典型设备电气控制电路分析.pptx

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1、 第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3第三章第三章 典型典型(dinxng)(dinxng)设备电气控制电路分析设备电气控制电路分析 第六节第六节 交流双速信号控制交流双速信号控制(kngzh)电梯的电路分析电梯的电路分析第一节第一节 电气控制电路分析电气控制电路分析(fnx)基础基础第二节第二节 Z3040型摇臂钻床电气控制电路分析型摇臂钻床电气控制电路分析第三节第三节 T68型卧式镗床电气控制电路分析型卧式镗床电气控制电路分析第四节第四节

2、XA6132型卧式铣床电气控制电路分析型卧式铣床电气控制电路分析第五节第五节 交流桥式起重机电气控制电路分析交流桥式起重机电气控制电路分析第一页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3第一节第一节 电气控制电路分析电气控制电路分析(fnx)(fnx)基础基础 一、电气控制分析一、电气控制分析(fnx)的依据的依据 依据：设备本身的基本结构、运行情况依据：设备本身的基本结构、运行情况(qngkung)、加工工艺要求和电力拖动自动控制、加

3、工工艺要求和电力拖动自动控制的要求；熟悉了解控制对象，掌握其控制要求等。的要求；熟悉了解控制对象，掌握其控制要求等。二、电气控制分析的内容二、电气控制分析的内容二、电气控制分析的内容二、电气控制分析的内容设备说明书设备说明书 电气控制原理图电气控制原理图第二页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3电气设备的总装接线图电气设备的总装接线图电器元件布置图与接线图电器元件布置图与接线图 三、电气三、电气三、电气三、电气(dinq)(din

4、q)原理图的阅读分原理图的阅读分原理图的阅读分原理图的阅读分析方法析方法析方法析方法先机后电先机后电先主后辅先主后辅化整为零化整为零总结特点总结特点 集零为整、统观全局集零为整、统观全局第三页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3四、分析四、分析(fnx)举例举例 C650卧式车床属中型车床，加工工件卧式车床属中型车床，加工工件(gngjin)回转半径最大可达回转半径最大可达1020mm，长度，长度可达可达3000mm。其结构主要有

5、床身、主轴变速。其结构主要有床身、主轴变速箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、丝杆和箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、丝杆和光杆等部分组成光杆等部分组成。（一）卧式车床（一）卧式车床(chchung)的主要结构和运动情况的主要结构和运动情况以以C650普通卧式车床为例普通卧式车床为例第四页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3图图图图3-1 3-1 普通车床的结构示意图普通车床的结构示意图普通车床的结构示意图普通车床的结构示意图1-1-进

6、给进给进给进给(jn i)(jn i)箱箱箱箱 2-2-挂轮箱挂轮箱挂轮箱挂轮箱 3-3-主轴变速箱主轴变速箱主轴变速箱主轴变速箱 4-4-溜板与刀架溜板与刀架溜板与刀架溜板与刀架 5-5-溜板箱溜板箱溜板箱溜板箱 6-6-尾架尾架尾架尾架 7-7-光杆光杆光杆光杆 8-8-丝杆丝杆丝杆丝杆 9-9-床身床身床身床身第五页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3（二）（二）C650车床车床(chchung)对电气对电气控制的要求控制的

7、要求 1)1)主轴电动机主轴电动机主轴电动机主轴电动机M1M1，20kW20kW采用全压下的空载直接起动，能实现正、采用全压下的空载直接起动，能实现正、采用全压下的空载直接起动，能实现正、采用全压下的空载直接起动，能实现正、反向旋转的连续运行。反向旋转的连续运行。反向旋转的连续运行。反向旋转的连续运行。为便于对工件作调整运动，即对刀操作，要求主轴电动机能实现为便于对工件作调整运动，即对刀操作，要求主轴电动机能实现为便于对工件作调整运动，即对刀操作，要求主轴电动机能实现为便于对工件作调整运动，即对刀操作，要求主轴电动机能实现单方向的点动控制，同时定子串入电阻单方向的点动控制，同时定子串入电阻单方

8、向的点动控制，同时定子串入电阻单方向的点动控制，同时定子串入电阻(dinz)(dinz)获得低速点动。获得低速点动。获得低速点动。获得低速点动。主轴电动机停车时，由于加工工件转动惯量较大，采用反接制动。主轴电动机停车时，由于加工工件转动惯量较大，采用反接制动。主轴电动机停车时，由于加工工件转动惯量较大，采用反接制动。主轴电动机停车时，由于加工工件转动惯量较大，采用反接制动。加工过程中为显示电功机电流设有电流监视环节。加工过程中为显示电功机电流设有电流监视环节。加工过程中为显示电功机电流设有电流监视环节。加工过程中为显示电功机电流设有电流监视环节。从车削加工从车削加工(ji gng)工艺要求出发

