C650车床的电气控制

什么是车床?
C650普通卧式车床
一、主要结构
C650 卧式车床属于中型车床，可加工的最大工件回 转直径为1 020 mm，最大工件长度为3 000 mm，机床的 结构形式如图所示，由主轴变速箱、挂轮箱、进给箱、溜 板箱、尾座、滑板与刀架、光杠与丝杠等部件组成。
车床有3种运动形式：主轴通过卡盘或顶尖带动工件的旋转运动，称 为主运动；刀具与滑板一起随溜板箱实现进给运动，称为进给运动；其他 运动称为辅助运动。 主轴的旋动运动由主轴电动机拖动，经传动机构实现。车削加工时， 要求车床主轴能在较大范围内变速。通常根据被加工零件的材料性能、车 刀材料、零件尺寸精度要求、加工方式及冷却条件等来选择切削速度，采 用机械变速方法。对于卧式车床，调速比一般应大于70。为满足加工螺纹 的需求，主轴有正反转。由于加工的工件比较大，其转动惯量也较大，停 车时采取电气制动。 车床纵、横两个方向的进给运动是由主轴箱的输出轴，经挂轮箱、进 给箱、光杠传入溜板箱而获得，其运行形式有手动和自动控制两种。



4、车削加工中，为防止刀具和工件的温度过高，延长刀具使用寿命， 提高加工质量，车床附有一台单方向旋转的冷却泵电动机 M2，与主轴 电动机实现顺序启停，也可单独操作。 5、必要的保护环节、联锁环节、照明和信号电路。

四、电路控制分析
典型机床电气控制与PLC改造
C650卧式车床电气原理图
主电路分析




典型机床电气控制与PLC改造
C650卧式车床电气原理图
典型机床电气控制与PLC改造
主轴电动机正反转 与点动控制线路与反接制动
（2）刀架的快速移动和冷却泵电动机的控制
典型机床电气控制与PLC改造
刀架快速移动是由转动刀架手柄 压动位置开关 SQ ，接通控制快速移 动电动机 M3 的接触器 KM5 的线圈电 路， KM5 的主触头闭合， M3 启动， 经传动系统驱动溜板箱带动刀架快速 移动。刀架快速移动电动机 M3 是短 时间工作，故未设置过载保护。 冷却泵电动机M2由启动按钮 SB6、停止按钮SB5控制接触器KM4 线圈电路的通断，以实现电动机M2 的控制。
车床的辅助运动为溜板箱的快速移动、尾座的移动和工件的夹紧与放
松。

二、电力拖动要求与控制特点

1、车削加工近似于恒功率负载，主轴电动机 M1选用鼠笼型异步电动 机，完成主轴主运动和刀具进给运动的驱动。电动机采用直接启动的 方式启动，可正反两个方向旋转，并可实现正反两个旋转方向的电气 制动。为加工调整方便，还具有点动功能。 2、车削螺纹时，刀架移动与主轴旋转运动之间必须保持准确的比例 关系，因此，车床主轴运动和进给运动只由一台电动机拖动，刀架移 动由主轴箱通过机械传动链来实现。 3、为了提高生产效率、减轻工人劳动强度，拖板的快速移动电动机 M3单独拖动，根据使用需要，可随时手动控制启停。
短路保护 正转控制
冷却泵电 动机控制
反转控制
快移电动 机控制
快移电机
点动调整限流 控制
主电动机 冷却泵电机
控制电路分析
典型机床电气控制与PLC改造
控制变压 器 主电动机正向 运转控制 主电动机点 动控制 车床照明电 路
主电动机正反向 制动控制
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主电动机反向 运转控制 快移电动机 控制
冷却泵电动 机控制
典型机床电气控制与PLC改造
C650普通卧式车床电气 控制
典型机床电气控制与PLC改造
车床是机械加工中最常用的一 种机床，占机床总数的20%-35%， 在各种机床中用的最多的是普通车 床，卧式车床在普通车床应用最广 泛。普通车床加工范围广，适用于 加工各种轴类、套筒类和盘类零件 上的回转表面，如切削内外圆柱面、 圆锥面、端面及各种常用公、英制 螺纹、还可以钻孔、扩孔、铰孔、 滚花等。
控 制 变 压 器 TC 的 二 次 侧 输 出 36V 、 110V 电压，分别作为车 床低压照明和控制电路电源。 EL 为车床的低压照明灯，由开 关SA控制，FU6作短路保护。

1 、主轴电动机不能启动。可能的原因：电源没有接通；热继电器已 动作，其常闭触点尚未复位；启动按钮或停止按钮内的触点接触不良； 交流接触器的线圈烧毁或接线脱落等。 2 、按下启动按钮后，电动机发出嗡嗡声，不能启动。这是电动机的 三相电流缺相造成的。可能的原因：熔断器某一相熔丝烧断；接触器 一对主触点没接触好；电动机接线某一处断线等。 3 、按下停止按钮，主轴电动机不能停止。可能的原因：接触器触点 熔焊、主触点被杂物卡阻；停止按钮常闭触点被卡阻。 4、主轴电动机不能点动。可能的原因：点动按钮SB4其常开触点损坏 或接线脱落。 5 、不能检测主轴电动机负载。可能的原因；电流表损坏、时间继电 器设定时间太短或损坏、电流互感器损坏。
电动机主电路接线分为3部分，第一部分由正转控制交流接触器 KM1 和反转控制 典型机床电气控制与 PLC 改造 交流接触器KM2的两组主触点构成电动机的正反转接线；第二部分为电流表A经 电流互感器TA接在主电动机M1的动力回路上，以监视电动机工作时绕组的电流 变化。为防止电流表被启动电流冲击损坏，利用一时间继电器KT的延时常闭触 点，在启动的短时间内将电流表暂时短接；第三部分线路通过交流接触器KM3 的主触点控制限流电阻R的接入和切除。