电气控制与PLC第3章.ppt

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1、1第三章 典型生产机械电气控制电路分析 第三章第三章典型生产机械典型生产机械电气控制电路分析电气控制电路分析第一节第一节 电气控制电路的分析基础电气控制电路的分析基础第二节第二节 车床电气控制电路分析车床电气控制电路分析第三节第三节 磨床电气控制电路分析磨床电气控制电路分析第四节第四节 摇臂钻电气控制电路分析摇臂钻电气控制电路分析第五节第五节 X62W X62W万能铣床电气控制电路分析万能铣床电气控制电路分析第六节第六节 T68 T68型卧式镗床电气控制电路分析型卧式镗床电气控制电路分析第七节第七节 起重机械电气控制电路分析起重机械电气控制电路分析2第三章 典型生产机械电气控制电路分析 1.1

2、.设备说明书设备说明书 设备说明书由机械（包括液压）与电气两部分组成。设备说明书由机械（包括液压）与电气两部分组成。(1)(1)设设备备的的构构造造，主主要要技技术术指指标标，机机械械、液液压压气气动动部部分的工作原理及主要性能指标、规格和运动要求等。分的工作原理及主要性能指标、规格和运动要求等。(2)(2)电电气气传传动动方方式式，电电机机、执执行行电电器器等等数数目目、规规格格型型号、安装位置、用途及控制要求。号、安装位置、用途及控制要求。(3)(3)设设备备的的使使用用方方法法，各各操操作作手手柄柄、开开关关、旋旋钮钮、指指示装置的布置以及在控制电路中的作用。示装置的布置以及在控制电路中

3、的作用。第一节电气控制电路的分析基础一、电气控制电路分析的内容一、电气控制电路分析的内容3第三章 典型生产机械电气控制电路分析 (4)(4)弄弄清清楚楚与与机机械械、液液压压部部分分直直接接关关联联的的电电器器（行行程程开开关关、电电磁磁阀阀、电电磁磁离离合合器器、传传感感器器等等）的的位位置置、工工作作状状态态及及与与机机械械、液液压部分的关系，在控制中的作用等。压部分的关系，在控制中的作用等。2.2.电气控制原理图电气控制原理图 这这是是电电路路分分析析的的主主要要内内容容。电电气气控控制制系系统统的的原原理理图图有有主主电电路路、控控制制电电路路、指指示示照照明明电电路路、保保护护及及联

4、联锁锁环环节节以以及及特特殊殊控控制制电电路路等等部分组成。部分组成。注意：注意：我我们们在在分分析析具具体体电电路路图图时时，必必须须与与阅阅读读其其它它技技术术资资料料结结合合起起来来。例例如如，各各种种电电动动机机及及执执行行元元件件的的控控制制方方式式、位位置置及及作作用用，各各种种与与机机械械有有关关的的位位置置开开关关、主主令令电电器器的的状状态态等等，只只有有通通过过阅阅读读说说明明书书才能了解。才能了解。4第三章 典型生产机械电气控制电路分析 1.1.分分析析主主电电路路 电电动动机机起起动动、转转向向控控制制、调调速速、制制动动等等基本控制环节。基本控制环节。2.2.分分析析

5、控控制制电电路路 将将控控制制电电路路“化化整整为为零零”，按按功功能能不不同同划分成若干个局部控制电路来进行分析。划分成若干个局部控制电路来进行分析。3.3.分析分析指示照明等辅助电路指示照明等辅助电路二、电路图阅读分析的方法与步骤二、电路图阅读分析的方法与步骤分析控制电路的最基本的方法是分析控制电路的最基本的方法是“查线读图查线读图”法。法。4.4.分析分析联锁与保护联锁与保护环节环节5.5.分析分析特殊控制环节特殊控制环节6.6.总体检查总体检查5第三章 典型生产机械电气控制电路分析 第二节第二节卧式车床的电气控制线路分析卧式车床的电气控制线路分析 车床是一种在机械加工中应用极为广泛的金

6、属切削机床。车床是一种在机械加工中应用极为广泛的金属切削机床。一、分类一、分类 根根据据其其结结构构和和用用途途不不同同分分成成普普通通车车床床、立立式式车车床床、六六角角车床、仿形车床等。车床、仿形车床等。二、作用二、作用 车车床床主主要要用用于于车车削削外外圆圆、内内孔孔、端端面面、螺螺纹纹定定型型表表面面和和回转体的端面等，并可装上钻头、绞刀等刀具进行孔加工。回转体的端面等，并可装上钻头、绞刀等刀具进行孔加工。6第三章 典型生产机械电气控制电路分析 单臂立式车床单臂立式车床 六角车床六角车床大型车床大型车床普通车床普通车床7第三章 典型生产机械电气控制电路分析 三、卧式车床的主要结构及运

