钻床的电气控制

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Z3040摇臂钻床电气控制原理图分析

Z3040摇臂钻床电气控制原理图分析本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.MarchZ3040摇臂钻床电气控制原理图分析M1为冷却泵电动机；M2为主轴电动机；M3立柱夹紧松开电动机；M4摇臂升降电动机；总电源控制电路路径：（L1号线）→FU4熔断器→（36号线）→SB4停止按钮常闭触点→（37号线）→SB3启动按钮常开触点→（38号线）→KM7接触器线圈→(L2号线）；KM7接触器吸合后（主触点闭合、常闭触点断开、常开触点闭合）并自保，自保路径：（L1号线）→FU4熔断器→（36号线）→SB4停止按钮常闭触点→（37号线）→KM7接触器常开触点→（38号线）→KM7接触器线圈→(L2号线）；KM7接触器吸合后主触点闭合给系统提供总电源。

冷却泵电动机控制电路路径：（L1号线）→FU4熔断器→（36号线）→SA6旋转开关→（39号线）→KM6接触器线圈→(L2号线）；KM接触器吸合后（主触点闭合、常闭触点断开、常开触点闭合），主电路路径：（L1号线、L2号线、L3号线）→KM7接触器主触点→（U11号线、V11号线、W11号线）→FU1熔断器→（U21号线、V21号线、W21号线）→KM6接触器主触点→XS1插头→（U1号线、V1号线、W1号线）→M1电动机；主轴电动机控制电路、立柱夹紧松开电动机控制电路、摇臂升降电动机控制电路的电源均有变压器TC1将AC380V降压到AC36V提供。

控制电源提供路径：（L1号线、L2号线、L3号线）→KM7接触器主触点→（U11号线、V11号线、W11号线）→FU1熔断器→（U21号线、V21号线）→TC1变压器；主轴电动机控制电路路径：（3号线）→FR热继电器常闭触点→（6号线）→十字开关SA1a常开触点（向左拨）→（7号线）→KM4接触器常闭触点→（8号线）→KM5接触器常闭触点→（9号线）→KM1接触器线圈→（5号线）→FU7熔断器→（36V号线）；KM1接触器吸合后（主触点闭合、常闭触点断开、常开触点闭合），主电路路径：（L1号线、L2号线、L3号线）→KM7接触器主触点→（U11号线、V11号线、W11号线）→FU1熔断器→（U21号线、V21号线、W21号线）→KM1接触器主触点→FR热继电器热元件→（U2号线、V8号线→电流表→V2号线、W2号线）→M2电动机；摇臂升降电动机控制电路；上升控制电路路径：（3号线）→FR热继电器常闭触点→（6号线）→十字开关SA1b常开触点（向上拨）→（10号线）→SQ1超行程保护位置开关常闭触点→（11号线）→KM1接触器常闭触点→（12号线）→KM5接触器常闭触点→（13号线）→KM4接触器线圈→（5号线）→FU7熔断器→（36V号线）；KM1接触器吸合后（主触点闭合、常闭触点断开、常开触点闭合），主电路路径：（L1号线、L2号线、L3号线）→KM7接触器主触点→（U11号线、V11号线、W11号线）→FU1熔断器→（U21号线、V21号线、W21号线）→FU2熔断器→（U31号线、V31号线、W31号线）→KM4接触器主触点→（U4号线、V4号线、W4号线）→M4电动机；下降控制电路路径：（3号线）→FR热继电器常闭触点→（6号线）→十字开关SA1c常开触点（向下拨）→（14号线）→SQ1超行程保护位置开关常闭触点→（15号线）→KM1接触器常闭触点→（16号线）→KM4接触器常闭触点→（17号线）→KM5接触器线圈→（5号线）→FU7熔断器→（36V号线）；KM5接触器吸合后（主触点闭合、常闭触点断开、常开触点闭合），主电路路径：（L1号线、L2号线、L3号线）→KM7接触器主触点→（U11号线、V11号线、W11号线）→FU1熔断器→（U21号线、V21号线、W21号线）→FU2熔断器→（U31号线、V31号线、W31号线）→KM5接触器主触点→（U4号线、V4号线、W4号线）→M4电动机；立柱夹紧松开电动机控制电路；夹紧控制电路路径：（3号线）→FR热继电器常闭触点→（6号线）→SB1夹紧按钮常开触点→（18号线）→KM3接触器常闭触点→（19号线）→KM2接触器线圈→（5号线）→FU7熔断器→（36V号线）；KM2接触器吸合后（主触点闭合、常闭触点断开、常开触点闭合），主电路路径：（L1号线、L2号线、L3号线）→KM7接触器主触点→（U11号线、V11号线、W11号线）→FU1熔断器→（U21号线、V21号线、W21号线）→FU2熔断器→（U31号线、V31号线、W31号线）→KM2接触器主触点→（U3号线、V3号线、W3号线）→M3电动机；松开控制电路路径：（3号线）→FR热继电器常闭触点→（6号线）→SB2松开按钮常开触点→（20号线）→KM2接触器常闭触点→（21号线）→KM3接触器线圈→（5号线）→FU7熔断器→（36V号线）；KM3接触器吸合后（主触点闭合、常闭触点断开、常开触点闭合）；（3号线）→FR热继电器常闭触点→（6号线）→KM3接触器常开触点→（22号线）→KM2接触器常闭触点→（23号线）→KA中间继电器→（5号线）→FU7熔断器→（36V号线），并自保，自保路径：（3号线）→FR热继电器常闭触点→（6号线）→KA中间继电器常开触点→（22号线）→KM2接触器常闭触点→（23号线）→KA中间继电器→（5号线）→FU7熔断器→（36V号线），KA中间继电器吸合后（常闭触点断开、常开触点闭合）（3号线）→FR热继电器常闭触点→（6号线）→KA中间继电器常开触点→（24号线）→YV电磁阀线圈→（5号线）→FU7熔断器→（36V号线），主电路路径：（L1号线、L2号线、L3号线）→KM7接触器主触点→（U11号线、V11号线、W11号线）→FU1熔断器→（U21号线、V21号线、W21号线）→FU2熔断器→（U31号线、V31号线、W31号线）→KM3接触器主触点→（U3号线、V3号线、W3号线）→M3电动机；。

