第三章 常用机械设

第三章常用机械设备的电气控制•§3－1：卧式车床的电气控制•§3－2：平面磨床的电气控制•§3－3：摇臂钻床的电气控制•§3－4：铣床的电气控制•§3－5：镗床的电气控制•§3－6：组合机床控制电路•§3－7：桥式起重机的电气控制•§3－8：电动葫芦和梁式起重机的电气控制•§3－9：机床电气故障的诊断方法和步骤§3—5T68卧式铣镗床的电气控制镗床是一种精密加工机床：主要用于加工工件上的精密圆柱孔,镗床本身刚性好，形位公差小，运动精度高。还可进行钻、扩、饺等孔加工,以及车，铣工序。所以镗床的机加工艺范围很广。一、卧式铣镗床的主要结构及运动情况1：床身；2：镗头架；3：前立柱；4：平旋盘；5：堂轴；6：工作台；7：后立柱；8：尾座；9：上溜板；10：下溜板；11：刀具溜板；镗床机加工的机械运动方式（1）主运动：指镗轴的旋转运动和平旋盘的旋转运动。(2)进给运动：指镗轴的轴向进给、平旋盘刀具溜板的径向进给、镗头架的垂直进给、工作台的横向与纵向进给。(3)辅助运动：指工作台的旋转、后立柱沿主轴轴心方向的移动、尾座的垂直移动。三、T68卧式铣镗床的电气控制（一）主轴电动机M1的正、反转起动控制（二）主轴电动机的点动控制（三）主轴电动机的停车与制动（四）主运动与进给运动的变速控制（五）镗头架、工作台大的快速移动控制（六）机床的联锁与保护合上电源开关Q，信号灯HL亮，表示电源接通。调整好工作台和镗头架的位置后，便可开动主轴电动机M1，拖动镗轴或平旋盘正反转起动运行。主轴电动机M1有高速正转、高速反转、低速正转和低速反转四种工作状态。高低速由选择手柄控制。1、低速正转：2、高速正转：注：1）M1的正反转控制，由KA实现自锁、使KM3通电，R短接，M1全压起动。2）M1的高速起动，SQ来接通KT，低速自动转成高速运转。3）与M1联动的KV，使KV1(14-19)+、KV2(14-15)+，停车时的反接制动作备。4）反转时的控制原理与正转完全相同，SB2、KA2、KM3、KM4或KM5。为使主轴准确、迅速停车，主轴电机采用电气反接制动，由停止按钮SB1来实现停车与制动操作。由SB1、KM1、KM2、KM3和KV构成主轴电动机正反转反接制动环节。1）当M1处于低速运转时，按下SB1→2）当M1处于高速运转时，按下SB1→当M1的转速降低到KV的释放值（40r/min）时触点KV1（14-19）释放，使KM2、KM4相继断电，切除制动电源、反接制动结束。注：1．若主电机处于反转状态，制动原理和正转状态一样，但此时KV2（14-15）点作为制动结束的切换点。2．停车操作时，务必将SB1按到底，否则将无法反接制动，只是自由停车。总结以上本次授课的教学内容：1、镗床的机加工作用；2、镗床的基本构成；3、镗床机加工的机械运动方式；4、镗床的电气控制；作业：教材习题P119：12～16§3－6组合机床控制电路在生产中发展了一种新型的加工机床，具有结构简单，生产效率和自动化程度高，当加工，工件的尺寸、形状发生变化时,能较快地进行重新调整、组合成新的机床，称为：组合机床，由于组合机床有利于加工工件的更新换代,目前组合机床己得到广泛应用。一、组合机床有哪些主要部件组成二、组合机床加工的特点三、组合机床其电气控制电路的特点组合机床为：单工位三面复合式组合机床结构示意图。（参照P90图3-18所示）组合机床由：立柱（7）、作：支持：变速箱（5）称为：切削头，动力箱作：垂直运动；滑台（1）、（10）、支持：变速箱（3）（8）：称为：切削头，动力箱作：水平运动；工作台（12）带动工件（4）作：纵向运动；滑台（6）：垂直运动滑台。根据加工工艺的操纵要求以及自动循环的不同,在无需或只需少量修改后，就可以实现对加工工件，车，磨，钻，铣，镗等综合工艺而成。根据加工工艺的操纵要求以及自动循环的不同,在无需或只需少量修改后，就可以实现对加工工件，车，磨，钻，铣，镗等综合工艺而成。试设计控制两台电动机,既能同时起动和停机,又可单独工作,并能点动的控制电路。