7、动形式三、卧式车床的主要结构及运动形式 车车床床运运动动形形式式分分为为切切削削运运动动和和辅辅助助运运动动。切切削削运运动动包包括括主主运运动和进给运动，除此之外的所有运动均称为辅助运动。动和进给运动，除此之外的所有运动均称为辅助运动。主运动：主运动：是指主轴通过卡盘或顶尖带动工件作旋转运动。是指主轴通过卡盘或顶尖带动工件作旋转运动。进给运动：进给运动：是指溜板带动刀架的纵向和横向的直线运动。是指溜板带动刀架的纵向和横向的直线运动。辅助运动：辅助运动：是指刀架的快速移动及工件的加紧与放松。是指刀架的快速移动及工件的加紧与放松。卧式车床的结构卧式车床的结构1-1-床床身身；2-2-进进给给箱箱

8、；3-3-挂挂轮轮箱箱；4-4-主主轴轴箱箱；5-5-溜溜板板箱箱；6-6-溜溜板板及及刀刀架架；7-7-尾尾座；座；8-8-丝杠；丝杠；9-9-光杠光杠 8第三章 典型生产机械电气控制电路分析 四、卧式车床的电力拖动及控制要求四、卧式车床的电力拖动及控制要求 根据普通卧式车床加工的需要，其控制要求：根据普通卧式车床加工的需要，其控制要求：1.1.主主轴轴转转速速和和进进给给速速度度可可调调，主主轴轴转转速速能能在在相相当大的范围内进行调节当大的范围内进行调节 2.2.主轴电动机的起动、停车应能实现自动控制。主轴电动机的起动、停车应能实现自动控制。3.3.冷却泵电动机冷却泵电动机 4.4.快速

9、移动电动机快速移动电动机 5.5.控制线路应有必要的保护及照明等电路。控制线路应有必要的保护及照明等电路。主轴启动之后，再启动采用机械抱闸9第三章 典型生产机械电气控制电路分析 五、五、C616C616卧式车床的电气控制电路分析卧式车床的电气控制电路分析10第三章 典型生产机械电气控制电路分析 1.1.主电路分析主电路分析 M1 M1为主电动机，为主电动机，M2M2为润滑泵电动机，为润滑泵电动机，M3M3为冷却泵电动机。为冷却泵电动机。三三相相交交流流电电源源通通过过开开关关QSQS引引入入，FU1FU1、FR1FR1分分别别为为主主电电机机的的短短路路保保护护和和过过载载保保护护。KM1KM

10、1、KM2KM2为为主主电电动动机机M1M1的的正正转转和和反反转转接接触触器器。KM3KM3为为M1M1和和M2M2电电动动机机的的起起动动、停停止止接接触触器器。SA1SA1为为M3M3电电动动机机的的接接通通和和断断开开用用组组合合开开关关，FR2FR2、FR3FR3进进行行电电动动机机的的过载保护。过载保护。2.2.控制、照明和显示电路分析控制、照明和显示电路分析 合合上上开开关关QSQS后后，三三相相交交流流电电源源被被引引入入。当当SA2SA2的的操操纵纵手手柄柄处处在在零零位位时时，合合上上转转换换开开关关SA3SA3，则则接接触触器器KM3KM3通通电电吸吸合合，润润滑滑泵泵电

11、电动动机机M2M2起起动动。KM3KM3的的辅辅助助常常开开触触点点闭闭合合为为主主电电动动机机M1M1启动作好准备，启动作好准备，M2M2与与M1M1电动机之间有顺序起动联锁。电动机之间有顺序起动联锁。11第三章 典型生产机械电气控制电路分析 操操纵纵控控制制开开关关SA2SA2，可可以以控控制制主主电电动动机机正正转转反反转转。当当开开关关SA2SA2在在零零位位时时，SA2SA20 0接接通通，SA2SA21 1、SA2SA22 2断断开开，这这时时中中间间继继电电器器KAKA通通电电吸吸合合并并自自锁锁。当当将将操操纵纵手手柄柄扳扳到到向向下下位位置置时时，SA2SA21 1接接通通，

12、SA2SA20 0、SA2SA22 2断断开开，正正转转接接触触器器KM1KM1通通电电吸吸合合，主主电电动动机机M1M1正正转转起起动动。若若将将操操纵纵手手柄柄扳扳到到向向上上位位置置时时，SA2SA22 2接接通通，SA2SA20 0、SA2SA21 1断开，反转接触器断开，反转接触器KM2KM2通电，通电，M1M1反转起动。反转起动。当当手手柄柄扳扳回回零零位位时时，SA2SA21 1、SA2SA22 2断断开开，接接触触器器KM1KM1或或KM2KM2线线圈圈断断电电，M1M1电电动动机机自自由由停停车车。有有经经验验的的操操作作工工人人在在停停车车时时，将将手手柄柄瞬瞬时时扳扳向向

13、相相反反转转向向的的位位置置，M1M1电电动动机机进进入入反反接接制制动动状状态态，待待主主轴轴接接近近停停止止时时，将将手手柄柄迅迅速速扳扳回回零零位位，可可以以大大大大缩缩短停车时间。短停车时间。12第三章 典型生产机械电气控制电路分析 3.3.零压保护零压保护 在在线线路路中中，当当电电源源电电压压降降低低或或消消失失时时，中中间间继继电电器器KAKA释释放放，KAKA的的常常开开触触点点断断开开；接接触触器器KM3KM3释释放放，KM3KM3的的常常开开触触点点断断开开；KM1KM1或或KM2KM2也也断断电电释释放放。当当电电网网电电压压恢恢复复后后，因因为为这这时时SA2SA2开开