钻床电气控制线路正文

一、主要结构及运动形式
下图是Z3050摇臂钻床的外形图。Z3050摇臂钻床主要由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱、工作台等组成。内立柱固定在底座上，在它外面套着空心的外立柱，外立柱可绕着内立柱回转一周，摇臂一端的套筒部分与外立柱滑动配合，借助于丝杆，摇臂可沿着外立柱上下移动，但两者不能做相对转动，所以摇臂将与外立柱一起相对内立柱回转。主轴箱是一个复合的部件，它具有主轴及主轴旋转部件和主轴进给的全部变速和操纵机构。主轴箱可沿着摇臂上的水平导轨做径向移动。当进行加工时，可利用特殊的夹紧机构将外立柱紧固在内立柱上，摇臂紧固在外立柱上，主轴箱紧固在摇臂导轨上，然后进行钻削加工。钻削加工时，主运动为主轴的旋转运动；进给运动为主轴的垂直移动；辅助运动为摇臂在外立柱上的升降运动、摇臂与外立柱一起沿内立柱的转动及主轴箱在摇臂上的水平移动。
☆组织课堂：整理秩序，检查仪表，考勤登记。
☆引入新课：从自我介绍和本门课的安排说起。
☆讲授新课：板书课题，指出本课程的重点和难点。
一、说明本次课的重点难点
熟悉钻床电气控制线路。
二、讲授新知识点
Z3050摇臂钻床电气控制电路
钻床是一种用途广泛的孔加工机床。它主要是用钻头钻削精度要求不太高的孔，另外还可用来扩孔、铰孔、镗孔，以及刮平面、攻螺纹等。钻床的结构形式很多，有立式钻床、卧式钻床、深孔钻床及多轴钻床等。摇臂钻床是一种立式钻床，它适用于单件或批量生产中带有多孔的大型零件的孔加工。
☆课堂小结
本节课主要学习内容是了解钻床电气控制线路，通过学习，我们应该掌握了解钻床电气控制线路，并学会运用知识解决实际问题。
☆布置作业
5’
10’
60’
ห้องสมุดไป่ตู้10’
5’
Z3050摇臂钻床结构示意图

Z3050摇臂钻床电气控制线路分析

Z3050摇臂钻床电气控制线路分析部门： xxx时间： xxx制作人：xxx整理范文，仅供参考，可下载自行修改电气设备故障分析与排除电气设备故障分析的方法一、控制线路分析方法：1. 分析主电路2. 分析控制电路3. 分析辅助电路4. 分析连锁与保护环节5. 总体检查二、控制线路检修方法：1、调查研究法2、实验法3、逻辑分析法4、测量法总之，电动机控制线路的故障不是千篇一律的，就是同一种故障现象，发生的部分也并不是一定相同，所以采用故障检修的一般步骤和方法时，不要生搬硬套，而因按不同的故障情况灵活处理，力求迅速准确地找出故障点。

b5E2RGbCAP在实际检修工作中，应做到每次排除故障后，及时总结经验，并估摸好检修记录，作为要按以备日后维修时参考，并要通过对历次的故障的分析和检修，此啊去积极的措施，防止再次发生类似的故障。

p1EanqFDPwZ3050摇臂钻床电气控制线路分析电气控制线路分析（一）控制电路分析1．开车前的准备工作为了保证操作安全，本机床具有“开门断电”功能。

所以开车前应将立柱下部及摇臂后部的电门盖关好，方能接通电源。

合上QF3及总电源开关QF1，则电源指示灯HL1亮，表示机床的电气线路已进入带电状态。

DXDiTa9E3d 2．主轴电动机M1的控制按启动按钮SB3，则接触器KM1吸合并自锁，使主电动机M1启动运行，同时指示灯HL2显亮。

按停止按钮SB2，则接触器KM1释放，使主电动机M1停止旋转，同时指示灯HL2熄灭。

RTCrpUDGiT3．摇臂升降控制<1）摇臂上升按上升按钮SB4，则时间继电器KT1通电吸合，它的瞬时闭合的动合触头<17区）闭合，接触器KM4线圈通电，液压油泵电动机M3启动正向旋转，供给压力油。

