数控机床装调与维修资源（PPT47页)

第3章电气装调数控机床装调与维修资源•书名：数控机床装调与维修资源•书号：978-7-111-55455-4•作者：何四平•出版社：机械工业出版社3.1数控机床常用电气元器件3.1.1数控机床常用电气元器件的种类及工作原理组合开关在机床电气控制中主要用作电源开关，它不带负载接通或断开电源，供转换之用。组合开关符号表示方法3.1数控机床常用电气元器件3.1.1数控机床常用电气元器件的种类及工作原理自动空气开关原理图3.1数控机床常用电气元器件3.1.1数控机床常用电气元器件的种类及工作原理按钮的图形符号及表示方法图3.1数控机床常用电气元器件3.1.1数控机床常用电气元器件的种类及工作原理复合式按钮的结构原理图复合式按钮的结构原理如下图所示3.1数控机床常用电气元器件3.1.1数控机床常用电气元器件的种类及工作原理限位开关的图形符号表示方法接近开关的图形符号表示方法3.1数控机床常用电气元器件3.1.1数控机床常用电气元器件的种类及工作原理接触器外形图接触器图形符号表示方法3.1数控机床常用电气元器件3.1.1数控机床常用电气元器件的种类及工作原理交流接触器的型号含义如下图所示。3.1数控机床常用电气元器件3.1.1数控机床常用电气元器件的种类及工作原理继电器外形图继电器图形符号表示方法3.1数控机床常用电气元器件3.1.1数控机床常用电气元器件的种类及工作原理中间继电器的型号含义如下图所示。3.1数控机床常用电气元器件3.1.1数控机床常用电气元器件的种类及工作原理时间继电器图形符号表示方法3.1数控机床常用电气元器件3.1.1数控机床常用电气元器件的种类及工作原理热继电器由于灵敏度不高，当电路短路时不能立即动作切断电路。因此，不能用作短路保护。热继电器图形符号表示方法3.1数控机床常用电气元器件3.1.1数控机床常用电气元器件的种类及工作原理开关电源的作用是将频率和电压不稳定的交流电源转变成电压稳定的直流电源。开关电源外形图开关电源图形符号表示法3.1.2数控机床电气原理图的分析1.电气原理图阅读和分析的步骤分析主电路：所谓主电路，就是从电源到电动机绕组的大电流通过的电路，根据每台电动机和执行电器的控制要求来分析电动机的起动、转向控制、调速、制动。分析控制电路：所谓控制电路，就是由接触器、继电器的线圈和触点，以及热继电器、按钮的触点等构成的回路，在分析控制电路时，可以根据主电路中各电动机等执行电器的控制要求，按功能不同将控制线路拆解开来逐个分析透彻。3.1数控机床常用电气元器件3.1.2数控机床电气原理图的分析1.电气原理图阅读和分析的步骤联锁与保护电路的分析：分析控制线路中的电气保护环节和必要的电气联锁。分析辅助电路：主要是分析电源指示灯、各执行元器件的工作状态显示、参数测定、照明和故障报警等辅助电路。在分析数控机床整个电气原理图时，应从整体角度检查分析整个主电路和控制电路，理解各个控制环节之间的联系。3.1数控机床常用电气元器件3.1.2数控机床电气原理图的分析2.电气控制线路分析图中左边为主电路，右边为控制电路。当按下电机正转启动按钮SB2时，KM1线圈得电，它的三对常开触点闭合，接通主电路中的电机正转回路，使得电机正转；KM1还有一对常开触点与SB2并联，当手松开SB2复位后，能保持KM1线圈继续得电。电机正反转控制原理图3.1数控机床常用电气元器件3.2.1数控机床电气原理图结构1.绘制电气原理图的基本规则1）电气原理图一般分为主电路、控制电路和辅助电路，控制电路、辅助电路中通过的电流较小。2）元器件和设备的状态可变动部分在图中，通常是以元器件在没有通电和外力作用下的自然状态画出。3）原理图中，交叉导线如果在连接点电路是联通的，则要用黑圆点表示。4）原理图中，无论是主电路还是辅助电路，各电气元件一律都是按动作顺序从上至下，从左到右依次排列，呈水平或垂直布置。3.2电气线路的安装3.2.1数控机床电气原理图结构2.图面区域的划分图面分区时，一般竖边从上到下用拉丁字母，横边从左到右用阿拉伯数字分别编号。分区的代号用该区域字母和数字表示。3.2电气线路的安装3.2.1数控机床电气原理图结构3.符号位置的索引符号位置的索引，用图号、页次和图区编号的组合索引法。3.2电气线路的安装符号位置的索引表示法3.2电气线路的安装3.2.2电气线路的安装与调试1.主电路的电气原理图分析3.2电气线路的安装3.2.2电气线路的安装与调试1.主电路的电气原理图分析3.2电气线路的安装3.2.2电气线路的安装与调试1.主电路的电气原理图分析3.2电气线路的安装3.2.2电气线路的安装与调试1.主电路的电气原理图分析3.2电气线路的安装3.2.2电气线路的安装与调试2.控制电路的电气原理图分析3.2电气线路的安装3.2.2电气线路的安装与调试2.控制电路的电气原理图分析3.2电气线路的安装3.2.2电气线路的安装与调试2.控制电路的电气原理图分析3.2电气线路的安装3.2.2电气线路的安装与调试3.电气原理图中信号的地址（输入）3.2电气线路的安装3.2.2电气线路的安装与调试3.