14、关关不不在在零零位位，KM3KM3不不会会得得电电吸吸合合，所所以以KM1KM1或或KM2KM2也也不不会会得得电电吸吸合合。即即使使这这时时手手柄柄在在零零位位，由由于于SA2SA21 1、SA2SA22 2触触点点断断开开，KM1KM1或或KM2KM2也不会得电造成自启动。也不会得电造成自启动。4.4.照明和显示电路分析照明和显示电路分析 照照明明电电器器的的电电源源由由照照明明变变压压器器TCTC副副边边输输出出36V36V电电压压供供电电，SA4SA4为照明灯接通或断开的按键开关。为照明灯接通或断开的按键开关。13第三章 典型生产机械电气控制电路分析 六、六、C650C650普通车床的

15、电气控制线路分析普通车床的电气控制线路分析14第三章 典型生产机械电气控制电路分析 C650C650普普通通车车床床主主电电动动机机的的功功率率为为30kW,30kW,为为提提高高工工作作效效率率，该该机机床床采采用用了了反反接接制制动动，为为减减小小制制动动电电流流，定定子子回回路路串串入入了了限限流流电电阻阻R R。为为减减轻轻工工人人的的劳劳动动强强度度和和节节省省辅辅助助工工作作时时间间，专门设置一台专门设置一台2.2kW2.2kW的拖动溜板箱的快速移动电动机。的拖动溜板箱的快速移动电动机。1.1.主电路分析主电路分析 M1M1为为主主电电动动机机，拖拖动动主主轴轴旋旋转转，并并通通过

16、过进进给给机机构构以以实实现现进进给给运运动动。M2M2为为冷冷却却泵泵电电动动机机，提提供供切切削削液液。M3M3为为快快速速移移动动电动机，拖动刀架快速移动。电动机，拖动刀架快速移动。开开关关QSQS将将三三相相电电源源引引入入，FU1FU1为为主主电电动动机机M1M1的的短短路路保保护护用用熔熔断断器器，FR1FR1为为M1M1的的过过载载保保护护用用热热继继电电器器。R R为为限限流流电电阻阻，防防止止在在点点动动时时连连续续的的起起动动电电流流造造成成电电动动机机的的过过载载。通通过过电电流流互互感感器器TATA接接入入电电流流表表A A以以监监视视主主电电动动机机绕绕组组的的电电流

17、流，熔熔断断器器FU2FU2为为M2M2、M3M3电电动动机机的的短短路路保保护护，接接触触器器KM4KM4、KM5KM5为为M2M2、M3M3起起动动用用接接触触器器。FR2FR2为为M2M2的的过过载载保保护护热热继继电电器器，因因快快速速电电动动机机M3M3短时工作，故不设过载保护。短时工作，故不设过载保护。15第三章 典型生产机械电气控制电路分析 2 2、控制电路分析、控制电路分析 （1 1）主电动机）主电动机M1M1的的点动调整点动调整控制控制 调调整整车车床床时时，要要求求主主电电动动机机M1M1点点动动控控制制。线线路路中中KM1KM1为为M1M1电电动动机机的的正正转转接接触触

18、器器，KM2KM2为为M1M1的的反反转转接接触触器器，KAKA为为中中间间继继电器。工作过程如下：电器。工作过程如下：M1M1电电动动机机的的点点动动控控制制是是由由点点动动按按钮钮SB4SB4控控制制。按按下下SB4SB4，接接触触器器KM1KM1的的线线圈圈得得电电，它它的的主主触触点点闭闭合合，电电动动机机定定子子绕绕组组经经限限流流电电阻阻R R和和电电源源接接通通，电电动动机机在在低低速速下下启启动动。松松开开SB4SB4，KM1KM1断断电电，电电动动机机停停止止。在在点点动动过过程程中中，中中间间继继电电器器KAKA不不通通电，因此电，因此KM1KM1不会自锁。不会自锁。16第

19、三章 典型生产机械电气控制电路分析 （2 2）主电动机）主电动机M1M1的的正、反转控制正、反转控制 正正转转：当当电电动动机机处处于于停停车车状状态态时时，按按下下正正向向起起动动按按钮钮SB1SB1，接接触触器器KM3KM3首首先先得得电电动动作作，它它的的主主触触点点将将限限流流电电阻阻R R短短接接，辅辅助助触触点点使使中中间间继继电电器器KAKA得得电电，KAKA的的辅辅助助常常开开触触点点（13-713-7）闭闭合合使使接接触触器器KM1KM1得得电电，并并由由KM1KM1的的常常开开触触点点（13-1513-15）、KAKA的的常常开开触触点点（5-155-15）形形成成KM1K