压力油经分配阀体进入摇臂的“松开油腔”，推动活塞移动，活塞推动菱形块，将摇臂松开。

同时，活塞杆通过弹簧片使位置开关SQ2，使其动断触点断开，动合触点闭合。

前者切断了接触器KM4的线圈电路，KM4的主触头断开，液压油泵电机停止工作。

Z35型摇臂钻床电气控制电路设计

Z35型摇臂钻床电气控制电路设计摇臂钻床是一种常用的金属加工设备，主要用于对金属材料进行孔加工。

为了有效控制钻床的运行，需要设计一个电气控制电路来实现对钻床的电气控制。

一、电气控制电路的功能和要求1.钻孔控制：能够实现钻孔的启动和停止控制，以及钻孔进给速度的调节。

2.进给控制：能够实现刀具进给的启动和停止控制，以及进给速度的调节。

3.保护功能：能够监测钻孔过程中的异常情况，如过载、过流等，并及时停止钻孔。

4.人工操作：能够提供方便的人机界面，方便操作人员对钻床进行控制和监测。

二、电气控制电路的设计方案1.钻孔控制电路钻孔控制电路主要由按钮开关、电磁继电器和交流电机组成。

按钮开关用于启动和停止钻孔，电磁继电器用于控制交流电机的启动和停止，同时可以实现正反转的控制。

另外，还需要一个可变电阻来实现钻孔进给速度的调节。

2.进给控制电路进给控制电路主要由按钮开关、电磁继电器和直流电机组成。

按钮开关用于启动和停止进给，电磁继电器用于控制直流电机的启动和停止，同时可以实现正反转的控制。

同样，还需要一个可变电阻来实现进给速度的调节。

3.保护功能电路保护功能电路主要由过载保护器、过流保护器和断路器组成。

过载保护器和过流保护器用于监测钻孔过程中的异常情况，并及时切断电路，防止损坏设备。

断路器用于切断整个电气控制电路的电源，以保护人员安全。

4.人工操作电路人工操作电路主要由指示灯、报警器和触摸屏组成。

指示灯用于显示钻孔和进给状态，报警器用于发出警报，提醒操作人员注意钻床的工作状态。

触摸屏用于提供方便的人机界面，操作人员可以通过触摸屏对钻床进行控制和监测。

三、电气控制电路的工作原理1.钻孔控制电路的工作原理：当操作人员按下钻孔按钮开关时，按钮开关闭合，电磁继电器接通，交流电机启动。

同时，可变电阻通过调节电流大小来实现钻孔进给速度的调节。

当操作人员再次按下钻孔按钮开关时，按钮开关断开，电磁继电器断电，交流电机停止。

2.进给控制电路的工作原理：当操作人员按下进给按钮开关时，按钮开关闭合，电磁继电器接通，直流电机启动。

Z35型摇臂钻床电气控制电路介绍

为使摇臂上升时不致超过允许的极限位置，在摇臂上升、下降控制电路中分别串入位置开关S。l的动断触点S。 l(6-7)图［12］区S。l(9-10)图［15］区，当摇臂上升到极限位置时，挡块将相应的位置开关压下，使电动机停转。
.立柱的夹紧与松开控制
钻床立柱夹紧与松开是通过KM4、KM5控制电动机M4的正、反转实现的。如需要摇臂和外立柱绕内立柱转动时，应先按下按钮SBl,使KM4得电吸合，其主触点闭合，电动机M4正转启动运转，通过齿式离合器带动齿轮油压泵，送出高压油，使外立柱松开；然后松开SB1、KM4失电释放，电动失电停转。此时推动摇臂和外立柱绕内立柱作旋转。当转到所需位置时，再按下按钮SB2,使M5得电吸合，其主触点闭合，电动机M4反向启动运转，在油压的作用下，将外立柱夹紧，然后松开SB2,KM5失电释放，M4失电停转。
将十字开关手柄扳至中间位置，SA的触点全部断开，KMI失电释放，电动机Ml失电停转，主轴也停止转动。
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用7-6235型摇臂钻床电气控制⅛J⅛
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.摇臂升降的控制摇臂松开后才能进行升降，升或降到位后必须将摇臂夹紧。摇臂升降是由电气和机械传动联合控制的，能自动完成摇臂松开一摇臂上升或下降一摇臂夹紧的过程。
Z35型摇臂钻床电气控制电路介绍
Z35型摇臂钻床电气控制电路
一、主电路分析
Z35型摇臂钻床共配置4台电动机(见图1・6)。MI为冷却泵电动机，由开关。S2控制。M2为主轴电动机，由接触器KMI控制，只能正转，主轴正、反转则由机械手柄操作通过双向片式摩擦离合器来实现。通过改变主轴箱中的齿轮传动比能实现不同切削速度。

龙门钻床的主要电气控制图

龙门钻床的主要电气控制对于龙门钻床的传统控制它是比较复杂的，我们可以把它肢解成比较简单的形式。

肢解后我们可以把它龙门钻床的主电路和控制主电路中电动机正反转的控制电路。

下面我们来介绍这两个部分。

对于龙门钻床的钻头的旋转运动可以主轴电动机来控制，它还需要一个专用装置把工件放松与夹紧，所以它专用装置的放松与夹紧则可以通过一台液压泵电动机来实现控制。

对于钻头的下降与上升能够由一台交流异步电动机通过正反来控制，然而它的推工件以及它的回位则能够通过另外一台差不多的电机来控制。

冷却加工的钻头则可由冷却泵电动机来控制。

对于龙门钻床的部分电气控制电路如下图所示。

电源冷却泵电动机主轴电动机上、下行电动机夹持、松开电动机取卸及其复位电动机推工件及其复位电动机图2-2 龙门钻床主电路通过上图能够了解到龙门钻床的钻头的上行与下行是电动M2来控制实现的，通过两个开关点动来控制它的线圈KM3与KM4的断电与通电，通过这个电动机的逆转与顺转来控制此钻头的下降与上升运动。

对于钻头的旋转就可以通过电动机M1来实现，电动机的正向转动和逆向转动就刚好对应着钻头的正反转。

这个步骤能够通过按起动开关来控制着线圈KM1的通电与断电。

此电动机带动齿轮泵输送液压油等动作来控制钻头的正反转的，龙门钻床的夹紧和松开则是由液压泵电动机M3的正反转来实现，这主要是由KM5与KM6的得失电来控制。

由上面控制它的大多数电动机都是通过它正反转来控制它的。

对于它的控制电路就只要重点考虑它的正反转控制了。

控制部分可分为手动和自动控制部分。

手动部分的部分控制电路如下：图2-3 手动部分控制电路(1)正转按下正转按钮SB1KM1自锁触头闭合；(2)反转按下反转按钮SB2 KM2自锁触头闭合 (3)停止按下SB KM1 (KM2)线圈断电，主触点释放 M 断电停止。

