ca6140车床教案

§3-1车床电气控制线路

一、主要结构和运动形式

车床是一种应用最为广泛的金属车削机床,主要用来车削外圆、内圆、端面、螺纹

和定型表面,也可用钻头、铰刀等进行加工。下面以CA6140型车床为例进行介绍。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


如图所示。它主要由主轴箱、进給箱、溜板箱、刀架、丝杠、光杠、床身、尾架等部分组成。

车床的主运动为工件的旋转运动,它是由主轴通过卡盘或{dj1}带动工件旋转

车床的进给运动是溜板带动刀架的纵向或横向直线运动。

溜板箱把丝杠或光杠的转动传递给刀架部分,变换溜板箱外的手柄位置,经刀架部分使车刀做纵向或横向进给。

车床的辅助运动有刀架的快速移动,尾架的移动以及工件的夹紧与放松

 

二、车床控制要求

1.M1主轴动机为三相笼型异步电动机,为满足调速要求,采用机械变速。

采用直接起动;由机械换向实现正、反转;齿轮箱进行机械有级调速。

2.M2冷却泵电动机,车削加工时,由于刀具与工件温度高,所以需要冷却。       

应在主轴电动机起动后方可起动;当主轴电动机停止时,应立即停止。

3.M3刀架快移电动机,为实现溜板箱的快速移动,采用点动控制。

4.电路应具有必要的保护环节和安全可靠的照明和信号指示。

 

三、电气控制线路分析

图1-2为CA6140型卧式车床电路图。它分为主电路、控制电路和照明电路三部分。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.  主电路分析 

主电路中共有三台电动机。

将钥匙开关SB向右转动,再闭合断路器QF引入三相电源

(1)M1为主轴电动机,带动主轴旋转和刀架的进给运动;

由接触器KM控制,熔断器FU 实现短路保护,热继电器FR1实现过载保护;

(2)M2为冷却泵电动机,输送冷却液;

    由中间继电器KA1控制,热继电器FR2实现过载保护。

(3)M3为刀架快速移动电动机。

    由中间继电器KA2控制。

熔断器FU1实现对电动机M2、M3和控制变压器TC的短路保护。

 

2.  控制电路分析 

控制电路的电源由控制变压器TC的二次侧输出110V电压提供。

在正常工作时,位置开关SQ1的常开触头处于闭合状态。但当床头皮带罩被打开后,SQ1常开触头断开,将控制电路切断,保证人身安全。

 

 

 

(1)主轴电动机M1的控制                                                                                          

 

 

 

 

主轴的正反转是采用多片摩擦离合器实现的。

(2)冷却泵电动机M2的控制 

由电路图可见,主轴电动机机M1与冷却泵电动机M2两台电动机之间实现顺序控制。只有当电动机M1起动运转后,合上转换开关SA,中间继电器KA1线圈才会获电,其主触头闭合使电动机M2释放冷却液。

(3)刀架快速移动电动机M3的控制 

刀架快速移动的电路为点动控制,因此在主电路中未设过载保护。刀架移动方向(前、后、左、右)的改变,是由进给操作手柄配合机械装置来实现的。如需要快速移动,按下按钮SB3即可。

 

3.  照明、信号电路分析 

照明灯EL和指示灯HL的电源分别由控制变压器TC二次侧输出24V和6V电压提供。照明灯EL开关为SA , 指示灯HL为电源指示灯,只要接通电源灯就会亮。

熔断器FU3和FU4分别作为指示灯HL和照明灯EL的短路保护。

 

小结:  

1.  三台电机的功率不同,冷却泵的功率较小。

2、电气控制线路的分析方法:

1、  结合典型控制线路分析电路:化整为零—→集零为整

2、   结合基础理论分析电路:正反转、调速、低压电器元件、交直流电源

        与电路分析、电子技术、电机拖动等课程所学内容相关

3、分析电路的步骤:

(1)电路图中的说明和备注:了解电路的具体功能

                  (2)分清电路的各个部分:主电路、控制电路、辅助电路

              (3)化整为零:先分析主电路:从下往上,从用电设备—→电源

后分析控制电路:从上往下,从左往右

{zh1}分析辅助电路、保护环节等

              (4)集零为整:三部分合并,研究整体

 

作业:  补充:1.车床的运动形式是什么?

            2、欠电压、失电压保护在何处体现?

 

 

目的要求:

 

熟练掌握了解车床的功能,结构和运动形式,熟练掌握电气控制线路。

旧知复习:复习典型控制环节:点到、连续、顺序控制

 

重点难点:车床控制电路的分析

 

 

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