(tái)左進(jìn)給到位：縱向操作手柄扳到中間→SQ2(25-30)斷開(kāi)→KM4-，M2停止，工作臺(tái)左進(jìn)給結(jié)束。*5XA6132臥式萬(wàn)能銑床的控制電路分析（5）工作臺(tái)進(jìn)給拖動(dòng)控制③

工作臺(tái)向前進(jìn)給運(yùn)動(dòng)控制：將垂直與橫向進(jìn)給操作手柄扳到前，機(jī)械：接通進(jìn)給移動(dòng)電磁離合器YC2，電氣：壓下工作臺(tái)向前進(jìn)給限位開(kāi)關(guān)SQ3（25-26）→KM3+(19—SA3—SQ2—SQ1—SA3—SQ3—KM4—KM3+)→工作臺(tái)向前進(jìn)給到位：垂直與橫向進(jìn)給操作手柄扳回中間→SQ3（25-26）斷開(kāi)→KM3-→M2停止，工作臺(tái)向前進(jìn)給結(jié)束。④

工作臺(tái)向下進(jìn)給運(yùn)動(dòng)控制：將垂直與橫向進(jìn)給操作手柄扳到下，機(jī)械：接通進(jìn)給移動(dòng)電磁離合器YC2，電氣：壓下工作臺(tái)向下進(jìn)給限位開(kāi)關(guān)SQ3（25-26）→KM3+(19—SA3—SQ2—SQ1—SA3—SQ3—KM4—KM3+)→工作臺(tái)向下進(jìn)給到位：垂直與橫向進(jìn)給操作手柄扳回中間→SQ3（25-26）斷開(kāi)→KM3-→M2停止，工作臺(tái)向下進(jìn)給結(jié)束。*5XA6132臥式萬(wàn)能銑床的控制電路分析（5）工作臺(tái)進(jìn)給拖動(dòng)控制⑤

工作臺(tái)向后向上進(jìn)給運(yùn)動(dòng)控制將垂直與橫向進(jìn)給操作手柄扳到后或上，機(jī)械：接通進(jìn)給移動(dòng)電磁離合器YC2，電氣：壓下工作臺(tái)向后向上進(jìn)給限位開(kāi)關(guān)SQ4（25-30）→KM4+(19—SA3—SQ2—SQ1—SA3—SQ4—KM3—KM4+)→工作臺(tái)向后、向上進(jìn)給到位：垂直與橫向進(jìn)給操作手柄扳回中間→SQ4（25-30）斷開(kāi)→KM4-→M2停止，工作臺(tái)向后、向上給結(jié)束。*5XA6132臥式萬(wàn)能銑床的控制電路分析（6）工作臺(tái)進(jìn)給變速?zèng)_動(dòng)進(jìn)給變速?zèng)_動(dòng)要在主軸起動(dòng)后（KA1+、KM1+或KM2+），工作臺(tái)無(wú)進(jìn)給（兩個(gè)手柄扳到中間）下才可進(jìn)行。

變速操作的順序：將蘑菇手柄拉出→轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，選定所需速度→將蘑菇柄向前拉到極限位置，同時(shí)壓下工作臺(tái)進(jìn)給變速?zèng)_動(dòng)開(kāi)關(guān)SQ6(22-26)→KM3瞬時(shí)通電，(19—SA3—SQ2—SQ1—SQ3—SQ4—SQ6—KM4—KM3+)，進(jìn)給電機(jī)瞬間點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)，獲得變速?zèng)_動(dòng)→將蘑菇手推回原位，SQ6（22-26）斷開(kāi)不受壓，工作臺(tái)變速?zèng)_動(dòng)結(jié)束。*5XA6132臥式萬(wàn)能銑床的控制電路分析（7）圓工作臺(tái)控制前提：主軸先起動(dòng)旋轉(zhuǎn)（KA1+、KM1+或KM2+），工作臺(tái)不動(dòng)，即兩個(gè)進(jìn)給機(jī)械操作手柄處于中間位置。過(guò)程：圓工作臺(tái)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA3扳到“接通”位置，即SA3(26-28)閉合，

