22講-鉆床電氣系統(tǒng)分析與調(diào)試

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1、Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,Z35,搖臂鉆床電氣控制電路的分析與安裝,Z 3 5,最大鉆孔直徑,50mm,鉆床,搖臂鉆床,最大鉆孔直徑：,50mm,主軸孔錐度,：莫氏,5,號,主軸轉(zhuǎn)速,:,正轉(zhuǎn),18,級,32-1700r/min,，反轉(zhuǎn),18,級,40-2000r/min,進(jìn)刀量：,主軸中心至

2、立柱母線距離,450-1500mm,Z35,搖臂鉆床立柱最大回轉(zhuǎn)角,360,度,主軸端面至工作臺距離,0-1000mm,主軸的最大移動距離（手動或機(jī)動,）,350mm,主軸箱水平最大移動量手動,1050mm,機(jī)床參數(shù),搖臂鉆床主要底座、內(nèi)外立柱、搖臂、,主軸箱,及工作臺,等部分組成。,一、,Z35,型搖臂鉆床的主要結(jié)構(gòu),在底座上的一端固定著,內(nèi)立柱,，內(nèi)立柱的外面套著,外立柱,，外立柱可以繞內(nèi)立柱回轉(zhuǎn)。,搖臂,的一端為套筒，它套在外立柱上，通過,絲杠,的正反轉(zhuǎn)可使搖臂沿外立柱作,升降移動,，搖臂與外立柱之間不能作相對轉(zhuǎn)動，,搖臂只能和外立柱一起繞內(nèi)立柱回轉(zhuǎn),。,搖臂升降運動必須嚴(yán)格按照搖臂自動

3、松開，再進(jìn)行升降，到位后搖臂自動夾緊在外立柱上的順序進(jìn)行。,Z35,搖臂鉆床的搖臂松開和夾緊依靠機(jī)械機(jī)構(gòu)自動進(jìn)行,。,主軸箱由主傳動電動機(jī)、主軸和主軸傳動機(jī)構(gòu)、進(jìn)給和變速機(jī)構(gòu)以及機(jī)床操作機(jī)構(gòu)等組成。,可以通過操作手輪使主軸箱在搖臂上沿導(dǎo)軌作水平移動。,主軸箱沿?fù)u臂的水平運動必須先將主軸箱松開，然后再進(jìn)行移動,。,工件不大時，將其壓緊在工作臺上加工；工件較大時，可以直接裝在底座上加工。,進(jìn)行加工時，,外立柱夾緊在內(nèi)立柱上,，,主軸箱夾緊在搖臂上,。,外立柱的松緊和主軸箱的松緊是,依靠液壓推動松緊機(jī)構(gòu),進(jìn)行的。,在鉆削加工時,主運動為主軸帶動,鉆頭的旋轉(zhuǎn),運動；,進(jìn)給運動是,主軸的縱向進(jìn)給,；,輔

4、助運動有搖臂沿外立柱的,升降,運動,主軸箱沿?fù)u臂的,水平,移動,搖臂連同外立柱一起,繞內(nèi)立柱的,回轉(zhuǎn),運動。,二、,Z35,型搖臂鉆床的運動形式,（,1,）搖臂鉆床運動部件較多，為了簡化傳動裝置采用多臺電動機(jī)拖動,Z35,型搖臂鉆床采用,四臺電動機(jī)拖動,。他們分別是主軸電動機(jī)。搖臂升降電動機(jī)，液壓泵電動機(jī)和冷卻電動機(jī)，這些電動機(jī),都采用直接啟動方式,。,（,2,）為了適應(yīng)多種形式的加工要求，搖臂鉆床主軸的旋轉(zhuǎn)有較大的調(diào)速范圍，一般情況多臺電動機(jī)實現(xiàn)主軸變速機(jī)構(gòu)，變速機(jī)構(gòu)與進(jìn)給機(jī)構(gòu)均裝在主軸箱內(nèi)。,三、,Z35,型搖臂鉆床電氣拖動特點及控制要求,（,3,）搖臂鉆床的,主運動和進(jìn)給運動均為主軸運動