20、M1自自锁锁回回路路，使使电电动动机机在在全全电电压压下启动。下启动。反反转转：当当电电动动机机处处于于停停车车状状态态时时，按按下下反反向向起起动动按按钮钮SB2SB2，KM3KM3首首先先得得电电，然然后后KAKA得得电电，它它的的辅辅助助触触点点（21-2321-23）闭闭合合，使使KM2KM2得得电电吸吸合合，并并由由KM2KM2的的常常开开触触点点（15-2115-21）和和KAKA的的常常开开触触点点（5-155-15）形形成成KM2KM2自自锁锁回回路路，使使电电动动机机在在全全电电压压下下反反转转启启动动。KM2KM2和和KM1KM1的的常常闭闭触触点点分分别别串串在在对对方方

21、的的接接触触器器线线圈圈的的回回路中，起到正转和反转的互锁作用。路中，起到正转和反转的互锁作用。17第三章 典型生产机械电气控制电路分析 （3 3）主电动机）主电动机M1M1的的反接制动反接制动控制控制 速速度度继继电电器器与与被被控控电电动动机机同同轴轴联联接接，当当电电动动机机正正转转时时，速速度度继继电电器器的的正正转转常常开开触触点点KS1KS1（17-2317-23）闭闭合合，接接触触器器KM1KM1，KM3KM3和继电器都处于得电状态，为正转反接制动做好准备。和继电器都处于得电状态，为正转反接制动做好准备。当当停停车车时时，按按下下停停止止按按钮钮SB6SB6，接接触触器器KM3K

22、M3失失电电，其其主主触触点点断断开开，电电阻阻R R串串入入主主回回路路。与与此此同同时时KM1KM1也也失失电电，断断开开了了电电动动机机的的电电源源，同同时时KAKA也也失失电电，使使它它的的常常闭闭触触点点闭闭合合。反反转转接接触触器器线线圈圈KM2KM2通通过过1-3-5-17-23-251-3-5-17-23-25线线路路得得电电，电电机机电电源源反反接接，使使其其处处于于反反接接制制动动状状态态。当当电电动动机机的的转转速速下下降降为为速速度度继继电电器器的的复复位位转转速速时时，速速度度继继电电器器的的正正转转常常开开触触点点KS1KS1（17-2317-23）断断开，切断开，

23、切断KM2KM2的通电回路，电动机停止。的通电回路，电动机停止。电动机电动机反转时的制动与正转时的制动相似反转时的制动与正转时的制动相似。18第三章 典型生产机械电气控制电路分析 （4 4）刀架的）刀架的快速移动和冷却泵控制快速移动和冷却泵控制 刀刀架架的的快快速速移移动动由由转转动动刀刀架架手手柄柄压压动动限限位位开开关关SQSQ，使使接接触器触器KM5KM5吸合，吸合，M3M3电动机转动来实现。电动机转动来实现。（5 5）其它辅助线路其它辅助线路 监监视视主主回回路路负负载载的的电电流流表表是是通通过过电电源源互互感感器器接接入入的的。为为防防止止电电动动机机起起动动、点点动动和和制制动动

24、电电流流对对电电流流表表的的冲冲击击，线线路路中中采采用用一一个个时时间间继继电电器器KTKT。当当启启动动时时，KTKT线线圈圈通通电电，而而KTKT的的延延时时断断开开的的常常闭闭触触点点尚尚未未动动作作，电电流流互互感感器器副副边边电电流流只只流流经经该该触触点点构构成成闭闭合合回回路路，电电流流表表没没有有电电流流流流过过。正正常常启启动动后后，KTKT延延时时断断开开的的常常闭闭触触点点打打开开，此此时时电电流流才才流流经经电电流流表。表。控控制制电电路路的的电电源源采采用用了了控控制制变变压压器器TCTC低低压压供供电电，这这样样使使之更加安全。之更加安全。19第三章 典型生产机械

25、电气控制电路分析 磨磨床床是是以以磨磨料料磨磨具具为为工工具具进进行行切切削削加加工工的的机机床床。可可以以用用来来加加工工内内外外圆圆柱柱面面和和圆圆锥锥面面、平平面面、螺螺旋旋面面。按按用用途途和和加加工工工工艺艺的的不不同同，可可分分为为外外圆圆磨磨、内内圆圆磨磨、平平面面及及端端面面磨磨、导导轨轨磨磨、工工具具磨磨、无无心心磨磨、多多用用磨磨以及专用磨床。以及专用磨床。第三节第三节 磨床电气控制电路分析磨床电气控制电路分析20第三章 典型生产机械电气控制电路分析 内圆磨床内圆磨床无心磨床无心磨床高精度外圆磨床高精度外圆磨床平面磨床平面磨床21第三章 典型生产机械电气控制电路分析 多用磨