自动控制部分部分控制电路如下[4]：KM1主触头闭合一电动机M 正转。

KM2主触头闭合电动机M 反转。

Z3040型摇臂钻床的电气控制

Ｚ３０４０型摇臂钻床的电气控制参考资料：/s/blog_71facf000100wd8z.html钻床是一种加工孔的机床。

它可用于钻孔、扩孔、铰孔、锪孔、攻丝及修刮端面等多种形式的加工。

钻床的种类很多，按其用途和结构可分为台式钻床、立式钻床、卧式钻床、摇臂钻床、多轴钻床及其他专用钻床等。

Ｚ３０４０型摇臂钻床具有操作方便、灵活、适用范围广等特点，特别适用于生产中带有多孔的大型零件的孔加工，是钻床中应用最广泛的一种机床。

下面以Ｚ３０４０型摇臂钻床为例进行分析。

一、Ｚ３０４０型摇臂钻床的主要结构及运动形式１．Ｚ３０４０型摇臂钻床的主要结构Ｚ３０４０型摇臂钻床的外形结构如图５－８所示。

它主要由内立柱、外立柱、主轴箱、摇臂、工作台和底座等部分组成。

主轴箱由主传动电动机、主轴和主轴传动机构、进给和变速机构以及机床的操作机构等部分组成，主轴箱安装在摇臂的水平导轨上，内立柱固定在底座的一端，外立柱套在它的外面，并可绕内立柱回转３６０°，摇臂的一端为套筒，套装在外立柱上，不能绕外立柱转动，而只能与外立柱一起绕内立柱回转，还可借助丝杠的正、反转沿外立柱作上下垂直移动。

２．摇臂钻床的运动形式钻削加工时，钻头一边进行旋转切削，一边进行纵向进给。

其运动形式如下：（１）主运动摇臂钻床的主运动是指主轴的旋转运动。

（２）进给运动摇臂钻床的进给运动是指主轴的纵向进给运动。

（３）辅助运动摇臂钻床的辅助运动是指：１）摇臂与外立柱一起绕内立柱的回转运动；２）摇臂沿外立柱上导轨的上下垂直移动；３）主轴箱沿摇臂长度方向的左右移动。

二、Ｚ３０４０型摇臂钻床的电力拖动特点及控制要求（１）为了简化机械传动装置，摇臂钻床采用直接起动的方式起动四台电动机进行拖动：主轴电动机，带动主轴旋转；摇臂升降电动机，带动摇臂进行升降；液压泵电动机，拖动液压泵供出压力油，使液压系统的夹紧机构实现夹紧与放松；冷却泵电动机，驱动冷却泵供给机床冷却液。

（２）摇臂钻床的主运动和进给运动均为主轴的运动，可由一台主轴电动机拖动，并通过传动机构分别实现主轴的旋转和进给。

Z3040型摇臂钻床的电气控制线路

Z3040型摇臂钻床的电气控制线路钻床可进行钻孔、扩孔、铰孔、镗孔及攻丝，因此要求钻床的主运动和进给运动有较宽的调速范围。

钻床的调速一般是通过三相异步电机和变速箱来实现的，也有的是用多速异步电动机拖动以简化变速机构。

Z3040型摇臂钻床适合于在大、中型零件上进行孔加工，其运动形式有：主轴的旋转运动、进给运动、摇臂的升降运动、立柱的夹紧和放松、摇臂的回转和主轴箱的左右移动。

主轴的旋转运动和进给运动由一台异步电动机拖动，摇臂的升降由一台异步电动机拖动，摇臂、立柱和主轴箱的松夹由一台液压泵电动机拖动，摇臂的回转和主轴箱的左右移动通常采纳手动。

此外还有一台冷却泵电动机对刀具和工件进行冷却。

加工螺纹时，主轴需要正反转，该机床采纳机械变换方法来实现，故主电动机只有一个旋转方向。

此外，为保证平安生产，其主轴旋转和摇臂升降不允许同时进行。

Z3040型摇臂钻床的电气掌握线路图如图所示。

一、主电路Z3040型摇臂钻床的主电路、掌握电路和信号电路的电源均采纳自动开关引入，自动开关中的电磁脱扣作为短路爱护取代了熔断器。

主电动机M1的接通和断开由接触器KM1掌握，升降电动机M2的正反转由接触器KM2、KM3掌握，液压泵电动机M3的正反转由接触器KM4、KM5掌握。

M1和M3分别用热继电器FR1和FR2作过载爱护，升降电动机M2和冷却泵电动机M4均为短时工作，未设过载爱护。

二、掌握电路掌握电路扼电源由掌握变压器TC二次侧输出110V供电，中间抽头603对地为信号灯电源6.3V，241号线对地为照明变压器TD二次侧输出36V。

1、主电动机的旋转掌握在主电动机启动前，首先将自动开关Q2、Q3、Q4扳到接通状态，同时将配电盘的门关好并锁上。

然后再将自动开关Q1扳到接通位置，电源指示灯亮。

这时按下总启动按钮SB1，中间继电器KA1通电并自锁，为主电动机与其他电动机的启动做好了预备。

当按下主电动机启动按钮SB2时，接触器KM1线圈通电并自锁，使主电动机M1旋转，同时主电动机旋转的指示灯HL4亮。

Z35型摇臂钻床的电气控制原理与维修

Z35型摇臂钻床的电气控制原理与维修姓名：张华三单位：镔鑫特钢有限公司摘要：先合上电源开关QS1，将十字开关SA的手柄扳到左侧位置，SA（2-3）接通，零压继电器KA线圈通电，如果电源电压正常，则KA（2-3）接通自锁，为各台电动机通电作好准备。