SA3(19-28)斷開(kāi)，SA3(24-25)斷開(kāi)，→KM3+(19—SQ6—SQ4—SQ3—SQ1—SQ2—SA3—KM4—KM3+)，M2電機(jī)旋轉(zhuǎn)，只拖動(dòng)圓工作臺(tái)回轉(zhuǎn)。*5XA6132臥式萬(wàn)能銑床的控制電路分析（8）工作臺(tái)進(jìn)給快速移動(dòng)控制控制過(guò)程：先開(kāi)動(dòng)主軸（KA1+、KM1+或KM2+），工作臺(tái)進(jìn)給正在進(jìn)行（YC2+、KM3+或KM4+）→按下SB5或SB6→KA2+→KA2(110-109)閉合→快速進(jìn)給方向移動(dòng)電磁離合器YC3+→工作臺(tái)做快速移動(dòng)，同時(shí)KA2(104-108)斷開(kāi)，進(jìn)給移動(dòng)電磁離合器YC2-→進(jìn)給先停下來(lái)→松開(kāi)SB5或SB6→KA2-，YC3-，YC2+→快速移動(dòng)停止仍以原來(lái)速度繼續(xù)進(jìn)給。（9）冷卻泵和機(jī)床照明控制冷卻泵電動(dòng)機(jī)M3控制過(guò)程：主軸必須先轉(zhuǎn)，冷卻泵電動(dòng)機(jī)才能工作，即KA1+、KM1+或KM2+→冷卻泵控制開(kāi)關(guān)SA1扳到“接通”→KA3+→M3電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。照明控制器：照明燈開(kāi)關(guān)SA5→EL。*5XA6132臥式萬(wàn)能銑床的控制電路分析（1）合上電源開(kāi)關(guān)QF1，機(jī)床上電；再合上照明開(kāi)關(guān)SA5，燈EL1亮。（2）主軸電動(dòng)機(jī)M1的控制。（3）工作臺(tái)移動(dòng)控制（4）圓工作臺(tái)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)控制（5）冷卻泵控制（6）機(jī)床斷電。*6XA6132銑床的操作（1）主軸電動(dòng)機(jī)不能進(jìn)行正向起動(dòng)（2）主軸上刀時(shí)制動(dòng)效果不明顯（3）主軸變速?zèng)_動(dòng)不能進(jìn)行（4）工作臺(tái)能夠向右縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，不能向左進(jìn)給運(yùn)動(dòng)（5)圓工作臺(tái)不能回轉(zhuǎn)*7XA6132臥式萬(wàn)能銑床常見(jiàn)故障分析與處理（1）工具準(zhǔn)備工具：常用電工工具一套、測(cè)電筆、電烙鐵等。儀表：萬(wàn)用表、兆歐表等。（2）實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及設(shè)備借助XA6132臥式萬(wàn)能銑床電氣控制排故模擬裝置進(jìn)行其電氣控制線路的故障分析與處理。（3）訓(xùn)練步驟*8電氣故障排除訓(xùn)練1、常用的機(jī)床電路電氣故障檢修方法有哪些？2、C650型車床的主軸電動(dòng)機(jī)可以完成哪些動(dòng)作？3、在Z3050型搖臂鉆床電路中，斷電延時(shí)型時(shí)間繼電器KT的作用是什么？4、XA6132型萬(wàn)能銑床的工作臺(tái)有幾個(gè)方向的進(jìn)給？各方向的進(jìn)給控制是如何實(shí)現(xiàn)的？采用了哪些保護(hù)？*【思考練習(xí)】數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修

項(xiàng)目三

PLC的工作原理及應(yīng)用*知識(shí)目標(biāo)：

（1）了解PLC的發(fā)展及應(yīng)用；（2）掌握PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理；

（3）了解S7-200PLC的技術(shù)性能指標(biāo)；（4）掌握S7-200系列PLC的幾種主要的編程語(yǔ)言；（5）掌握S7-200系列PLC的基本指令；（6）掌握S7-200PLC程序的設(shè)計(jì)方法；*技能目標(biāo)：（1）能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單實(shí)際問(wèn)題的I/O地址分配及外部接線連接；（2）能夠熟練操作STEP7Micro/WIN32S7-200編程軟件；（3）能夠使用USB/PPI電纜建立通信連接及設(shè)置通信參數(shù)；（4）能夠進(jìn)行程序的編寫及下載操作；（5）能夠用編程軟件監(jiān)視與調(diào)試程序；（6）能夠熟練運(yùn)用S7-200仿真軟件進(jìn)行簡(jiǎn)單程序的模擬操作；**能力目標(biāo)：（1）具備熟練應(yīng)用S7-200系列PLC基本指令的能力；（2）具備將常用的普通機(jī)床控制系統(tǒng)改造為PLC控制的能力；

（3）具備應(yīng)用S7-200系列PLC分析問(wèn)題、解決實(shí)際簡(jiǎn)單問(wèn)題的能力；（4）具備一定的語(yǔ)言表達(dá)、動(dòng)手操作、團(tuán)結(jié)合作的能力；*任務(wù)1PLC概述1任務(wù)2西門子S7-200系列PLC介紹2任務(wù)3西門子S7-200系列PLC基本指令介紹3任務(wù)4PLC程序的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法4任務(wù)5PLC程序的順序控制設(shè)計(jì)法5任務(wù)1PLC概述*1PLC的產(chǎn)生可編程序邏輯控制器PLC（ProgrammableLogicController，PLC）最早產(chǎn)生于1969年，是由美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司研制的，主要是用來(lái)取代繼電接觸器控制，最初只具備邏輯控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)等功能。2PLC的主要生產(chǎn)廠家*圖3-1中國(guó)自動(dòng)化存量市場(chǎng)中2004-2007年采購(gòu)的PLC品牌提及率*3PLC的基本結(jié)構(gòu)圖3-2PLC結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖*4PLC分類（1）