电气原理图中信号的地址（输出）3.2电气线路的安装3.2.2电气线路的安装与调试4.电气线路的装调数控机床电气线路的装调方法与步骤（1）按负载及工作环境等使用要求选取电气元器件；（2）在电气柜中找到各电气元器件的合适安装位置，并安装好；（3）在各电气元器件之间安装大小合适的线槽；（4）按负载计算导线的横截面尺寸，也可以用计算的结果核实一下设计好的电气原理图上标注；（5）以各连接点之间的距离长度裁剪导线；（6）按电气原理图标注给裁剪好的导线套上线号；3.2电气线路的安装3.2.2电气线路的安装与调试4.电气线路的装调数控机床电气线路的装调方法与步骤（7）给接头处的导线剥开绝缘胶皮，剥开长度以线鼻子接合长度为准，并在剥开绝缘胶皮的地方，用压线钳压上线鼻子；（8）按电气原理图接线，并把线号捋到接线端口位置附近，以利于调试维修方便；（9）用万用表检查各相线之间是否有短路情况，接地是否良好；（10）从前面的电源开关开始，逐步往后通电，同时逐个测量检查各元器件接线情况，并保证系统电源正常；（11）启动系统，在确保系统参数和PMC程序调试到位后，MDI方式及手动方式运行数控机床的各个功能，同时检查各控制电路的接线情况；（12）确定电气线路连接正常后，把各管线整齐放进线槽中，盖上线槽盖即可。3.2电气线路的安装3.2.2电气线路的安装与调试5.电气线路装调的注意事项（1）接线时，要用螺钉压实，特别是负载较大的主电路，接合不实处就会形成局部大电阻，容易造成火灾等情况，但也不能太过用力，这样容易损坏连接的螺纹结构；（2）要严格按照电气原理图给各部分做接地处理，而且接地要良好，接地一是设备和操作人员的安全保障，同时又是有些信号屏蔽干扰的有效措施，非常重要。接地不到位。（3）线的颜色选取要尽量遵循电气原理图上的要求，这样方便于后面的调试与维修工作，贴别是地线，一般都是使用黄绿相间的导线，醒目、标志性强。（4）刀架正反转控制电路在装调时要注意，当机械结构反转到位后不能再继续反转，否则会损坏刀架电机或机械结构。3.2电气线路的安装3.2.3系统启动电路的安装与调试当SA1启动按钮被按下时，KA1线圈得电，KA1的一对常开触点闭合，接通24V直流电源进CNC系统工作，与SA1并联的KA1的另一对常开触点也闭合，在手松开SA1复位后，能保持KA1线圈继续得电，从而使得进CNC系统的24V直流电源一直处于接通状态。当按下SA2关机按钮时，KA1线圈失电，KA1触点断开，接通24V直流电源进CNC系统的回路就被断开，从而实现关机。ON/OFF电路图3.3变频器的装调3.3.1变频器接线（三菱E700）1.变频器主电路数控机床使用的端子/L1、S/L2、T/L3为交流电源输入，连接工频电源；U、V、W为变频器输出，连接三相鼠笼电机（这里是机床主轴电机）。2.变频器控制电路数控机床使用的端子STF为正转启动，STR为反转启动，SD为接点输入公共端，它们接机床PMC控制主轴正、反转输出的继电器触点；2为频率设定（电压），5为频率设定公共端，它们接NC系统JA40输出转速对应的0～10V模拟电压。3.3变频器的装调3.3.1变频器接线（三菱E700）不同型号的变频器，它们的模拟电压、正反转及报警信号的接线端子区别较大，下表为几种常见变频器的信号对照说明。3.3变频器的装调3.3.2变频器调试方法与步骤三菱E700变频器基本参数含义3.3变频器的装调3.3.2变频器调试方法与步骤当需要变更参数时，方法如下。1.按“PU/EXT”键，进入PU运行模式；2.按“MODE”键，进入参数设定模式；3.旋转“M”旋钮，找出需要修改的参数号；4.按“SET”键，读取当前的设定值；5.旋转“M”旋钮，通过LED显示，设定成需要的值；6.按“SET”键确认即可。实训课题4——FANUC0i/0iMateD数控系统的连接1.根据图三所示的实际数控系统填写考核表中对应的接口定义2.进行FANUC数控系统的FSSB光缆的连接3.进行FANUC数控系统的I/Olink的硬件连接4.进行FANUC数控系统的急停与MCC连接5.FANUC数控系统的主轴指令信号连接（变频主轴）6.伺服电机动力电源及反馈的连接7.填写实训报告，由老师给出实训成绩。考核评价实训课题4——FANUC0i/0iMateD数控系统的连接实训课题5——系统启动电路的连接1.熟悉数控机床的系统启动电路，能分析清楚对应的实际电路；2.剪线、剥线、套线号管、压线鼻子、线路连线3.系统启动电路的检查4.系统启动电路的通电调试5.填写实训报告，由老师给出实训成绩。考核评价实训课题5——系统启动电路的连接实训课题6——三菱E700变频器装调1.理解三菱E700变频器各接口及基本参数的含义2.变频器与数控系统转速控制信号的连接3.变频器与正、反转信号的的连接4.变频器参数的调试5.变频器与主轴电机的连接6.填写实训报告，由老师给出实训成绩。考核评价实训课题6——三菱E700变频器装调实训课题7——刀架电机正反转控制电路的装调1.刀架电机正反转控制电路的分析2.刀架电机正反转控制电路的连接3.刀架电机正反转控制电路的调试4.填写实训报告，由老师给出实训成绩。考核评价实训课题7——刀架电机正反转控制电路的装调