X62W型万能铣床的电气控制一了解X62W型万能铣床的基本知识X62W型万能铣床主要由床身、悬梁、主轴、主轴电动机、进给电动机、工作台、回转盘、横向溜板和升降台等几部分组成。其外形如图27-1所示。X62W型万能铣床的电气控制图27-1X62W型万能铣床结构示意图X62W型万能铣床的电气控制1)床身用于安装铣床的其它部件。2)主轴、悬梁及刀杆支架用于固定铣刀。3)工作台用于安装夹具和工件,可作垂直于主轴轴线方向的纵向移动。4)横向溜板及回转盘安装于工作台的下方,提供工作台的横向和左右斜向的移动。5)升降台提供工作台的上下移动。6)圆工作台铣切凸轮和弧形槽等曲线时所用的铣床附件,使用时安装在工作台上。X62W型万能铣床的电气控制2.铣床的运动情况1)主运动主轴带着铣刀的旋转运动。主运动是由主轴电动机M1拖动的,采用笼型异步电动机。不同工况下的不同转速,是通过变速箱的齿轮变换来实现的;为了使主轴旋转均匀,避免铣削时的振动,主轴上装有平衡飞轮;加工时有顺铣和逆铣,所以主轴电动机应能正反转;为了使变速后的齿轮顺利啮合,减小对齿轮端面的冲击,主轴电动机在变速时能瞬时点动一下(称为变速冲动);此外,主轴电动机还采用了两地控制和制动停车。X62W型万能铣床的电气控制2)进给运动固定于工作台上的工件相对于铣刀的移动。进给运动由进给电动机M2拖动,完成上下(垂直)、左右(纵向)、前后(横向)六个方向的进给;也可通过快速牵引电磁铁YA改变传动方式,实现进给的快速移动;另外,进给运动也可手动进行。X62W型万能铣床的电气控制X62W型万能铣床的电气控制二、X62W型万能铣床的电力拖动特点及控制要求1.机床要求有三台电动机,分别称为主轴电动机、进给电动机和冷却泵电动机。2.由于加工时有顺铣和逆铣两种,所以要求主轴电动机能正反转及在变速时能瞬时冲动一下,以利于齿轮的啮合,并要求还能制动停车和实现两地控制。3.工作台的三种运动形式、六个方向的移动是依靠机械的方法来达到的,对进给电动机要求能正反转,且要求纵向、横向、垂直三种运动形式相互间应有联锁,以确保操作安全。同时要求工作台进给变速时,电动机也能瞬间冲动、快速进给及两地控制等要求。4.冷却泵电动机只要求正转。5.进给电动机与主轴电动机需实现两台电动的联锁控制,即主轴工作后才能进行进给。X62W型万能铣床的电气控制三、电气控制线路分析1.主电路有三台电动机。M1是主轴电动机;M2是进给电动机;M3是冷却泵电动机。(1)主轴电动机M1通过换相开关SA5与接触器KM1配合,能进行正反转控制,而与接触器KM2﹑制动电阻器R及速度继电器的配合,能实现串电阻瞬时冲动和正反转反接制动控制,并能通过机械进行变速。(2)进给电动机M2能进行正反转控制,通过接触器KM3、KM4与行程开关及KM5、牵引电磁铁YA配合,能实现进给变速时的瞬时冲动、六个方向的常速进给和快速进给控制。(3)冷却泵电动机M3只能正转。(4)熔断器FU1作机床总短路保护,也兼作M1的短路保护;FU2作为M2、M3及控制变压器TC、照明灯EL的短路保护;热继电器FR1、FR2、FR3分别作为M1、M2、M3的过载保护。X62W型万能铣床的电气控制2.控制电路(1)主轴电动机的控制①SB1、SB3与SB2、SB4是分别装在机床两边的停止(制动)和启动按钮,实现两地控制,方便操作。②KM1是主轴电动机启动接触器,KM2是反接制动和主轴变速冲动接触器。③SQ6是与主轴变速手柄联动的瞬时动作行程开关。④主轴电动机需启动时,要先将SA5扳到主轴电动机所需要的旋转方向,然后再按启动按钮SB3或SB4来启动电动机M1。⑤M1启动后,速度继电器KS的一副常开触点闭合,为主轴电动机的停转制动作好准备。⑥停车时,按停止按钮SB1或SB2切断KM1电路,接通KM2电路,改变M1的电源相序进行串电阻反接制动。当M1的转速低于120转/分时,速度继电器KS的一副常开触点恢复断开,切断KM2电路,M1停转,制动结束。