车床电气控制线路分析
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（6）电路应有必要的保护环节、照明电路和信号 指示电路。
三、CA6140车床的电气控制分析
控制系统有三台电动机：M1为主轴电动机，M2 为冷却泵电机，M3为刀架快速移动电机。有三个旋 动开关：SA1是指示灯旋动开关，SA2是冷却泵旋动 开关，SA3是车床电源钥匙旋动开关。两个行程开 关：SQ1是传动带箱罩检测开关，当传动带箱罩未 关好则SQ1断开；SQ2是电气箱盖漏电开关，当电气 箱盖打开则SQ2闭合。CA6140型卧式车床的电气元 件明细表如表3-1所示；电气控制原理图如图3-2所 示。
过载保护：FR1和FR2热继电器实现过载保护， QF断路器也具有过载保护功能。
QF断路器可实现过流、欠压和失压保护。 位置保护：SQ1和SQ2是检测传动带罩和电气箱盖 是否关好的位置保护开关，可实现断电保护。
四、常见故障分析
1．断路器QF合不上
（1）未用钥匙断开旋动开关SA3； （2）电源箱盖未合好，行程开关SQ2未断开； （3）断路器QF有故障。
电机缺相，可能电源进线一相断路，接触器 KM1一对触头接触不良，电机三根引线一根断线，电 机一相绕组损坏。
5．按下停止按钮SB2主轴电机不停转
（1）接触器KM1主触点未断开，可能触头被熔焊 或被卡住，衔铁有剩磁；
（2）停止按钮常闭触头未断开，可能触头被熔 焊或被卡住，绝缘被击穿。
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6．冷却泵电机不能启动
启动：合上旋动开关SA2当主轴电机起动后,KM1 辅助常开触点闭合KM2线圈得电KM2主触点闭合,M2 电机起动；KM2辅助触点闭合对KM1触点自锁。
停车：断开旋动开关SA2KM2线圈失电冷却泵 电机停止。
3．快速移动电机的控制
启动：先将手柄扳到需要快速移动的方向按下 快速移动按钮SB3KM3线圈得电KM3主触点闭合， M3电机起动机械超越离合器自动将进给传给传动链， 传动刀架快速移动。
TC
控制变压器
SA3 车床电源钥匙旋动开关
FR1
冷却泵电机过载保护热继电器 R 限流电阻
FR2
快移电机过载保护热继电器
EL 照明灯
QF
断路器
HL 信号灯
传动箱罩检测开关
电气箱罩检测开关
8 8
图3-1 CA6140型卧式车床的电气控制原理图
1．主轴电机M1的控制
当SQ2漏电开关闭合合上断路器QF漏电电阻 R通电，QF就自动跳闸进行短路保护。
（2）车床切削加工时，刀具和工件都会产生高温， 应有一台冷却泵电动机，提供切削液。
（3）车床刀架进给运动采用点动控制。 （4）中小型车床的主轴电机采用直接起动，制动 一般采取机械或电气反接制动，实现快速停车。
（5）为满足调速要求，采用机械变速，主轴电机 与主轴之间采用齿轮箱连接。主轴切削螺纹时要求正 反转，主轴正反转采用摩擦离合器来实现。
2．三台电机均不起动
（1）控制电路熔断器FU6断开； （2）传动带箱罩未关好，行程开关SQ1断开； （3）变压器一次侧熔断器FU3断开；
3．主轴电机不能起动
（1）热继电器FR1断开，未复位； （2）接触器KM1主触点触头接触不良；
（3）停止按钮SB1触点未复位或接触不良；
（4）电机M1故障。
4．按下起动按钮SB1，主轴电机发出嗡嗡声 不能起动
钻孔
车螺纹
车削 表面
图3-1 CA6140车床外形图
切削照明
夹紧装置及 切削冷却液
二、电力拖动的特点与控制要求
根据切削加工工艺的要求，车床的电力拖动对电 气控制应满足以下的要求：
（1）为保证主运动与进给运动的严格比例关系， 进给机构消耗的功率很小，主轴旋转和进给运动采用 一台电动机拖动，从经济性和可靠性出发，采用三相 笼型电动机。
停车：松开SB3按钮M3快速移动电机停止，为点 动控制。
4．车床照明和电源指示
（1）车床照明灯。车床照明灯EL为36V交流电， 旋动开关SA1接通时打开照明灯。
（2）指示灯。指示灯HL为6.3V交流电，只要QF接 通，TC二次侧有电，指示灯就亮。
5．电气保护环节
短路保护：FU1和FU2实现主电路的短路保护， FU3实现变压器的短路保护，FU4、FU5和FU6实现控 制电路和辅助电路的短路保护。