总结以上本次授课的教学内容：一、组合机床主要部件的组成；二、组合机床加工特点；三、组合机床其电气控制电路特点；作业：教材习题P119：3-17§3—7桥式起重机的电气控制常用的起重运输机械有：桥式起重机、电梯、带运输机、架空索道及电动搬运车等。一、桥式起重机概述起重机是一种用来提升或下放重物，并能使其在空中作短距离移动的运输机械，广泛应用于工矿企业、车站、港口、仓库、建筑工地等部门。根据其运动形式不同，分为塔式、门式、桥式起重机。桥式起重机又分为通用桥式起重机、冶金专用桥式起重机等。通用桥式起重机是机械制造工业和冶金工业中最广泛使用的起重机械，俗称天车、行车、吊车。按起吊装置不同，可分为吊钩桥式起重机、电磁盘桥式起重机和抓斗桥式起重机。(一)桥式起重机的结构及运动情况1．桥架2．大车移行机构3．小车4．提升机构5．操纵室（二）桥式起重机的主要技术参数1、起重量2、跨度3、提升高度4、运行速度5、提升速度6、通电持续率7、工作类型（三）桥式起重机对电力拖动的要求1.选用绕线转子异步电动机拖动。(电动机具有较高的机械强度和较大的过载能力，电动机的启动转矩大、启动电流小)2.恒转矩负载，所以采用恒转矩调速。(一般重载时，转速可降低到额定转速的50％～60％。)3.合理的升降速度。4.在30％额定速度内应分成几挡，以便灵活操作。5.启动转矩不能过大，一般限制在额定转矩的一半以下。6.保证人身与设备的安全，停车必须采用安全可靠的制动方式。7．应具有必要的零位、短路、过载和终端保护。二、凸轮控制器及其控制电路(一)、凸轮控制器的结构和原理(如图3一35)(二)、凸轮控制器型号与主要技术性能(三)、凸轮控制器控制电路(如图3一36)三、主令控制器与交流磁力控制盘(一)、主令控制器的结构(二)、主令控制器型号及主要技术性能(三)、交流磁力控制盘四、提升机构磁力控制器控制系统对于图3-39起重机控制电路,主令控制器（凸轮）操作时应注意什么问题?解：在重载下放时,电动机工作在反接制动状态。此时应将凸轮控制器的手柄由零位直接打到：下降第五档位,而且中途不许停留。往回操作时,也应从下降第五档快速扳回零位,不然将引起重载高速下降,这是不允许的。在轻载下放时,由于重物太轻,甚至重力矩小于摩擦力矩,此时电动机应工作在强力下降状态。所以该凸轮控制电路不能获得重载或轻载的慢速下降。当要求准确定位时,应采用点动操作。当吊车正在起吊,大车向前,小车向左运动时,当小车碰撞终端开关时,将会影响哪些运动?要小车退出终端开关,应如何操作?解：当小车碰撞终端开关时,小车将会自动停止向左运动，并停止在碰撞终端开关的位置上，要小车退出终端开关的位置,应采用反向，向右操作。总结本次授课教学内容：一.桥式起重机的电气控制特点；二.起重机上采用了各种电气制动,为何必须设有机械制动；三.起重机上电动机为何不采用熔断器和热继电器作保护；四.对于图3-39起重机控制电路,主令控制器操作时应注意什么问题?作业：教材习题P119：20－25§3-8电动葫芦和梁式起重机的电气控制电动葫芦的基本结构：电动葫芦是将电动机，减速器，卷筒，制动器，小车等紧凑合为一体的起动机械。电动葫芦的电气控制：常用的CD型动葫芦由两个结构上相互有联系的提升机构移动装置组成。它们都有各自的电动机拖动,其提升机构前己叙述,而电动葫芦的移动是通过导轮的作用在工字钢（樑）上来实现的。分析：图3-52为电动葫芦电气控制原理图提升电动机M1：控制升降运动用接触器KMLKM2控制实现正、反转;YB为制动电磁线圈;移动电动机M2控制前后运动用接触器KM3、KM4控制;它们都由电动葫芦悬挂按钮站上的4个复式按钮控制;SQ为提升限位开关。分析图3-52，设：当KM1工作时，M1正转作提升运动；当KM2工作时，M1反转作下降运动；当KM3工作时，M2正转作向左运动；当KM4工作时，M2反转作向右运动；说明：YB为制动电磁线圈是失电制动还是得电制动？各个按钮是点动控制还是自锁控制？各个按钮起到的是什么控制作用？解：YB为失电制动电磁线圈；各个按钮为点动控制；SB1为起动按钮；SB2为下降按钮；SB3为左位移按钮；SB4为右位移按钮；总结以上本次授课的教学内容：1、电动葫芦的基本结构；2、分析：图3-52为电动葫芦电气控制原理图;作业：分析图3-52