26、床多用磨床万能工具磨床万能工具磨床22第三章 典型生产机械电气控制电路分析 一、磨床主要结构及运动形式一、磨床主要结构及运动形式 1 1、组成、组成 平平面面磨磨床床由由床床身身、滑滑鞍鞍、立立柱柱、砂砂轮轮架架、工工作作台台等等部部件件组成。组成。2 2、运动形式、运动形式 主运动主运动、进给运动。进给运动。主运动主运动：砂轮的旋转运动；：砂轮的旋转运动；进给运动进给运动：纵向进给运动：工作台沿床身的往复式运动；纵向进给运动：工作台沿床身的往复式运动；横向进给运动：砂轮箱在滑座上的横向进给运动；横向进给运动：砂轮箱在滑座上的横向进给运动；垂直进给运动：滑座在立柱上的升降运动。垂直进给运动：滑

27、座在立柱上的升降运动。23第三章 典型生产机械电气控制电路分析 二、磨床的电力拖动及控制要求二、磨床的电力拖动及控制要求 1.1.液压电动机要求液压电动机要求单向运行单向运行，控制工作台作往复式运动。，控制工作台作往复式运动。2.2.砂轮电动机要求砂轮电动机要求单向运行单向运行。3.3.冷冷却却泵泵电电动动机机要要求求单单向向旋旋转转且且必必须须在在砂砂轮轮电电动动机机起起动动后才能运行后才能运行。4.4.砂轮升降电动机要求砂轮升降电动机要求可逆运行可逆运行。5 5。只只有有在在电电磁磁吸吸盘盘正正常常工工作作的的情情况况下下才才能能启启动动液液压压电电动动机与砂轮电动机机与砂轮电动机。24第

28、三章 典型生产机械电气控制电路分析 钻钻床床主主要要用用于于加加工工尺尺寸寸较较小小、精精度度要要求求不不太太高高的的孔孔，如如铰铰孔孔、扩扩孔孔、攻攻丝丝等等。按按用用途途和和加加工工工工艺艺的的不不同同，可可分分为为立立式式钻钻床床、台台式式钻钻床床、摇摇臂臂钻钻床床以及专用钻床。以及专用钻床。第四节第四节 摇臂钻床电气控制电路分析摇臂钻床电气控制电路分析25第三章 典型生产机械电气控制电路分析 一、钻床主要结构及运动形式一、钻床主要结构及运动形式 1 1、组成、组成 摇摇臂臂钻钻床床由由底底座座、立立柱柱、摇摇臂臂、主主轴轴箱箱、主主轴轴、工工作作台台等部件组成。等部件组成。2 2、运动

29、形式、运动形式 主运动主运动、进给运动和辅助运动。进给运动和辅助运动。主运动主运动：主轴带动钻头的旋转运动；：主轴带动钻头的旋转运动；进给运动：进给运动：主轴上钻头的纵向进给；主轴上钻头的纵向进给；辅助运动：辅助运动：摇臂沿外立柱垂直方向的运动；摇臂沿外立柱垂直方向的运动；主轴箱沿摇臂长度方向的运动；主轴箱沿摇臂长度方向的运动；摇臂与外立柱一起绕内立柱的回旋运动。摇臂与外立柱一起绕内立柱的回旋运动。26第三章 典型生产机械电气控制电路分析 二、摇臂钻床的电力拖动及控制要求二、摇臂钻床的电力拖动及控制要求 1.1.摇臂钻床采用摇臂钻床采用4 4台电动机实现分散控制。台电动机实现分散控制。2.2.

30、主主轴轴的的旋旋转转运运动动方方向向通通过过主主轴轴箱箱上上的的双双向向摩摩擦离合器实现，主轴电动机要求擦离合器实现，主轴电动机要求单向旋转单向旋转。3.3.冷却泵电动机要求冷却泵电动机要求单向旋转单向旋转。4.4.摇臂电动机要求摇臂电动机要求可逆运行可逆运行。5.5.立柱电动机要求立柱电动机要求可逆运行。可逆运行。27第三章 典型生产机械电气控制电路分析 铣铣床床是是用用铣铣刀刀进进行行铣铣削削加加工工的的机机床床。可可以以用用来来加加工工机机械械零零件件的的平平面面、斜斜面面、沟沟槽槽等等型型面面，在在装装上上分分度度头头以以后后，可可以以加加工工直直齿齿轮轮和和螺螺旋旋面面；装装上上回回

31、转转圆圆工工作作台台，则则可可以以加加工工凸凸轮轮和和弧弧形形槽槽等等回回转转体体。按按结结构构形形式式的的不不同同，可可分分为为立立式式铣铣床床、卧卧式式铣铣床床、龙龙门门铣铣床床、仿仿型型铣铣床床以以及及各各种种专专用用铣铣床床。第五节第五节 X62WX62W型卧式万能铣床的型卧式万能铣床的 电气控制电路分析电气控制电路分析28第三章 典型生产机械电气控制电路分析 钻铣床钻铣床万能铣床万能铣床升降台铣床升降台铣床29第三章 典型生产机械电气控制电路分析 X62WX62W卧式万能铣床的结构卧式万能铣床的结构30第三章 典型生产机械电气控制电路分析 一、一、X62WX62W型卧式万能铣床主要结