5、,，為此這兩項運動有一臺主軸電動機(jī)拖動，分別經(jīng)主軸轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)，進(jìn)給轉(zhuǎn)動實現(xiàn)主軸的旋轉(zhuǎn)和進(jìn)給。,（,4,）在加工螺紋時，要求主軸能夠正反轉(zhuǎn)。搖臂鉆床,主軸的正反轉(zhuǎn)一般采用機(jī)械方法,實現(xiàn)，因此主軸電動機(jī)僅需要單向旋轉(zhuǎn)。,三、,Z35,型搖臂鉆床電氣拖動特點及控制要求,（,5,）搖臂升降電動機(jī)要求正反旋轉(zhuǎn)。,（,6,）內(nèi)外主軸的加緊與放松，主軸與搖臂的夾緊與放松可用機(jī)械操作，電氣,-,裝置，電氣,液壓要裝置或電器,-,液壓,-,機(jī)械等控制方法實現(xiàn)采用液壓裝置則液壓泵電機(jī)。,三、,Z35,型搖臂鉆床電氣拖動特點及控制要求,四、,Z35,型搖臂鉆床的電氣線路分析,1,主電路分析,在主電路中：,M1,為冷卻

6、泵電動機(jī)，提供冷卻液，由于容量較小，由,轉(zhuǎn)換開關(guān),SA2,直接控制。,M2,為主軸電動機(jī)，由,接觸器,KM1,控制，熱繼電器,FR,作過載保護(hù)。,M3,為搖臂升降電動機(jī)，由,接觸器,KM2,和,KM3,控制其正反轉(zhuǎn),的點動運行，不裝過載保護(hù)。,M4,為立柱放松夾緊的電動機(jī)，由,接觸器,KM4,和,KM5,控制其正反轉(zhuǎn)點動,運行，不裝過載保護(hù)。,1,主電路分析,在主電路中，整個機(jī)床用,FU1,作短路保護(hù)，,M3,、,M4,及其控制回路共用,FU2,作短路保護(hù)。除了冷卻泵以外，其他的電源都通過匯流排,A,引入。,2,控制電路分析,控制電路的電源是,127V,的交流電,，由變壓器,TC,將,380V

7、,交流電降為,127V,得到。,Z35,搖臂鉆床控制電路采用,十字開關(guān),SA1,操作，十字開關(guān)由十字手柄和四個微動開關(guān)組成，,十字手柄有,5,個位置,：“上”、“下”、“左”、“右”、“中”。,十字開關(guān)每次只能扳到一個方向，接通一個方向的電路。,手柄位置,實物位置,接通微動開關(guān)的觸點,控制電路工作情況,中,都不通,控制線路斷電,左,SA1-1,KA,得電并自鎖，零壓保護(hù),右,SA1-2,KM1,得電，主軸運轉(zhuǎn),上,SA1-3,KM2,得電，搖臂上升,下,SA1-4,KM3,得電，搖臂下降,十字手柄,5,個位置：,2,控制電路分析,（,1,）零壓保護(hù),合上電源首先將十字開關(guān)扳向左邊，微動開關(guān),S

8、A1-1,接通,，,零壓繼電器,KA,線圈通電吸合并自鎖,。當(dāng)機(jī)床工作時，再將十字手柄扳向需要的位置。若,電源斷電,，零壓繼電器,KA,釋放，其,自鎖觸點斷開,；當(dāng)電源恢復(fù)時，零壓繼電器不會自動吸合，控制電路不會自動通電，這樣可,防止電源中斷又恢復(fù)時，機(jī)床自行啟動,的危險。,2,控制電路分析,（,2,）主軸電動機(jī)運轉(zhuǎn),將十字開關(guān)扳向右邊，微動開關(guān),SA1-2,接通,，接觸器,KM1,線圈通電吸合，主軸電動機(jī),M2,啟動運轉(zhuǎn)。,主軸的正反轉(zhuǎn)由主軸箱上的摩擦離合器手柄操作,。搖臂鉆床的鉆頭的旋轉(zhuǎn)和上下移動都由主軸電動機(jī)拖動。將十字開關(guān)扳到中間位置，,SA1-2,斷開，主軸電動機(jī),M2,停止。,升降