1、Z35型摇臂钻床简介Z35型摇臂钻床用来对大型零件进行钻孔、扩孔、锪孔、铰孔和攻螺纹等。

它主要由底座、内立柱、摇臂、主轴箱、工作台和外立柱等部分组成，如图14-7所示。

底座上固定着工作台和钻床的内立柱，在内立柱的外面套着外立柱，外立柱可绕内立柱回转3600。

摇臂的一端套在外立柱上，它们之间为滑动配合，可作上下移动，但是不能转动。

摇臂上有主轴箱，主轴箱可沿摇臂水平移动。

在主轴箱上有主轴和主轴电动机，还有主轴转动的传动机构和主轴纵向进给运动的传动机构。

为了满足多种钻削和攻螺纹的要求，主轴应能正、反转和较大范围的调速。

这些要求都是通过机械方法来实现的。

主轴电动机要同时拖动主轴转动和进给运动，所以功率较大。

摇臂的升降和立柱夹紧、放松都要求电动机能正、反转。

在摇臂升降时，不允许主轴电动机同时转动，所以要求控制线路进行联锁。

在钻削时，主轴箱、摇臂、外立柱均要紧固在位置上，靠机一电结合的方法来实现。

在钻削中钻头和加工件会产生热量，所以需要用冷却泵电动机输送冷却液。

此外还要求控制线路有过载保护、短路保护、限位保护和零压保护等。

2、主要电器设备及主要环节。

Z35型摇臂钻床的电气控制线路如图所示。

电路中有四台鼠笼式异步电动机。

其中M1是冷却泵电动机，功率为0.125KW，由于功率较小，所以采用转换开关QS2直接控制，不设过载保护。

M2是主轴电动机，功率为5.5KW，用热继电器FR作过载保护。

摇臂升降M3电动机和M4立柱夹紧、松开电动机的功率都较小，分别为1.5KW 和0.8KW，具有正、反转控制，因是短期工作制，故不设过载保护。

M2、M3、M4的功率不大，所以采用直接起动。

Z3040型摇臂钻床的电气控制

Ｚ３０４０型摇臂钻床的电气控制参考资料：bbb://blog.sinaaaabbb/s/blog_71facf000100wd8z.html钻床是一种加工孔的机床。

它可用于钻孔、扩孔、铰孔、锪孔、攻丝及修刮端面等多种形式的加工。

钻床的种类很多，按其用途和结构可分为台式钻床、立式钻床、卧式钻床、摇臂钻床、多轴钻床及其他专用钻床等。

Ｚ３０４０型摇臂钻床具有操作方便、灵活、适用范围广等特点，特别适用于生产中带有多孔的大型零件的孔加工，是钻床中应用最广泛的一种机床。

下面以Ｚ３０４０型摇臂钻床为例进行分析。

一、Ｚ３０４０型摇臂钻床的主要结构及运动形式１．Ｚ３０４０型摇臂钻床的主要结构Ｚ３０４０型摇臂钻床的外形结构如图５－８所示。

它主要由内立柱、外立柱、主轴箱、摇臂、工作台和底座等部分组成。

２．摇臂钻床的运动形式钻削加工时，钻头一边进行旋转切削，一边进行纵向进给。

其运动形式如下：（１）主运动摇臂钻床的主运动是指主轴的旋转运动。

（２）进给运动摇臂钻床的进给运动是指主轴的纵向进给运动。

简易自动钻床电气控制系统

台的前限位和后限位。
令）；ｓ３的设定范围为５００ｍｓ以下；Ｄ的规定为：一是只能
为ＹＯ或Ｙ１，二是一定为晶体管输出。
三、系统总体构成
１．电源部分
的定速运行电动机更加节能。
四、系统硬件选用
１．电动机的选用
电动机Ｍ１功率为２ｋＷ，电动机Ｍ２功率为０．７５ｋＷ，电动机Ｍ３功率为０．７５ｋＷ，电动机Ｍ４功率为ｌｋＷ。
电动机Ｍ１为主轴电动机，带动钻夹头做旋转运动；Ｍ２电动机是工作台横向进给电动机，通过丝杠带动工作台左右运动；Ｍ３电动机是工作台纵向进给电动机，通过丝杠带动工作台前后运动；Ｍ４电动机为钻夹头升降电动机，向下运动时钻孔，向上运动时抬起钻头。
２．步进电动机的选用
三菱公司三相反应式步进电动ＭＲ — Ｊ３。
３．ＰＬＯ的选用三菱公司ＦＸ２Ｎ一４８ＭＲ。
４．人机界面的选用
昆仑通态触摸屏。
二、自动钻床结构原理
三正工］＝＝［
Ｔ作频率（Ｈｚ）总脉冲数（ＰＬＣ）升Ｉ￣ｍｔＮ（ｍ）ＹＯ￣ＹＩ
图
其中：Ｓ１的设定范围为ｌＯ～２００００Ｈｚ：Ｓ２的设定范围

z3040摇臂钻床电气控制系统课程设计

z3040摇臂钻床电气控制系统课程设计
摇臂钻床电气控制系统课程设计可以涵盖以下内容：
1. 系统结构设计：设计一个能够实现钻孔操作的电气控制系统，包括电气元件布局和连接方式，以及各个电气设备之间的控制关系。

2. 电路设计：根据摇臂钻床的工作原理和要求，设计相应的电路，包括电源电路、控制信号电路、输入输出接口电路等。

3. PLC编程：使用PLC（可编程逻辑控制器）进行程序编写，实现对摇臂钻床的自动化控制。

包括编写常规控制程序、故障诊断程序、安全保护程序等。

4. 人机界面设计：设计一个直观、易于操作的人机界面，用于操作员和设备之间的交互。

可以使用触摸屏、按键等方式，实现对钻孔深度、速度、进给速率等参数的设定和监控。

5. 运行测试：在设计完成后，进行系统的调试和测试。

包括对控制系统的各项功能进行测试，以及对系统的稳定性、可靠性进行评估。

6. 安全性设计：考虑到摇臂钻床操作的安全性，设计合适的安全保护措施，如急停开关、紧急停车按钮等，以确保操作人员和设备的安全。

7. 故障排除与维护：设计相应的故障排除程序和维护计划，以
便在系统出现故障时能够快速恢复正常运行。

通过以上步骤的设计，可以有效实现对摇臂钻床的电气控制，提高其自动化水平和工作效率，提升生产过程中的稳定性和安全性。

钻床的电气控制

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知识训练

知识训练二电气控制线路基本规律—行程控制
1.自动往复循环控制线路在生产中，有些机械的工作需要自动往复运动，如钻床的刀架、万能铣床的工作台等为了实现对这些生产机械的自动控制，通常采用行程控制。图4-5所示为工作台自动往返移动示意图，图4-6所示为铣床的自动往返控制线路图。工作台的两端有挡铁1和挡铁2，机床床身上有行程开关SQ1和SQ2，当挡铁碰撞行程开关后，将自动换接电动机正、反转控制线路，使工作台自动往返运行。SQ3和SQ4为正、反向极限保护用行程开关，防止运动部件因超出极限位置而发生事故。
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知识训练