第三章 电气控制系统分析
主要内容 3.1 CA6140车床电气控制线路分析 3.2 X62卧式万能铣床电气控制线路分析
第一节 CA6140车床电气控制线路分析
本节主要内容 一、 CA6140车床的主要工作情况 二、电力拖动的特点和控制要求 三、电气控制分析 四、常见故障分析（在实习中学习了解）
第一节 CA6140车床电气控制线路分析
表3-1 CA6140车床电气元件符号与功能说明
符号 M1 M2 M3 KM1 KM2 KM3
FU1～6
名称及用途 主电动机 冷却泵电动机 快速移动电动机 主电动机起动接触器 冷却泵电动机起动接触器 快移电动机起动接触器 熔断器
符号 名称及用途 SB1 主电动机起动按钮 SB2 停止按钮 SB3 快移电机点动按钮 SQ1 传动带罩检测开关 SQ2 电气箱盖漏电开关 SA1 指示灯旋动开关 SA2 冷却泵旋动开关
（1）旋动开关SA2触点不闭合； （2）熔断器FU1断开； （3）热继电器FR2断开； （4）接触器KM2主触点触头接触不良； （5）冷却泵电机损坏。
7．快速移动电机不启动
（1）点动按钮SB3不闭合； （2）接触器KM3主触点触头接触不良； （3）熔断器FU2断开； （4）快速移动电机损坏。
启动 ：当SQ2断开钥匙旋动开关SA3断开 合上断路器QF经过变压器TC变成110V控制电路电 压当传动带箱罩关好,SQ1闭合按下起动开关 SB1KM1线圈得电KM1主触点闭合，电机M1起动， KM1辅助触点闭合自锁，主轴电机正常运转。
停车 ： 按下停车按钮SB2KM1线圈失电 电机M1停转。
2．冷却泵电机的控制
一、CA6140车床的主要工作情况
车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，主 要用于加工各种回转表面、螺纹和端面等，并可通 过尾架进行钻孔、铰孔等切削加工。车床的种类很 多，而CA6140是常见的一种卧式普通车床，外形 如教材的图3-1所示。它的切削加工包括：
主运动：使工件进行旋转运动。 进给运动：使刀具进行直线运动。 辅助运动：为刀架的快速移动及工件的夹紧、 放松等。
三、CA6140车床的电气控制分析
控制系统有三台电动机：M1为主轴电动机，M2 为冷却泵电机，M3为刀架快速移动电机。有三个旋 动开关：SA1是指示灯旋动开关，SA2是冷却泵旋动 开关，SA3是车床电源钥匙旋动开关。两个行程开 关：SQ1是传动带箱罩检测开关，当传动带箱罩未 关好则SQ1断开；SQ2是电气箱盖漏电开关，当电气 箱盖打开则SQ2闭合。CA6140型卧式车床的电气元 件明细表如表3-1所示；电气控制原理图如图3-2所 示。
过载保护：FR1和FR2热继电器实现过载保护， QF断路器也具有过载保护功能。
QF断路器可实现过流、欠压和失压保护。 位置保护：SQ1和SQ2是检测传动带罩和电气箱盖 是否关好的位置保护开关，可实现断电保护。
四、常见故障分析
1．断路器QF合不上
（1）未用钥匙断开旋动开关SA3； （2）电源箱盖未合好，行程开关SQ2未断开； （3）断路器QF有故障。
电机缺相，可能电源进线一相断路，接触器 KM1一对触头接触不良，电机三根引线一根断线，电 机一相绕组损坏。
5．按下停止按钮SB2主轴电机不停转
（1）接触器KM1主触点未断开，可能触头被熔焊 或被卡住，衔铁有剩磁；
（2）停止按钮常闭触头未断开，可能触头被熔 焊或被卡住，绝缘被击穿。
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6．冷却泵电机不能启动
启动：合上旋动开关SA2当主轴电机起动后,KM1 辅助常开触点闭合KM2线圈得电KM2主触点闭合,M2 电机起动；KM2辅助触点闭合对KM1触点自锁。
停车：断开旋动开关SA2KM2线圈失电冷却泵 电机停止。
3．快速移动电机的控制
启动：先将手柄扳到需要快速移动的方向按下 快速移动按钮SB3KM3线圈得电KM3主触点闭合， M3电机起动机械超越离合器自动将进给传给传动链， 传动刀架快速移动。
TC
控制变压器
SA3 车床电源钥匙旋动开关
FR1
冷却泵电机过载保护热继电器 R 限流电阻