9、，对各工艺要求出发，对各电动机的控制要求是：电动机的控制要求是：第六页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/32)冷却泵电动机冷却泵电动机M2，用以车削加工时提供冷却，用以车削加工时提供冷却液，采用直接起动液，采用直接起动(q dn)，单向旋转，连续，单向旋转，连续工工 作。作。3)快速移动电动机快速移动电动机M3，单向点动、短时运转。，单向点动、短时运转。4)电路应有必要的保护和联锁，有安全可靠的照电路应有必要的保护和联锁，有安全可

10、靠的照明电路。明电路。第七页，共115页。（三）（三）C650车床车床(chchung)的电气控的电气控制电路分析制电路分析第八页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3w主电路主电路(dinl)分析带脱扣器的低压断路器分析带脱扣器的低压断路器QS将三相电将三相电源引入，源引入，FUl为主轴电动机为主轴电动机M1短路保护用熔断器，短路保护用熔断器，FR1为为M1的过载保护热继电器。的过载保护热继电器。R为限流电阻，限制反接制为限流电阻

11、，限制反接制动时的电流冲击，防止在点动时连续起动电流造成电动动时的电流冲击，防止在点动时连续起动电流造成电动机的过载。通过电流互感器机的过载。通过电流互感器TA接入电流表以监接入电流表以监 视主轴视主轴电动机线电流。电动机线电流。KMl、KM2为主轴电动机正、反转接触为主轴电动机正、反转接触器，器，KM3为制动限流接触器。为制动限流接触器。w冷却泵电动机冷却泵电动机M2由接触器。由接触器。KM4控制单向连续运转，控制单向连续运转，FU2为短路保护用熔断器，为短路保护用熔断器，FR2为过载保护用热继电器。为过载保护用热继电器。w快速移动电动机快速移动电动机M3由接触器由接触器KM5控制单向旋转点

12、动控控制单向旋转点动控 制，获得短时工作，制，获得短时工作，FU3为其短路保护用熔断器。为其短路保护用熔断器。1主电路主电路(dinl)分析分析 第九页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/32控制电路分析控制电路分析(fnx)1 1）主电动机的点动调整控制）主电动机的点动调整控制）主电动机的点动调整控制）主电动机的点动调整控制 2 2）主电动机的正反转控制）主电动机的正反转控制）主电动机的正反转控制）主电动机的正反转控制 3 3）主

13、电动机的反接制动控制）主电动机的反接制动控制）主电动机的反接制动控制）主电动机的反接制动控制 4 4）刀架的快速移动和冷却泵控制）刀架的快速移动和冷却泵控制）刀架的快速移动和冷却泵控制）刀架的快速移动和冷却泵控制 5)5)辅助电路辅助电路辅助电路辅助电路(dinl)(dinl)6 6）完善的联锁与保护）完善的联锁与保护）完善的联锁与保护）完善的联锁与保护 第十页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/33电路电路(dinl)特特点点 1

14、 1）采用三台电动机拖动，尤其是车床溜板箱的快）采用三台电动机拖动，尤其是车床溜板箱的快）采用三台电动机拖动，尤其是车床溜板箱的快）采用三台电动机拖动，尤其是车床溜板箱的快速移动单由一台电动机拖动。速移动单由一台电动机拖动。速移动单由一台电动机拖动。速移动单由一台电动机拖动。2 2）主轴电动机不但有正、反向运转）主轴电动机不但有正、反向运转）主轴电动机不但有正、反向运转）主轴电动机不但有正、反向运转(ynzhun)(ynzhun)，还，还，还，还有单向低速点动的调整控制，正、反向停车时有单向低速点动的调整控制，正、反向停车时有单向低速点动的调整控制，正、反向停车时有单向低速点动的调整控制，正、

15、反向停车时均具有反接制动控制。均具有反接制动控制。均具有反接制动控制。均具有反接制动控制。3 3）设有检测主轴电动机工作电流的环节。）设有检测主轴电动机工作电流的环节。）设有检测主轴电动机工作电流的环节。）设有检测主轴电动机工作电流的环节。4 4）具有完善的保护与联锁。）具有完善的保护与联锁。）具有完善的保护与联锁。）具有完善的保护与联锁。第十一页，共115页。第十二页，共115页。点动点动:SB2 KMl 速下正向起动。主路经R M1正向起动 KS-1SB2 KMl KM2 主路经R M1反接制动KS-1结束 第十三页，共115页。正反转正反转(fn zhun):9KMlSB3主路R短接14