X62W型万能铣床的电气控制⑦主轴电动机变速时的瞬动(冲动)控制变速时,先下压变速手柄,然后拉到前面,当快要落到第二道槽时,转动变速盘,选择需要的转速。此时凸轮压下弹簧杆,使冲动行程SQ7的常闭触点先断开,切断KM1线圈的电路,电动机M1断电;同时SQ7的常开触点后接通,KM2线圈得电动作,M1被反接制动。当手柄拉到第二道槽时,SQ7不受凸轮控制而复位,M1停转。接着把手柄从第二道槽推回原始位置时,凸轮又瞬时压动行程开关SQ7,使M1反向瞬时冲动一下,以利于变速后的齿轮啮合。但要注意,不论是开车还是停车时,都应以较快的速度把手柄推回原始位置,以免通电时间过长,引起M1转速过高而打坏齿轮。X62W型万能铣床的电气控制M2电机在主轴电机M1起动后才能进行工作。在机床接通电源后,将控制圆工作台的组合开关SA3扳到断开,使触点SA3-1(17-18)和SA3-3(12-21)闭合,而SA3-2(19-21)断开,然后启动M1,这时接触器KM1吸合,使KM1(9-12)闭合,就可进行工作台的进给控制。(2)工作台进给电动机的控制进给电动机变速时的瞬动(冲动)控制:变速时,为使齿轮易于啮合,进给变速与主轴变速一样,设有变速冲动环节。当需要进行进给变速时,应将转速盘的蘑菇形手轮向外拉出并转动转速盘,把所需进给量的标尺数字对准箭头,然后再把蘑菇形手轮用力向外拉到极限位置并随即推向原位,就在一次操纵手轮的同时,其连杆机构二次瞬时压下行程开关SQ6,使KM3瞬时吸合,M2作正向瞬动。其通路为:12-21-22-17-16-15-19-20-KM3线圈O,由于进给变速瞬时冲动的通电回路要经过SQ1-SQ4四个行程开关的常闭触点,因此只有当进给运动的操作手柄都在中间(停止)位置时,才能实现进给变速冲动控制,以保证操作时的安全。X62W型万能铣床的电气控制④工作台的快速进给控制:为提高劳动生产率,要求铣床在不作铣切加工时,工作台能快速移动。主轴电动机启动后,将进给操纵手柄扳到所需位置,工作台按照选定的速度和方向作常速进给移动时,再按下快速进给按钮SB5(或SB6),使接触器KM5通电吸合,接通牵引电磁铁YA,电磁铁通过杠杆使摩擦离合器合上,减少中间传动装置,使工作台按运动方向作快速进给运动。当松开快速进给按钮时,电磁铁YA断电,摩擦离合器断开,快速进给运动停止,工作台仍按原常速进给时的速度继续运动。X62W型万能铣床的电气控制(3)圆工作台运动的控制圆工作台工作时,应先将进给操作手柄都扳到中间(停止)位置,然后将圆工作台组合开关SA3扳到圆工作台接通位置。此时SA3-1断,SA3-3断,SA3-2通。准备就绪后,按下主轴启动按钮SB3或SB4,则接触器KM1与KM3相继吸合。主轴电机M1与进给电机M2相继启动并运转,而进给电动机仅以正转方向带动圆工作台作定向回转运动。其通路为:12-15-16-17-22-21-19-20-KM3线圈-O,由上可知,圆工作台与工作台进给有互锁,即当圆工作台工作时,不允许工作台在纵向、横向、垂直方向上有任何运动。若误操作而扳动进给运动操纵手柄(即压下SQ1-SQ4、SQ5中任一个),M2即停转。X62W型万能铣床的电气控制四、X62W型万能铣床典型故障分析(一)、主轴停车时无制动1.故障分析:从故障现象中可以判断出主轴电动机M1、主电路电源、控制电路110V电源是正常的,故障可能出现在以下几个方面:SB1或SB2的触头或接线是否良好?速度继电器KS-1或KS-2的触头或接线是否良好?接触器KM1的辅助触头或接线是否良好?接触器KM2的线圈或接线是否良好?主电路中接触器KM2的主触头或接线是否良好?机械部分是否堵塞?X62W型万能铣床的电气控制断电检查YYN测量SB1或SB2进线端2~3之间电阻=0?N连接线松脱故障按下SB1或SB2,测量3~4之间电阻=0?SB1、SB2或连接线松脱故障KS-1、KS-2触头或连接线松脱故障NKM2主触头、线圈或连接线松脱故障按下KS-1或KS-2,测量4~5之间电阻=0?