KA为过电流继电器，SQ1, SQ2为夹紧与放松的限位开关， SQ3 , SQ4为横梁升降限位开关，KMS , KM6的动断触点与 KM4构成互锁，当工作台运动时，KMS或KM6动断触点断开，KM4线圈不能通电，确保只有在工作台停止时才允许横梁移动。线路工作原理如下:横梁上升时，按下启动按钮SB1，中间继电器K得电，其动合触点闭合，KM4线圈得电，KM4主触点闭合，使M2反转，横梁放松，当放松到压下下限位开关 SQ2时，SQ2动断触点断开，KM4线圈失电，M2反转停止，横梁放松动作完成。同时，SQ2的动合触点闭合，使KM1线圈得电，其主触点闭合，M1正转，横梁上升。
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知识训练

微动式行程开关(LXW-11系列)的结构原理如图4-3所示。它是行程非常小的瞬时动作开关，其特点是操作力小且操作行程短，常用于机械、纺织、轻工、电子仪器等各种机械设备和家用电器中，起限位保护和联锁作用。微动开关可看成尺寸甚小而又非常灵敏的微动式行程开关行程开关的触点在电路图中的图形和文字符号如图4-4所示。在选用行程开关时，主要根据机械位置对开关形式的要求和控制线路对触点的数量要求以及电流、电压等级来确定其型号。

Z3040钻床电气控制系统

内立柱上，摇臂夹紧在
外立柱上
现代电气自动控制技术
Y SH X
2.4 Z3040钻床电气控制系统
摇臂钻床上运动形式有：
主运动：主轴带动钻头的旋转运动；
进给运动：钻头的上下运动；
辅助运动：摇臂可沿外立柱的圆柱面上下垂直调整位置；主轴箱可沿摇臂的导轨横向调整位置；摇臂及外立柱绕内立柱转动至不同的位置；工作时可以很方便的调整主轴的位置（工件不动）。
现代电气自动控制技术
Y SH X
2.4 Z3040钻床电气控制系统
主轴箱与立柱的夹紧与松开控制 SQ3(17)↓
主轴箱和立柱的夹紧与松开均采用液压操纵，二者同时进行。工作时要求电磁阀YV不通电。
SB5↓ KM4 ↓
KM4 (17) ↓
—断开KM5
KM4 (7) ↓ 主轴箱松开立柱松开 —M3正转
后两者为手动，另外还需考虑主轴箱、摇臂、
内外立柱的夹紧和松开。
现代电气自动控制技术
Y SH X
2.4 Z3040钻床电气控制系统
由于钻床的运动部件多，故采用多电动机拖动，
主运动和进给运动共用一台电动机拖动，通过机械变
速机构调节主轴转速和进刀量。
主轴正反转是通过液压油缸推动正反转摩擦离
合器进行控制的。主轴箱、摇臂、内外立柱的夹紧动
主电机控制电路
SB2↓ KM1↓ M1起动
SB1↓ KM1↑ M1停
摇臂升降及夹紧控制摇臂升降过程是按松开升降夹紧顺序进行的。
现代电气自动控制技术
Y SH X
2.4 Z3040钻床电气控制系统
上升： SQ3(17)↓
KT (17) ↓ 断开KM5
SB3↓ KT ↓ KT (15) ↓ KM4 ↓—M3正转

项目二_摇臂钻床的电气控制.ppt

3．时间继电器的图形符号与文字符号
4．时间继电器的型号含义
低压断路器
低压断路器即低压自动空气开关，又称自动空气断路器。作用：电路的短路、过载、失电压与欠电压保护。
能自动分断故障电路，是低压配电网络和电力拖动系统中常用的重要保护电器之一。
DZ5—20低压断路器外形与结构
低压断路器原理图
为了适用于不同的工作环境，可以将行程开关做成各种各样的外形，如图2-2所示。
—、电气控制器件行程开关
行程开关又称为限位开关。作用：将机械位移转变为触点的动作信号，以控制机械设备的运动，行程开关主要用于机床、自动生产线和其他机械的限位及程序控制。为了适用于不同的工作环境，可以将行程开关做成各种各样的外形
工作台自动往返控制线路工作原理
多地控制线路
1、三地控制一台电动机的起动与停止
L1 L2 L3
FU2
FU2 FU2
FR
QF
FU1
FR
SB1 KM
SB5 SB1
SB6
SB1
SB4 SB4 SB4 SB3 SB2 SB1 FR
SB3 SB2 SB1
KM
SB4
KM
SB6
SB5
SB4
FR
M 3～
图（a）
KM KM
QF SB1-1
FU1
FU2 SB2-1
KM
FR
M1 3～
SB1-2 FR
KA SB2-2
SB3-1 SB3-2
KA
KM
KM
KA
主页
二、从两处实现一台电动机实现连续—点动控制
设计一控制电路，能在A、B两地分别控制同一台电动机单方向连续运行与点动控制的电气原理图。设计方法二：

PLC钻床电气控制(序号共人)