32、构及运动形式型卧式万能铣床主要结构及运动形式 1 1、组成、组成 X62WX62W卧卧式式万万能能铣铣床床由由床床身身、悬悬梁梁、刀刀杆杆支支架架、工工作作台台、溜板和升降台等部件组成。溜板和升降台等部件组成。2 2、运动形式、运动形式 主运动主运动、进给运动进给运动和和辅助运动。辅助运动。主运动主运动：主轴带动铣刀的旋转运动；：主轴带动铣刀的旋转运动；进进给给运运动动：加加工工过过程程中中工工作作台台带带动动工工件件横横向向、纵纵向向、垂直方向上的直线运动；垂直方向上的直线运动；辅辅助助运运动动：工工作作台台在在三三个个互互相相垂垂直直方方向向上上的的快快速速直直线运动，以及工作台的旋转运动

33、。线运动，以及工作台的旋转运动。31第三章 典型生产机械电气控制电路分析 二、二、X62WX62W型卧式万能铣床的电力拖动及控制要求型卧式万能铣床的电力拖动及控制要求 1.X62W1.X62W型型万万能能铣铣床床的的主主轴轴与与工工作作台台各各自自采采用用单单独独的的笼笼型型异步电动机拖动。异步电动机拖动。2.2.主主轴轴电电动动机机空空载载起起动动，采采用用直直接接起起动动。为为完完成成顺顺铣铣和和逆铣，要求有逆铣，要求有正反转正反转。3.3.主轴电动机具有停车主轴电动机具有停车制动制动控制。控制。4.4.工工作作台台的的纵纵向向、横横向向和和垂垂直直三三个个方方向向的的进进给给运运动动由由

34、同同一一台台进进给给电电动动机机拖拖动动，通通过过操操纵纵手手柄柄改改变变传传动动链链来来选选择择三三个个方方向向，且且同同一一时时间间只只允允许许工工作作台台向向一一个个方方向向移移动动，故故三三个个方方向的运动之间应有完善的联锁保护。向的运动之间应有完善的联锁保护。32第三章 典型生产机械电气控制电路分析 5.X62W5.X62W型型万万能能铣铣床床通通过过快快速速电电磁磁铁铁改改变变传传动动链链的的传传动动比比从而实现快速移动。从而实现快速移动。6.6.要要求求圆圆工工作作台台旋旋转转运运动动与与工工作作台台的的上上下下、左左右右、前前后后三个方向的直线运动之间有三个方向的直线运动之间有

35、联锁联锁保护控制。保护控制。7.X62W7.X62W型型铣铣床床采采用用机机械械方方式式变变速速。要要求求主主轴轴或或进进给给变变速速时电动机进行冲动（短时转动）控制。时电动机进行冲动（短时转动）控制。8.8.主轴旋转与工作台进给之间应有主轴旋转与工作台进给之间应有起停顺序联锁控制，起停顺序联锁控制，9.9.冷却泵由一台电动机拖动，供给铣削时的冷却液。冷却泵由一台电动机拖动，供给铣削时的冷却液。10.10.为操作方便，机床的起、停要求为操作方便，机床的起、停要求两处两处控制。控制。33第三章 典型生产机械电气控制电路分析 三、三、X62WX62W型卧式万能铣床控制电路分析型卧式万能铣床控制电路

36、分析 （一）主电路分析（一）主电路分析 M1M1为为主主轴轴拖拖动动电电动动机机，M2M2为为工工作作台台进进给给拖拖动动电电动动机机，M3M3为为冷冷却泵电动机。却泵电动机。（二）控制电路分析（二）控制电路分析 1 1控制电路电源控制电路电源 2 2主轴电动机主轴电动机M1M1的控制的控制 （1 1）主轴电动机）主轴电动机M1M1的起动的起动 起动前准备起动前准备:SQ7:SQ7处于不受力；处于不受力；SA4 SA4扳到主轴所需要的旋转方向。扳到主轴所需要的旋转方向。起起动动：合合上上QSQS；按按下下SB3SB3（或或SB4SB4）；KM1KM1得得电电自自锁锁；M1M1直直接接起起动动；

37、n120r/min n120r/min；KS1KS1（或或KS2KS2）动动作作；为为M1M1的的停停车车制制动作好准备。动作好准备。34第三章 典型生产机械电气控制电路分析 X62WX62W型万能铣床电气控制电路型万能铣床电气控制电路35第三章 典型生产机械电气控制电路分析 （2 2）主轴电动机）主轴电动机M1M1的停车制动的停车制动 停车：停车：（3 3）主轴变速时的冲动控制）主轴变速时的冲动控制 主主轴轴变变速速时时的的冲冲动动控控制制，是是利利用用变变速速手手柄柄、SQ7SQ7行行程程开开关关和和变变速速数数字字盘盘的的机机电电联联合合控控制制实实现现的的。既既可可以以停停车车变变速速