测量5~6之间电阻=0?KM1辅助触头或连接线松脱故障YYNX62W型万能铣床的电气控制(二)、按下停止按钮后主轴电机不停转故障分析:产生故障的原因有:接触器KM1主触点熔焊;反接制动时两相运行;SB3或SB4在启动M1后绝缘被击穿。这三种故障原因,在故障的现象上是能够加以区别的:如按下停止按钮后,KM1不释放,则故障可断定是由熔焊引起;如按下停止按钮后,接触器的动作顺序正确,即KM1能释放,KM2能吸合,同时伴有嗡嗡声或转速过低,则可断定是制动时主电路有缺相故障存在;若制动时接触器动作顺序正确,电动机也能进行反接制动,但放开停止按钮后,电动机又再次自启动,则可断定故障是由启动按钮绝缘击穿引起。(三)、主轴工作正常,工作台各方向不能进给1.故障分析:主轴工作正常,工作台各方向不能进给,说明故障出现在公共点上,接触器KM1的辅助触头(8~13)或其接线是否良好?FR3的触头或其接线是否良好?FR2的触头或其接线是否良好?SA3的触头或其接线是否良好?接触器KM3、KM4的线圈或其接线是否良好?主电路中接触器KM3、KM4的主触头或接线是否良好?进给电动机M2是否良好?2.故障检查:采用电阻测量法断电检查YYN按下KM辅助触头,测量8~13之间电阻=0?N测量13~12之间电阻=0?FR3触头或其连接线松脱故障FR2触头或其连接线松脱故障NKM3、KM4线圈或其连接线的故障转动SA3,测量SA3-1、SA3-2、SA3-3触头是否正常?SA3触头或其连接线松脱故障YYNKM1辅助触头或其连接线松脱故障测量12~11之间电阻=0?测量KM3、KM4线圈阻值=标准值?N按下KM3、KM4主触头,测量触头电阻=0??NKM3、KM4主触头或其连接线的故障Y进给电动机M2的故障Y(四)、主轴停车后产生短时反向旋转故障分析:这一故障一般是由于速度继电器KS动触点弹簧调整得过松,使触点分断过迟引起,只要重新调整反力弹簧便可消除。(五)、工作台不能作向上进给运动故障分析:由于铣床电气线路与机械系统的配合密切和工作台向上进给运动的控制是处于多回路线路之中,因此,不宜采用按步就班地逐步检查的方法。在检查时,可先依次进行快速进给、进给变速冲动或圆工作台向前进给,向左进给及向后进给的控制,来逐步缩小故障的范围(一般可从中间环节的控制开始),然后再逐个检查故障范围内的元器件、触点、导线及接点,来查出故障点。在实际检查时,还必须考虑到由于机械磨损或移位使操纵失灵等因素,若发现此类故障原因,应与机修钳工互相配合进行修理。下面假设故障点在图区25上行程开关SQ4-1由于安装螺钉松动而移动位置,造成操纵手柄虽然到位,但触点SQ4-1(18-24)仍不能闭合,在检查时,若进行进给变速冲动控制正常后,也就说明向上进给回路中,线路12-21-22-17是完好的,再通过向左进给控制正常,又能排除线路17-18和24-25-O存在故障的可能性。这样就将故障的范围缩小到18-SQ4-1-24的范围内。再经过仔细检查或测量,就能很快找出故障点。(六)、工作台不能作纵向进给运动故障分析:应先检查横向或垂直进给是否正常,如果正常,说明进给电动机M2、主电路、接触器KM3、KM4及纵向进给相关的公共支路都正常,此时应重点检查图区19上的行程开关SQ5(12-15)、SQ4-2及SQ3-2,即线号为12-15-16-17支路,因为只要三对常闭触点中有一对不能闭合有一根线头脱落就会使纵向不能进给。然后再检查进给变速冲动是否正常,如果也正常,则故障的范围已缩小到在SQ5(12-15)及SQ1-1、SQ2-1上,但一般SQ1-1、SQ2-1两副常开触点同时发生故障的可能性甚小,而SQ5(12-15)由于进给变速时,常因用力过猛而容易损坏,所以可先检查SQ5(12-15)触点,直至找到故障点并予以排除。(七)、工作台各个方面都不能进给故障分析:可先进行进给变速冲动或圆工作台控制,如果正常,则故障可能在开关S