常见机床控制电路

主轴箱
刀架 卡盘
主运动：卡盘或顶尖带动工件的
旋转运动；
进给运动：溜板带动刀架的纵向
或横向直线运动；
辅助运动：刀架的快速进给与快
速退回。
溜
板
车床的调速采用变速箱。
箱
进给箱
丝杆
光杆
床身
二、相关知识 电气原理图分析方法与分析步骤
查线读图法是分析继电-接触控制电路的最基本方法。
分析 主电路
分析控 制电路
分析辅 助电路
KT的 作用？
监视主轴电动机电流 限制反接制动电流
反接制动 主轴电动机 冷却泵电动机 快速移动电动机
（二）控制电路分析 1.主轴电动机的点动控制
按下点动按钮 SB2 不松手→ 接触器 KM1 线圈通电→ KM1 主触点闭合→主轴电动 机把限流电阻 R 串入电路中 进行降压起动和低速运转。
2.主轴电动机的正反转控制
5.刀架快速移动控制
限位开关SQ（3—17）闭合→接触器KM5线圈通 电→快速移动电动机M3起动运转。
6.冷却泵控制
按SB6（14—15）按钮→接触器KM4线圈得 电并自锁→KM4主触点闭合→冷却泵电动机 M2起动运转；按下SB5（3—14）→接触器 KM4线圈失电→M2停转。
4.主轴电动机负载检测及保护环节
7 ．冷却泵控制 由一台电动机 M3 拖动，供给铣削时的冷却液。
分析联锁 保护环节
分析特殊 控制环节
总体 检查
1.先机后电 2.先主后辅 3.化整为零 4.集零为整、统观全局 5.总结特点
车床的电力拖动形式及控制要求
1 ．主轴的旋转运动 C650 型车床的主运动是工件的旋转运动，由主电机拖动，其功率为
30kW 。主电机由接触器控制实现正反转，为提高工作效率，主电机采 用反接制动。 2 ．刀架的进给运动
溜板带着刀架的直线运动，称为进给运动。刀架的进给运动由主轴电 动机带动，并使用走刀箱调节加工时的纵向和横向走刀量。 3 ．刀架的快速移动
为了提高工作效率，车床刀架的快速移动由一台单独的快速移动电动 机拖动，其功率为 2.2kW ，并采用点动控制。 4 ．冷却系统
车床内装有一台不调速、单向旋转的三相异步电动机拖动冷却泵，供 给刀具切削时使用的冷却液。
任务二 X62W铣床控制电路分析与故障排除
一、任务导入
用途：铣床主要用于加工零件的平面、斜面、沟槽等型面 的机床，装上分度头后，可以加工齿轮或螺旋面，装上回 转圆工作台则可以加工凸轮和弧形槽。
铣床的电力拖动形式及控制要求
1 ．主运动 铣刀的旋转运动为铣床的主运动，由一台笼型异步电动机 M1 拖
动。铣削加工有顺铣和逆铣两种加工方式，所以要求主轴电动机能 正反转。但考虑到正反转操作并不频繁（批量顺铣或逆铣），因此 采用倒顺开关SA5来改变电源相序实现主轴电动机的正反转。由于主 轴传动系统中装有避免振动的惯性轮，使主轴停车困难，主轴电动 机采用电磁离合器制动以实现准确停车。 2 ．进给运动 工作台纵向、横行和垂直三种运动形式、六个方向的直线运动为进
防止起动电流的冲击 。 当按下停止按钮SB1时 , KT线圈相继失电释放 , KT触点瞬时闭合，将电 流表短接，不会受到反
接制动电流的冲击。
（三）辅助电路分析
车床电气控制电路的特点
1 . 主轴的正反转是通过电气方式，而 不是通过机械方式实现的。 2 . 主电动机的制动采用了电气反接制 动形式，并用速度继电器进行控制。 3 . 控制回路由于电器元件很多，故通 过控制变压器 TC 与三相电网进行电隔 离，提高了操作和维修时的安全性。 4 . 采用时间继电器 KT 对电流表 PA 进行保护。 5 . 中间继电器 KA 起着扩展接触器 KM3 触点的作用。
按下正转SB3→ KM3线圈通电、 KT线圈通电延时→主回路R被 短路→KA线圈通电→ KM1线 圈通电自锁→M1正向起动。
正转起动
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启动完毕，KT延时时间到 →PA投入检测运行电流。
反转起动
3.主轴电动机的反接制动控制
正转或反转时，当n>120r/min时， KS的其中一个触点闭合。
按下停车按钮SB1→KM1、KT、KM3、KA线圈 失电，松开SB1→KM2线圈通电→M1串R反接 制动→n<100r/min时→KM2线圈断电，切除 反接电源，M1停止转动。
给运动。由一台进给电动机 M2 拖动，进给电动机能正反转。 3 ．辅助运动
铣床的辅助运动为工作台纵向、横行和垂直三个方向上的快速移
动。它是通过采用快速电磁铁 YA2 吸合来改变传动链的传动比从而 实现快速移动的。 4 ．变速冲动
为保证变速时齿轮易于啮合，减小齿轮端面的冲击，要求变速时
有电动机冲动（短时转动）控制。
主轴电动机正反转控制
三、任务实施
（一）主电路分析
M1（主电动机）：
①KM1、KM2实现正反转；
②KT与电流表PA用于检测运 行电流；
③KM3用于点动和反接制动 时串入电阻R限流；正反 转电动运行时R短路。
④速度继电器KS用于反接制 动。
M2（冷却泵电机）： KM4用 于起停控制。
M3（快移电动机）：KM5用 于起停（点动）控制。
常见机床电气控制电路
主讲人：郝称意
任务一 C650车床控制电路分析与故障排除
一、任务导入
用途：车床是应用最广 泛的金属切削机床，普 通车床可以用来切削工 件的外圆、内圆、端面 和螺纹等，并可以装上 钻头或铰刀等进行钻孔 和铰孔的加工。
右图为卧式车床结构示意图。 它主要由床身、主轴变速箱、尾座 进给箱、丝杠、光杠、刀架和溜板 箱等组成。
5 ．联锁控制 根据工艺要求，主轴旋转与工作台进给应有联锁控制，
即进给运动要在铣刀旋转之后才能进行，加工结束时必须 在铣刀停转前停止进给运动；圆工作台的旋转运动与工作 台的纵向、横行和垂直三个方向的运动之间也有联锁控制， 即圆工作台旋转时，工作台不能向其他方向移动。 6 ．两地控制
为操作方便，应能在两处控制各部件的起动停止。
四、知识拓展
（一）电气控制电路故障的一般分析方法 1.电气控制电路故障的诊断步骤
故障调查
电路分析
断电检查
通电检查
方法
问
看
听
摸
2.电气控制电路故障的诊断方法
电压测 量法
指利用万用表测量机床电气线路上某两 点间的电压值来判断故障点的范围或故 障元件的方法。
电阻测 量法
指利用万用表测量机床电气线路上某两 点间的电阻值来判断故障点的范围或故 障元件的方法。