38、，也也可以运行时变速。可以运行时变速。按下按下SB1SB1（或（或SB2SB2）KM1KM1断电断电M1M1串电阻串电阻反接制动反接制动n n120r/min120r/minKS1KS1（或（或KS2KS2）断开）断开KM2KM2得电自锁得电自锁M1M1停车停车变速手柄拉出变速手柄拉出SQ7SQ7受力受力KM2KM2得电得电M1M1反接制动反接制动主轴速度降低主轴速度降低转动变速盘转动变速盘快速将变速手柄复位快速将变速手柄复位SQ7SQ7复位复位KM2KM2失电失电M1M1停车停车36第三章 典型生产机械电气控制电路分析 3 3工作台进给电动机工作台进给电动机M2M2的控制的控制 转转换换开开

39、关关SA1SA1是是用用来来控控制制圆圆工工作作台台接接通通与与停停止止的的主主令令电电器，当圆工作台使用或停用时器，当圆工作台使用或停用时SA1SA1的状态的状态 如如表表3-13-1所所示示（“+”“+”表表示示触触头头接接通通，“-”“-”表表示示触触头头断断开）开）。表表3-1 3-1 圆工作台转换开关工作状态圆工作台转换开关工作状态位置位置触点触点接通圆工作接通圆工作台台断开圆工作断开圆工作台台SA1SA11 1+SA1SA12 2+SA1SA13 3+37第三章 典型生产机械电气控制电路分析 （1 1）工作台左右（纵向）运动的控制）工作台左右（纵向）运动的控制 由由工工作作台台纵纵

40、向向操操纵纵手手柄柄来来控控制制。手手柄柄有有三三个个位位置置：向向右右、向向左左、中中间间。工工作作台台纵纵向向操操纵纵手手柄柄在在不不同同位位置置会会压压到到SQ1SQ1、SQ2SQ2两个行程开关，这些行程开关的工作状态见表两个行程开关，这些行程开关的工作状态见表3-23-2。表表3-2 3-2 工作台纵向行程开关工作状态工作台纵向行程开关工作状态向左向左中间中间向右向右SQ1SQ11 1-+SQ1SQ12 2+-SQ2SQ21 1+-SQ2SQ22 2-+纵向操纵手柄纵向操纵手柄触点触点38第三章 典型生产机械电气控制电路分析 工工作作台台移移动动的的前前提提条条件件是是“主主轴轴已已启

41、启动动”，即即1313号号线线得得电。电。向右移动：向右移动：向左移动：向左移动：手柄扳到右手柄扳到右压下压下SQ1SQ1KM4KM4得电得电M2M2正转正转拖动工作台向右移动拖动工作台向右移动手柄扳到手柄扳到左左压下压下SQ2SQ2KM3KM3得电得电M2M2反转反转拖动工作台向左移动拖动工作台向左移动39第三章 典型生产机械电气控制电路分析 （2 2）工工作作台台的的上上下下（升升降降）和和前前后后（横横向向）运运动动的的控控制制：工工作作台台的的上上下下运运动动和和前前后后运运动动由由十十字字复复式式操操纵纵手手柄柄来来控控制制。此此手手柄柄有有五五个个位位置置，即即上上、下下、前前、后

42、后和和中中间间位位置置。工工作作台台横向、升降行程开关工作状态见下表横向、升降行程开关工作状态见下表3-33-3。表表3-3 3-3 工作台升降、横向行程开关工作状态工作台升降、横向行程开关工作状态向前向前向下向下中间中间向后向后向上向上SQ31+-SQ32-+SQ41-+SQ42+-升降及横向操升降及横向操纵手柄纵手柄触点触点40第三章 典型生产机械电气控制电路分析 向上运动：向上运动：主轴起动后主轴起动后十字手柄扳至十字手柄扳至“向上向上”位置位置 压下压下SQ4SQ4KM3KM3得电得电M2M2反转反转工作台向上运动工作台向上运动向下运动向下运动：主轴起动后主轴起动后十字手柄扳至十字手柄

43、扳至“向下向下”位置位置 压下压下SQ3SQ3KM4KM4得电得电M2M2正转正转工作台向下运动工作台向下运动 注注意意：对对电电路路分分析析来来说说，工工作作台台的的“向向前前”与与“向向下下”运运动动使使用用的的是是同同一一个个电电流流通通路路；而而“向向后后”与与“向向上上”运运动动在在控控制制电电路路上上也也没没有有区区别别。与与十十字字手手柄柄联联动动的的机机械械机机构构会会相相应切换垂直运动和横向运动传动链，区分两种不同的运动。应切换垂直运动和横向运动传动链，区分两种不同的运动。41第三章 典型生产机械电气控制电路分析 （3 3）工作台进给运动时的变速冲动控制：）工作台进给运动时的

44、变速冲动控制：工工作作台台在在以以上上六六个个方方向向的的运运动动均均可可以以实实现现多多个个速速度度的的运运行行。其其变变速速过过程程与与主主轴轴变变速速过过程程相相类类似似。变变速速必必须须在在进进给给电电动机停止时进行。动机停止时进行。（4 4）工作台的快速移动控制：）工作台的快速移动控制：在在纵纵向向、横横向向和和垂垂直直六六个个方方向向上上工工作作台台均均可可以以快快速速移移动动，快速移动是由快速移动电磁铁快速移动是由快速移动电磁铁YAYA控制的。控制的。（5 5）工作台各运动方向的联锁：）工作台各运动方向的联锁：由由于于工工作作台台在在同同一一时时间间内内，只只允允许许向向一一个个