专业课程综合设计——电气控制与PLC摇臂钻床电气控制系统1．设备简况钻床可以进行多种形式地加工,如；钻孔、镗孔、铰孔及攻螺纹.因此要求钻床地主轴运动和进给运动有较宽地调速范围.Z3040型摇臂钻床地主轴地调速范围为50:1,正转最低转速为40 r/min,最高为2000 r/min,进给范围为0.05～1.60 r/min.它地调速是通过三相交流异步电动机和变速箱来实现地.也有地是采用多速异步电动机拖动,这样可以简化变速机构.摇臂钻床适合于在大、中型零件上进行钻孔、扩孔、铰孔及攻螺纹等工作,在具有工艺装备地条件下还可以进行镗孔.摇臂钻床地主轴旋转运动和进给运动由一台交流异步电动机拖动,主轴地正反向旋转运动是通过机械转换实现地.故主电动机只有一个旋转方向.摇臂钻床除了主轴地旋转和进给运动外,还有摇臂地上升、下降及立柱地夹紧和放松.摇臂地上升、下降由一台交流异步电动机拖动,主轴箱、立柱地夹紧和放松由另一台交流电动机拖动.通过电动机拖动一台齿轮泵,供给夹紧装置所需要地压力油.而摇臂地回转和主轴箱地左右移动通常采用手动.此外还有一台冷却泵电动机对加工地刀具进行冷却.2．控制要求(1> 主要控制电器为四台电机：主电动机、摇臂升降电动机、液压泵电动机、冷却泵电机.(2>主电动机和液压泵电机采用热继电器进行过载保护,摇臂升降电动机、冷却泵电机均为短时工作,不设过载保护.(3>摇臂升降,主轴箱、立柱地夹紧放松要求拖动摇臂升降电动机、液压泵电动机能够正反转.(4>摇臂地升降控制：按下摇臂上升起动按钮,液压泵电动机起动供给压力油,经分配阀体进入摇臂地松开油腔,推动活塞使摇臂松开.同时摇臂升降电动机旋转使摇臂上升.如果摇臂没有松开,摇臂升降电动机不能转动,必须保证了只有摇臂地可靠松开后方可使摇臂上升或下降,可使用限位开关控制.当摇臂上升到所需要地位置时,松开摇臂上升起动按钮,升降电动机断电,摇臂停止上升.当持续1~3s后,液压泵电动机反转,使压力油经分配阀进入地夹紧液压腔,摇臂夹紧,同时液压泵电动机停止,完成了摇臂地松开—上升—夹紧动作.(5>摇臂升降电动机地正转与反转不能同时进行,否则将造成电源两相间地短路.(6>因为摇臂地上升或下降是短时地调整工作,所以应采用点动方式.(7>摇臂地上升或下降要设立极限位置保护.(8>立柱和主轴箱地松开与夹紧控制：主轴箱与立柱地松开及夹紧控制可以单独进行,也可以同时进行.由开关SA2和按钮SB5<或SB6）进行控制.SA2有三个位置：在中间位置<零位）时为松开及夹紧控制同时进行,扳到左边位置时为立柱地夹紧或放松,扳到右边位置时为主轴箱地夹紧或放松.SB5是主轴箱和立柱地松开按钮,SB6为主轴箱和立柱地夹紧按钮.(9>主轴箱地松开和夹紧为地动作过程：首先将组合开关SA2扳向右侧.当要主轴箱松开时,按下按钮SB5,经1～3s后,液压泵电动机正转使压力油经分配阀进入主轴箱液压缸,推动活塞使主轴箱放松.主轴箱和立柱松开指示灯HL2亮.当要主轴箱夹紧时,按下按钮SB6,经1～3s后,液压泵电动机反转,压力油经分配阀进入主轴箱液压缸,推动活塞使主轴箱夹紧.同时指示灯HL3亮, HL2灭,指示主轴箱与立柱夹紧.(10>当将SA2扳到左侧时,立柱松开或夹紧.SA2在中间位置按下SB5或SB6时,主轴箱和主柱同时进行夹紧或放松.其他动作过程和主轴箱松开和夹紧完全相同,不再重复.(11>机床要有照明设施摇臂钻床电器元件列表3．设计任务1> 根据控制要求,进行摇臂钻床电气控制系统硬件电路设计,包括主电路、控制电路及PLC硬件配置电路.2> 根据控制要求,编制摇臂钻床控制PLC应用程序.3> 编写设计说明书,内容包括：①设计过程和有关说明.②基于PLC地摇臂钻床电气控制系统电路图.③ PLC控制程序<梯形图和指令表）.④电器元器件地选择和有关计算.⑤电气设备明细表.⑥参考资料、参考书及参考手册.成果形式：1、课程设计说明书1份<标准封面,课程设计专用稿纸,手写体,5000字以上）.交成果时间：第18周周4下午 2：30-4：30,地点：附：课程设计地目地、要求、任务及方法要完成好电气控制系统地设计任务,除掌握必要地电气设计基础知识外,还必须经过反复实践,深入生产现场,将不断积累地经验应用到设计中来.课程设计正是为这一目地而安排地实践性教案环节,它是一项初步地项目训练.通过课程设计,了解一般电气控制系统地设计要求、设计内容和设计方法.电气设计包含原理设计和工艺设计两个方面,不能忽视任何一面,对于应用型人才更应重视工艺设计.课程设计属于练习性质,不强调设计结果直接用于生产.一、设计目地课程设计地主要目地是通过某一生产设备地电气控制装置地设计实践,了解一般电气控制系统设计过程、设计要求、应完成地工作内容和具体设计方法.通过设计也有助于复习、巩固以往所学地知识,达到灵活应用地目地.电气设计必须满足生产设备和生产工艺地要求,因此,设计之前必须了解设备地用途、结构、操作要求和工艺过程,在此过程中培养从事设计工作地整体观念.课程设计应强调能力培养为主,在独立完成设计任务地同时,还要注意其他几方面能力地培养与提高,如独立工作能力与创造力；综合运用专业及基础知识地能力,解决实际项目技术问题地能力；查阅图书资料、产品手册和各种工具书地能力；项目绘图地能力；书写技术报告和编制技术资料地能力.二、设计要求在课程设计中,学生是主体,应充分发挥他们地主动性和创造性.教师地主导作用是引导其掌握完成设计内容地方法.为保证顺利完成设计任务还应做到以下几点：1> 在接受设计任务后,应根据设计要求和应完成地设计内容进度计划,确定各阶段应完成地工作量,妥善安排时间.2> 在方案确定过程中应主动提出问题,以取得指导数师地帮助,同时要广泛讨论,依据充分.在具体设计过程中要多思考,尤其是主要参数,要经过计算论证.3> 所有电气图样地绘制必须符合国家有关规定地标准,包括线条、图型符号、项目代号、回路标号、技术要求、标题栏、元器件明细表以及图样地折叠和装订.4> 说明书要求文字通顺、简练,字迹端正、整洁.5> 应在规定地时间内完成所有地设计任务.6> 如果条件允许,应对自己地设计线路进行实验论证,考虑进一步改进地可能性.三、设计任务课程设计要求是以设计任务书地形式表达,设计任务书应包括以下内容：1> 设备地名称、用途、基本结构、动作原理以及工艺过程地简要介绍.2> 拖动方式、运动部件地动作顺序、各动作要求和控制要求.3> 联锁、保护要求.4> 照明、指示、报警等辅助要求.5> 应绘制地图样.6> 说明书要求.原理设计地中心任务是绘制电气原理图和选用电器元件.工艺设计地目地是为了得到电气设备制造过程中需要地施工图样.图样地类型、数量较多,设计中主要以电气设备总体配置图、电器板元器件布置图、控制面板布置图、接线图、电气箱以及主要加工零件<电器安装底板、控制面板等）为练习对象.对于每位设计者只需完成其中一部分.原理图及工艺图样均应按要求绘制,元器件布置图应标注总体尺寸、安装尺寸和相对位置尺寸.接线图地编号应与原理图一致,要标注组件所有进出线编号、配线规格、进出线地连接方式<采用端子板或接插板）.四、设计方法在接到设计任务书后,按原理设计和工艺设计两方面进行.1．原理图设计地步骤1> 根据要求拟定设计任务.2> 根据拖动要求设计主电路.在绘制主电路时,可考虑以下几个方面：①每台电动机地控制方式,应根据其容量及拖动负载性质考虑其起动要求,选择适当地起动线路.对于容量小<7.5kW以下）、起动负载不大地电动机,可采用直接起动；对于大容量电动机应采用降压起动.②根据运动要求决定转向控制.③根据每台电动机地工作制,决定是否需要设置过载保护或过电流控制措施.④根据拖动负载及工艺要求决定停车时是否需要制动控制,并决定采用何种控制方式.⑤设置短路保护及其他必要地电气保护.⑥考虑其他特殊要求：调速要求、主电路参数测量、信号检测等.3> 根据主电路地控制要求设计控制回路,其设计方法是：①正确选择控制电路电压种类及大小.②根据每台电动机地起动、运行、调速、制动及保护要求依次绘制各控制环节<基本单元控制线路）.③设置必要地联锁<包括同一台电动机各动作之间以及各台电动机之间地动作联锁）.④设置短路保护以及设计任务书中要求地位置保护<如极限位、越位、相对位置保护）、电压保护、电流保护和各种物理量保护<温度、压力、流量等）.⑤根据拖动要求,设计特殊要求控制环节,如自动抬刀、变速与自动循环、工艺参数测量等控制.⑥按需要设置应急操作.4> 根据照明、指示、报警等要求没计辅助电路.5> 总体检查、修改、补充及完善.主要内容包括：①校核各种动作控制是否满足要求,是否有矛盾或遗漏.②检查接触器、继电器、主令电器地触点使用是否合理,是否超过电器元器件允许地数量.③检查联锁要求能否实现.④检查各种保护能否实现.⑤检查发生误操作所引起地后果与防范措施.6> 进行必要地参数计算.7> 正确、合理地选择各电器元器件,按规定格式编制元件目录表.8> 根据完善后地设计草图,按电气制图标准绘制电气原理线路图,按《电气技术中地项目代号》要求标注器件地项目代号,按《绝缘导线地标记》地要求对线路进行统一编号.2．工艺设计步骤1> 根据电气设备地总体配置及电器元件地分布状况和操作要求划分电器组件,绘制电气控制系统地总装配图和接线图.2> 根据电器元器件地型号、外形尺寸、安装尺寸绘制每一组件地元件布置图<如电器安装板、控制面板、电源、放大器等）.3> 根据元器件布置图及电气原理编号绘制组件接线图,统计组件进出线地数量、编号以及各组件之间地连接方式.4> 绘制并修改工艺设计草图后,使可按机械、电气制图要求绘制项目图.最后按设计过程和设计结果编写设计说明书及使用说明书.。