9、絲杠與搖臂,松緊裝置：,2,控制電路分析,（,3,）搖臂的升降,將十字手柄扳向上邊，微動開關(guān),SA1-3,閉合,，接觸器,KM2,因線圈通電而吸合，電動機(jī),M3,正轉(zhuǎn),，帶動升降,絲杠正轉(zhuǎn),。,升降絲杠開始正轉(zhuǎn)時，升降螺母也跟著旋轉(zhuǎn)，所以搖臂不會上升。下面的,輔助螺母,因不能旋轉(zhuǎn)而,向上移動,，通過撥叉使,傳動松緊裝置的軸逆時針方向轉(zhuǎn)動,，結(jié)果,松緊裝置,將搖臂,松開,。,2,控制電路分析,（,3,）搖臂的升降,在,輔助螺母向上移動,時，帶動,傳動條向上移動,。當(dāng),傳動條壓上升降螺母,后，,升降螺母就不能再轉(zhuǎn)動,了，而只能帶動,搖臂上升,。在輔助螺母上升而轉(zhuǎn)動撥叉時，撥叉又轉(zhuǎn)動開關(guān),SQ2,的

10、軸，,使觸點,SQ2-2,閉合，為夾緊作準(zhǔn)備,。這時,KM2,的常閉觸點斷開，接觸器,KM3,線圈不會通電。,2,控制電路分析,（,3,）搖臂的升降,當(dāng)搖臂上升到所需的位置時，將,十字開關(guān)扳回到中間位置,，這時,接觸器,KM2,因線圈斷電而,釋放,，其,常閉觸點,KM2,閉合,，因觸點,SQ2-2,已閉合，接觸器,KM3,線圈通電而,吸合,，電動機(jī),M3,反轉(zhuǎn),使輔助螺母向下移動，一方面帶動傳動條下移而與升降螺母脫離接觸，,升降螺母,又,隨絲杠空轉(zhuǎn),，搖臂,停止上升,；,2,控制電路分析,（,3,）搖臂的升降,另一方面輔助螺母下移時，通過撥叉又使,傳動松緊裝置的軸順時針方向轉(zhuǎn)動,，結(jié)果松緊裝置

11、將,搖臂夾緊,；同時，撥叉通過齒輪轉(zhuǎn)動開關(guān),SQ2,的軸，使搖臂夾緊時觸點,SQ2-2,斷開,，接觸器,KM3,釋放,，電動機(jī),M3,停止。,2,控制電路分析,（,3,）搖臂的升降,將十字開關(guān)扳到下邊，微動開關(guān)觸點,SA1-4,閉合，接觸器,KM3,因線圈通電而吸合，電動機(jī),M3,反轉(zhuǎn)，帶動升降絲杠反轉(zhuǎn)。開始時，升降螺母也跟著旋轉(zhuǎn)，所以搖臂不會下降。下面的輔助螺母向下移動，通過撥叉使傳動松緊裝置的軸順時針方向轉(zhuǎn)動，結(jié)果松緊裝置也是先將搖臂松開。在輔助螺母向下移動時，帶動傳動條向下移動。當(dāng)傳動條壓住上升螺母后，升降螺母也不轉(zhuǎn)了，帶動搖臂下降。輔助螺母下降而轉(zhuǎn)動撥叉時，撥叉又轉(zhuǎn)動組合開關(guān),SQ2,

12、的軸，使觸點,SQ2-1,閉合，為夾緊作準(zhǔn)備。這時,KM3,的常閉觸點,KM3,是斷開的。,2,控制電路分析,（,3,）搖臂的升降,當(dāng)搖臂下降到所需要的位置時，將十字開關(guān)扳回到中間位置，這時,SA1-4,斷開，接觸器,KM3,因線圈斷電而釋放，其常閉觸點閉合，又因觸點,SQ2-1,已閉合，接觸器,KM2,因線圈通電而吸合，電動機(jī),M3,正轉(zhuǎn)使輔助螺母向上移動，帶動傳動條上移而與升降螺母脫離接觸，升降螺母又隨絲杠空轉(zhuǎn)，搖臂停止下降；輔助螺母上移時，通過撥叉使傳動松緊裝置的軸逆時針方向轉(zhuǎn)動，結(jié)果松緊裝置將搖臂夾緊；同時，撥叉通過齒輪轉(zhuǎn)動組合開關(guān),SQ2,的軸，使搖臂夾緊時觸點,SQ2-1,斷開，接