45、方方向向运运动动，这这种种连连锁锁是是利利用用机机械械和和电电气气的的方方法法来来实实现现的的。例例如如工工作作台台向向左左、向向右右控控制制，是是同同一一手手柄柄操操作作的的，手手柄柄本本身身起起到到左左右右运运动动的的机机械械联联锁锁作作用用。而而工工作作台台的的纵纵向向与与横横向向、升升降降运运动动的的联联锁锁，则则是利用电气方法来实现的。是利用电气方法来实现的。42第三章 典型生产机械电气控制电路分析 （6 6）圆工作台控制：）圆工作台控制：工作台纵向及十字操作手柄都应置于中间位置！工作台纵向及十字操作手柄都应置于中间位置！SA1SA1扳扳到到“接接通通圆圆工工作作台台”位位置置，按按

46、下下SB3SB3或或SB4 SB4 M1M1起起动动圆圆 工工 作作 台台 单单 向向 运运 转转 电电 流流 路路 径径 为为 1313SQ62SQ42SQ32SQ62SQ42SQ32 SQ12SQ22SA12KM4SQ12SQ22SA12KM4线线圈圈KM3KM3常常闭闭触触头头1919，其其旋旋转转速度也可通过蘑菇状变速手轮进行调节。速度也可通过蘑菇状变速手轮进行调节。4.4.冷却泵电动机冷却泵电动机M3M3的控制的控制 将转换开关将转换开关SA2SA2合上，冷却泵电动机合上，冷却泵电动机M3M3起动。起动。5.5.照明电路照明电路 机机床床照照明明电电路路由由变变压压器器TCTC供供给

47、给36V36V安安全全电电压压，并并由由开开关关SA3SA3控制。控制。6.6.保护环节保护环节 由由FU1FU1、FU2FU2实实现现主主电电路路的的短短路路保保护护，FU3FU3作作为为照照明明电电路路的的短路保护，短路保护，FU4FU4实现控制电路的短路保护。实现控制电路的短路保护。43第三章 典型生产机械电气控制电路分析 1.1.电电气气控控制制电电路路与与机机械械配配合合相相当当密密切切，因因此此分分析析中中要要详详细了解机械机构与电气控制的关系。细了解机械机构与电气控制的关系。2.2.运运动动速速度度的的调调整整主主要要是是通通过过机机械械方方法法，因因此此简简化化了了电电气控制系

48、统中的调速控制电路，但机械结构就相对比较复杂。气控制系统中的调速控制电路，但机械结构就相对比较复杂。3.3.控控制制电电路路中中设设置置了了变变速速冲冲动动控控制制，从从而而使使变变速速顺顺利利进进行。行。4.4.采用两地控制，操作方便。采用两地控制，操作方便。5.5.具具有有完完整整的的电电气气联联锁锁，并并具具有有短短路路、零零压压、过过载载及及行行程限位保护环节，工作可靠。程限位保护环节，工作可靠。四、四、X62WX62W卧式万能铣床电气控制电路的特点卧式万能铣床电气控制电路的特点44第三章 典型生产机械电气控制电路分析 第六节 T68型卧式镗床的电气控制线路分析45第三章 典型生产机械

49、电气控制电路分析 一、卧式镗床的主要结构及运动情况一、卧式镗床的主要结构及运动情况 由结构，卧式镗床的运动大致有三种：由结构，卧式镗床的运动大致有三种：主运动主运动：镗轴的旋转运动与花盘的旋转运动；：镗轴的旋转运动与花盘的旋转运动；进进给给运运动动：镗镗轴轴的的轴轴向向进进给给，花花盘盘刀刀具具沿沿溜溜板板的的径径向向进进给，镗头架的垂直进给，工作台的横向进给与纵向进给；给，镗头架的垂直进给，工作台的横向进给与纵向进给；辅辅助助运运动动：工工作作台台的的回回旋旋，后后立立柱柱的的纵纵向向移移动动、尾尾架架的的垂直移动及各部分的快速移动。垂直移动及各部分的快速移动。46第三章 典型生产机械电气控

50、制电路分析 二、卧式镗床电力拖动及控制要求二、卧式镗床电力拖动及控制要求 T68 T68型卧式镗床型卧式镗床控制要求控制要求如下：如下：1.T68 1.T68型卧式镗床采用型卧式镗床采用机电联合调速机电联合调速。2.2.进给运动要求主电动机能进给运动要求主电动机能正反转正反转。3.3.为机床调整方便，主轴能作为机床调整方便，主轴能作正反向低速点动正反向低速点动。4.4.为为使使主主轴轴迅迅速速准准确确停停车车，主主轴轴电电动动机机应应具具有有制制动动措措施施，本机床采用本机床采用电磁铁带动的机械制动装置电磁铁带动的机械制动装置。5.5.为为缩缩短短时时间间，各各工工作作进进给给应应能能快快速速