钻床的电气控制

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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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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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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。
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知识训练一行程开关概述
行程开关也称为限位开关或位置开关，用于检测工作机械的位置，是一种利用生产机械某些运动部件的撞击来发出控制信号的主令电器。行程开关广泛用于各类机床和起重机械中以控制这些机械的行程。行程开关的种类很多，按照操作方式可分为瞬动型和蠕动型，按结构可分为直动式(如LX1、JLXK1系列)、滚轮式(如 LX2 , JLXK2系列)和微动式(LXW-11、JLXK1-11系列)3种行程开关的型号及其含义如下:
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3.横梁自动升降控制线路龙门刨床和立式车床等的横梁在正常情况下是夹紧在立柱上的，只有在移动横梁时才将其从立柱上松开，当移动到需要的位置后，再将横梁夹紧在立柱上。横梁放松、夹紧可以采用电动机驱动，也可以采用液压及压缩空气等方式驱动。如果用电动机驱动，需要两台电动机，一台控制夹紧装置实现横梁的夹紧与放松，另一台电动机控制横梁的上下移动图4-9所示电路为横梁自动升降控制电路。M1为横梁升降电动机，M2为横梁夹紧放松电动机，KM1 , KM2控制M1的正反转，从而控制横梁的升降，KM3 , KM4控制M2的正反转，从而控制横梁的夹紧与放松，K为中间继电器。

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工作原理如下:先合上电源开关QS，按下启动按钮SB2, KM1 线圈通电吸合并自锁，电动机正转，工作台向左运动。当工作台移动到一定位置时，挡铁1将碰撞行程开关SQ1,使其常闭触点断开，KM1线圈失电，电动机停转。随后，SQ1常开触点闭合，使KM2线圈通电吸合并自锁，电动机反转，工作台向右运动。此时SQ1复位，为下次正转运行做准备在右行过程中，当挡铁2碰撞了行程开关SQ2时，其常闭触点断开，使KM2线圈失电，电动机停转。随后其常开触点闭合，使 KM1线圈再次得电并自锁，电动机又开始正转，工作台左行。如此循环往复，当需要停止时，按下停止按钮SB1停止。
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线路的工作原理为:按下启动按钮SB2，接触器KM1线圈通电并自锁，电动机正向运转，刀架前进。到达B时，撞击行程开关SQ1，其动断触点断开，KM1线圈失电，电动机停止工作，刀架停止进给，钻头则继续旋转。同时SQ1的动合触点接通时间继电器KT的线圈电路，开始无进给切削计时。KT 延时时间到后，延时动合触点闭合，反向接触器KM2线圈通电并自锁，其主触点闭合，电动机反转，刀架开始返回，到达位置A时，撞击行程开关S02，其动断触点断开，KM2线圈失电，电动机停止运转，一个周期的工作结束。

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直动式行程开关的外形及结构原理如图4-1所示，它的动作原理与按钮相同。但其触头的分合速度取决于生产机械的运行速度，不宜用于速度低于0. 4 r/min的场所。滚轮式行程开关的结构原理如图4-2所示。当滚轮1受到向左的外力作用时，上转臂2向左下方转动，推杆4向右转动，并压缩右边弹簧8，同时下面动触头迅速地与右边的静触头分开，并与左边的静触头闭合。这样就减少了电弧对触头的损坏，并保证了动作的可靠性。这类行程开关适合于低速运动的机械。滚动式行程开关又分为单滚轮自动复位和双滚轮(羊角式)非自动复位式，由于双滚轮式行程开关具有两个稳态位置，有 “记忆”作用，在某些情况下可使控制电路简化。
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2.钻孔加工过程自动控制钻床的钻头和刀架分别由两台三相异步电动机拖动。图4-7 所示为钻削加工钻头的下作图，其工艺要求为:刀架能够由位置A移动到位置B停车，进行无进给切削，当孔的内表面精度达到要求后，自动返回位置A停车。图4-8所示为刀架自动循环无进给切削的控制线路，钻头由另一台电动机控制，图中没有画出来。SQ1, SQ2安装在A, B 处，KM1, KM2为电动机正、反转接触器。为了提高加工精度，当刀架移动到位置B时，要求在无进给情况下进行磨光，磨光后刀架退回位置A停车。切削表面的光洁度不易直接测量，因此采用间接测量，即用时间继电器间接测量无进给切削时间，其延时时间可根据无进给切削所需要的时间进行整定。