13、觸器,KM2,釋放，電動機(jī),M3,停止。,2,控制電路分析,（,3,）搖臂的升降,限位開關(guān),SQ1,是用來限制搖臂升降的極限位置。當(dāng)搖臂上升到極限位置時，,SQ1-1,斷開，接觸器,KM2,因線圈斷電而釋放，電動機(jī),M3,停轉(zhuǎn)，搖臂停止上升。當(dāng)搖臂下降到極限位置，觸點,SQ1-2,斷開，接觸器,KM3,因線圈斷電而釋放，電動機(jī),M3,停轉(zhuǎn)，搖臂停止下降。,2,控制電路分析,（,4,）立柱和主軸箱的松開與夾緊,立柱的松開與夾緊是靠電動機(jī),M4,的正反轉(zhuǎn)通過液壓裝置來完成的。當(dāng)需要立柱松開時，可,按下按鈕,SB1,，,接觸器,KM4,因線圈通電而,吸合,，電動機(jī),M4,正轉(zhuǎn),，通過齒輪離合器，,M

14、4,帶動齒輪式油泵旋轉(zhuǎn)，,從一定的方向送出高壓油,，經(jīng)一定的,油路系統(tǒng)和傳動機(jī)構(gòu)將外立柱松開,。松開后可放開按鈕,SB1,，電動機(jī)停轉(zhuǎn)，即可用手推動搖臂連同外立柱繞內(nèi)立柱轉(zhuǎn)動。,2,控制電路分析,（,4,）立柱和主軸箱的松開與夾緊,當(dāng)轉(zhuǎn)動到所需位置時，可,按下,SB2,，,接觸器,KM5,因線圈通電而,吸合,，電動機(jī),M4,反轉(zhuǎn),，通過齒輪式離合器，,M4,帶動齒輪式離合器反向旋轉(zhuǎn)，從,另一方送出高壓油,，在,液壓推動下將立柱夾緊,。夾緊后可放開按鈕,SB2,，接觸器,KM5,因線圈斷電而釋放，電動機(jī),M4,停轉(zhuǎn)。,Z35,搖臂鉆床的主軸箱在搖臂上的松開與夾緊和立柱的松開與夾緊由同一臺電動機(jī),

15、M4,和同一液壓機(jī)構(gòu)進(jìn)行。,3,照明電路分析,照明電路的電壓是,36V,安全電壓，由變壓器,TC,提供。照明燈一端接地，保證安全。照明燈由開關(guān),SA3,控制，由熔斷器,FU3,作短路保護(hù)。,符號,元件名稱,型號,規(guī)格,件數(shù),作用,M1,冷卻泵電動機(jī),JCB-22-2,0.125KW2790r/min,1,供給冷卻液,M2,主軸電動機(jī),JO2-42-4,5.5KW1440 r/min,1,主軸轉(zhuǎn)動,M3,搖臂升降電動機(jī),JO2-22-4,1.5KW1410 r/min,1,搖臂升降,M4,立柱夾緊松開電動機(jī),JO2-21-6,0.8KW930 r/min,1,立柱夾緊松開,KM1,交流接觸器,C

16、J0-20,20A127V,1,控制主軸電動機(jī),KM2,交流接觸器,CJ0-10,10A127V,1,搖臂上升,KM3,交流接觸器,CJ0-10,10A127V,1,搖臂下降,KM4,交流接觸器,CJ0-10,10A127V,1,立柱松開,KM5,交流接觸器,CJ0-10,10A127V,1,立柱夾緊,FU1,熔斷器,RL1,型,60/25A,3,電源總保險,FU2,熔斷器,RL1,型,15/10A,3,M3,、,M4,短路保護(hù),FU3,熔斷器,RL1,型,15/2A,2,照明電路短路保護(hù),QS,轉(zhuǎn)換開關(guān),HZ2-25/3,25A,1,電源總開關(guān),SA1,十字開關(guān),1,控制,M2,和,M3,SA2,冷卻泵電動機(jī)開關(guān),HZ2-10/3,10A,1,控制冷卻泵電動機(jī),M1,SA3,照明開關(guān),KZ,型燈架,帶開關(guān),1,控制,EL,KA,零壓繼電器,JZ7-44,127V,1,失壓保護(hù),FR,熱繼電器,JR2-1,11.1A,1,主電動機(jī),M2,過載保護(hù),SQ1,限位開關(guān),HZ4-22,型,1,搖臂升降限位開關(guān),SQ2,行程開關(guān),LX5-11Q/1,型,1,搖臂夾緊行程開關(guān),SB1,按鈕,LA