FR2
快移电机过载保护热继电器
EL 照明灯
QF
断路器
HL 信号灯
传动箱罩检测开关
电气箱罩检测开关
8 8
图3-1 CA6140型卧式车床的电气控制原理图
1．主轴电机M1的控制
当SQ2漏电开关闭合合上断路器QF漏电电阻 R通电，QF就自动跳闸进行短路保护。
（2）车床切削加工时，刀具和工件都会产生高温， 应有一台冷却泵电动机，提供切削液。
（3）车床刀架进给运动采用点动控制。 （4）中小型车床的主轴电机采用直接起动，制动 一般采取机械或电气反接制动，实现快速停车。
（5）为满足调速要求，采用机械变速，主轴电机 与主轴之间采用齿轮箱连接。主轴切削螺纹时要求正 反转，主轴正反转采用摩擦离合器来实现。
2．三台电机均不起动
（1）控制电路熔断器FU6断开； （2）传动带箱罩未关好，行程开关SQ1断开； （3）变压器一次侧熔断器FU3断开；
3．主轴电机不能起动
（1）热继电器FR1断开，未复位； （2）接触器KM1主触点触头接触不良；
（3）停止按钮SB1触点未复位或接触不良；
（4）电机M1故障。
4．按下起动按钮SB1，主轴电机发出嗡嗡声 不能起动
钻孔
车螺纹
车削 表面
图3-1 CA6140车床外形图
切削照明
夹紧装置及 切削冷却液
二、电力拖动的特点与控制要求
根据切削加工工艺的要求，车床的电力拖动对电 气控制应满足以下的要求：
（1）为保证主运动与进给运动的严格比例关系， 进给机构消耗的功率很小，主轴旋转和进给运动采用 一台电动机拖动，从经济性和可靠性出发，采用三相 笼型电动机。
停车：松开SB3按钮M3快速移动电机停止，为点 动控制。
4．车床照明和电源指示
（1）车床照明灯。车床照明灯EL为36V交流电， 旋动开关SA1接通时打开照明灯。
（2）指示灯。指示灯HL为6.3V交流电，只要QF接 通，TC二次侧有电，指示灯就亮。
5．电气保护环节
短路保护：FU1和FU2实现主电路的短路保护， FU3实现变压器的短路保护，FU4、FU5和FU6实现控 制电路和辅助电路的短路保护。
第三章 电气控制系统分析
主要内容 3.1 CA6140车床电气控制线路分析 3.2 X62卧式万能铣床电气控制线路分析
第一节 CA6140车床电气控制线路分析
本节主要内容 一、 CA6140车床的主要工作情况 二、电力拖动的特点和控制要求 三、电气控制分析 四、常见故障分析（在实习中学习了解）
第一节 CA6140车床电气控制线路分析
表3-1 CA6140车床电气元件符号与功能说明
符号 M1 M2 M3 KM1 KM2 KM3
FU1～6
名称及用途 主电动机 冷却泵电动机 快速移动电动机 主电动机起动接触器 冷却泵电动机起动接触器 快移电动机起动接触器 熔断器
符号 名称及用途 SB1 主电动机起动按钮 SB2 停止按钮 SB3 快移电机点动按钮 SQ1 传动带罩检测开关 SQ2 电气箱盖漏电开关 SA1 指示灯旋动开关 SA2 冷却泵旋动开关
（1）旋动开关SA2触点不闭合； （2）熔断器FU1断开； （3）热继电器FR2断开； （4）接触器KM2主触点触头接触不良； （5）冷却泵电机损坏。
7．快速移动电机不启动
（1）点动按钮SB3不闭合； （2）接触器KM3主触点触头接触不良； （3）熔断器FU2断开； （4）快速移动电机损坏。
启动 ：当SQ2断开钥匙旋动开关SA3断开 合上断路器QF经过变压器TC变成110V控制电路电 压当传动带箱罩关好,SQ1闭合按下起动开关 SB1KM1线圈得电KM1主触点闭合，电机M1起动， KM1辅助触点闭合自锁，主轴电机正常运转。
停车 ： 按下停车按钮SB2KM1线圈失电 电机M1停转。
2．冷却泵电机的控制
一、CA6140车床的主要工作情况
车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，主 要用于加工各种回转表面、螺纹和端面等，并可通 过尾架进行钻孔、铰孔等切削加工。车床的种类很 多，而CA6140是常见的一种卧式普通车床，外形 如教材的图3-1所示。它的切削加工包括：
主运动：使工件进行旋转运动。 进给运动：使刀具进行直线运动。 辅助运动：为刀架的快速移动及工件的夹紧、 放松等。