從結(jié)構(gòu)上可編程序控制器從結(jié)構(gòu)上可分為整體式、模塊式和混合式。

（2）

從規(guī)模上按PLC的輸入輸出點(diǎn)數(shù)可分為小型、中型和大型。S7-200就是典型的整體式的PLC。而S7-300/400屬于大、中型PLC一般采用模塊式結(jié)構(gòu)，*5工作原理圖3-3工作原理圖圖3-4程序執(zhí)行原理圖*6應(yīng)用圖3-5PLC采購(gòu)行業(yè)分布圖任務(wù)2西門子S7-200系列PLC介紹1SIMATICS7-200系列PLC*從CPU模塊的功能來(lái)看，SIMATICS7-200系列小型PLC發(fā)展至今大致經(jīng)歷了兩代：第一代產(chǎn)品其CPU模塊為CPU21X，主機(jī)都可進(jìn)行擴(kuò)展，它具有四種不同結(jié)構(gòu)配置的CPU單元：CPU212，CPU214；CPU215和CPU216。第二代產(chǎn)品其CPU模塊為CPU22X，是在21世紀(jì)初投放市場(chǎng)的，速度快，具有較強(qiáng)的通信能力。它具有四種不同結(jié)構(gòu)配置的CPU單元：CPU221，CPU222，CPU224，CPU224XP和CPU226，除了CPU221之外，其他都可加擴(kuò)展模塊。2S7-200系列各CPU介紹及I/O特性*CPU主機(jī)輸入點(diǎn)數(shù)主機(jī)輸出點(diǎn)數(shù)可擴(kuò)展模塊數(shù)特點(diǎn)CPU2216數(shù)字量4數(shù)字量無(wú)小型CPU，無(wú)擴(kuò)展功能，適合小點(diǎn)數(shù)的微型控制CPU2228數(shù)字量6數(shù)字量2有擴(kuò)展模塊，可處理模擬量CPU22414數(shù)字量10數(shù)字量7具有較強(qiáng)的控制功能CPU224XP14數(shù)字量2模擬量10數(shù)字量1模擬量7控制功能更加強(qiáng)大CPU22624數(shù)字量16數(shù)字量7功能最強(qiáng)，適用于中小型復(fù)雜控制系統(tǒng)。表3-1S7-200系列各CPUI/O特性*3接線端子圖以CPU224為例：圖3-6S7-200CPU224其接線端子圖*3接線端子圖以CPU224為例：圖3-7S7-200CPU224其接線端子圖圖3-8S7-200CPU224XP模擬量I/0連接圖*4S7-200各輸入、輸出量擴(kuò)展模塊型號(hào)特性訂貨號(hào)EM221數(shù)字量輸入模塊DC輸入

8×DC24V6ES7211-1BF22-0XA0EM221數(shù)字量輸入模塊AC輸入

8×AC120/230V6ES7221-1EF22-0XA0EM221數(shù)字量輸入模塊DC輸入

16×DC24V6ES7221-1BH22-0XA0EM222數(shù)字量輸出模塊DC輸出

8×DC24V6ES7222-1BF22-0XA0EM222數(shù)字量輸出模塊繼電器輸出8×24VDC/24V-230VAC6ES7222-1HF22-0XA0EM222數(shù)字量輸出模塊AC輸出

8×AC120/230V6ES7222-1EF22-0XA0EM222數(shù)字量輸出模塊DC輸出

4×DC24V6ES7222-1BD22-0XA0EM222數(shù)字量輸出模塊繼電器輸出4×24VDC或250VAC6ES7222-1HD22-0XA0EM223數(shù)字量混合輸入/輸出模塊24VDC輸入/輸出4×24VDC輸入4×24VDC輸出6ES7223-1BF22-0XA0EM223數(shù)字量混合輸入/輸出模塊24VDC輸入/繼電器輸出4×24VDC輸入4×（5-30VDC或5-250VAC）繼電器輸出6ES7223-1HF22-0XA0EM223數(shù)字量混合輸入/輸出模塊24VDC輸入/輸出8×24VDC輸入8×24VDC輸出6ES7223-1BH22-0XA0EM223數(shù)字量混合輸入/輸出模塊24VDC輸入/繼電器輸出8×24VDC輸入8×（24VDC或24-230VAC）繼電器輸出6ES7223-1PH22-0XA0表3-2S7-200各輸入、輸出量擴(kuò)展模塊列表*4S7-200各輸入、輸出量擴(kuò)展模塊型號(hào)特性訂貨號(hào)EM223數(shù)字量混合輸入/輸出模塊24VDC輸入/輸出16×24VDC輸入16×24VDC輸出6ES7223-1BL22-0XA0EM223數(shù)字量混合輸入/輸出模塊24VDC輸入/繼電器輸出16×24VDC輸入16×（5-30VDC或5-250VAC）繼電器輸出6ES7223-1PL22-0XA0EM231模擬量輸入模塊4輸入×12位電壓：0-10V，0-5V，±5V，±2.5V,電流：0-20mA6ES7231-0HC22-0XA0EM232模擬量輸出模塊2輸出×12位電壓：±10V，電流：0-20mA6ES7232-0HB22