Z35型摇臂钻床的电气控制原理与维修

Z35型摇臂钻床的电气控制原理与维修
一、电气控制原理：
1.主驱动电路：摇臂钻床的主导电机主要由交流变频器控制，变频器
可以实现无级调速和转向控制。

2.表进给电路：表进给电路主要由交流伺服电机和伺服驱动器组成，
通过控制伺服电机的转动来实现工作台的进给运动。

4.切削冷却电路：切削冷却电路主要由冷却泵和冷却液箱组成，通过
控制冷却泵工作来实现对切削过程的冷却。

二、维修方法：
1.故障现象分析：在维修过程中，需要根据故障现象对设备进行分析，例如摇臂不能移动、电机无法启动、无法切削等。

2.电气接触检查：检查设备的电气连接情况，确保电气接触良好，无
松动和接触不良的现象。

3.电气元件检查：检查设备中的电气元件，如保险丝、继电器、开关等，是否存在损坏或老化现象，如有需要及时更换。

4.电气线路检查：检查设备中的电气线路是否有短路、断路或接触不
良等问题，及时修复或更换损坏的线路。

5.设备参数设置：根据设备的工作要求，需要对设备的参数进行设置，如变频器的转速和转向、伺服驱动器的运动参数等。

6.故障排除测试：在修复后，需要对设备进行测试，确保设备的正常
运转和各项功能正常。

总结：Z35型摇臂钻床的电气控制原理与维修需要对设备的电路和元件进行检查和修理，并根据设备的工作要求进行参数设置，以确保设备的正常运转和工作效果。

在维修过程中需要注意安全，并及时更换损坏的部件和线路，以保证设备的使用寿命和工作效率。