16、KM39/11/13KA10KAKMlM1直接(zhji)起动13KMlKM3KA之后查线圈之后查线圈(xinqun)自锁互锁自锁互锁,可知可知KM1,KM3自锁自锁,KM1,KM2互锁。互锁。反反转略转略第十四页，共115页。反接制动反接制动 正转启动后：正转启动后：KMl/KM3/KAKS-1KM3/KMl/KASBl主路串入主路串入R KS-1SBlKM2主路串主路串R反转反转 13KM28KM2KS-1KM2制动结束制动结束 第十五页，共115页。w刀架的快速移动刀架的快速移动(ydng)和冷却泵控制。刀和冷却泵控制。刀架的快速移动架的快速移动(ydng)是转动刀架手柄压动是转动刀架手

17、柄压动行程开关行程开关SQ，使接触器，使接触器KM5通电吸合，控制通电吸合，控制电动机电动机M3来实现来实现 的。冷却的。冷却(lngqu)泵电泵电动机动机M2的起动和停止的起动和停止是通过按钮是通过按钮SB5、SB6控制。控制。第十六页，共115页。监视主回路负载的电流表是通过电流互感器监视主回路负载的电流表是通过电流互感器TA接入的。为防止电动机起接入的。为防止电动机起 动、点动和制动电流动、点动和制动电流对电流表的冲击对电流表的冲击(chngj)，线路中接入一个时，线路中接入一个时 间继电器间继电器KT，且，且KT线圈与线圈与KM3 线圈并线圈并联。当起动联。当起动(q dn)时，时，K

18、T线圈通电吸线圈通电吸合，但合，但KT的延时断的延时断开的常闭触头尚未动开的常闭触头尚未动作，将电流表短路。作，将电流表短路。起动起动(q dn)后，后，KT延时断开的常闭延时断开的常闭触头才断开，电流表触头才断开，电流表内才有电流流过。内才有电流流过。第十七页，共115页。完善的联锁与保护。主电动机正反转有互锁。熔断完善的联锁与保护。主电动机正反转有互锁。熔断器器FUlFUlFU6FU6实现实现(shxin)(shxin)短路保护。热继电器短路保护。热继电器FRlFRl、FR2FR2实现实现(shxin)M1(shxin)M1、M2M2的过载保护。接触器的过载保护。接触器KMlKMl、KM2

19、、KM4采用采用(ciyng)按钮与自锁按钮与自锁控制方式，使控制方式，使M1与与M2具有欠压与零压保具有欠压与零压保护。护。第十八页，共115页。第二节第二节 Z3040 Z3040型摇臂钻床电气控制电路型摇臂钻床电气控制电路(dinl)(dinl)分析分析一、机床结构一、机床结构与运动与运动(yndng)形式形式摇臂钻床一般摇臂钻床一般由底座、内外由底座、内外(niwi)立柱、立柱、摇臂、主轴箱摇臂、主轴箱和工作台等部和工作台等部件组成。件组成。第十九页，共115页。第二十页，共115页。第二十一页，共115页。第二十二页，共115页。第二十三页，共115页。第二十四页，共115页。第二十

20、五页，共115页。第二十六页，共115页。第二十七页，共115页。第二十八页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3w为了防止主轴因自重下落，以及使操纵主轴升降轻便，在摇为了防止主轴因自重下落，以及使操纵主轴升降轻便，在摇臂钻床内设有一圆柱弹簧一凸轮平衡机构。该装置主要由弹臂钻床内设有一圆柱弹簧一凸轮平衡机构。该装置主要由弹簧簧8、链条、链条5、链轮、链轮6、平板凸轮、平板凸轮9及齿轮及齿轮10等组成。弹簧等组成。弹簧8的的弹力通过套

21、弹力通过套1 1、链条、链条5、凸轮、凸轮9、齿轮、齿轮10、小齿轮、小齿轮4作用作用(zuyng)在主轴套筒在主轴套筒2上，与主轴的重量相平衡。主轴上下上，与主轴的重量相平衡。主轴上下移动时，转动齿轮移动时，转动齿轮10和凸轮和凸轮9，并拉动链条，并拉动链条5改变弹簧改变弹簧8的压的压缩量，使弹力发生变化，但同时由于凸轮缩量，使弹力发生变化，但同时由于凸轮9的转动，改变了的转动，改变了链条至凸轮链条至凸轮9及齿轮及齿轮10回转中心的距离，即改变了力臂大小，回转中心的距离，即改变了力臂大小，从而使力矩保持不变。例如，当主轴下移时，齿轮从而使力矩保持不变。例如，当主轴下移时，齿轮10及凸轮及凸轮

22、9顺时针转动，通过链条顺时针转动，通过链条5使弹簧使弹簧8缩短，从而加大了扁尾孔缩短，从而加大了扁尾孔的作用的作用(zuyng)弹力。但同时，由于链条弹力。但同时，由于链条5与凸轮与凸轮9回转中回转中心靠近而缩小了力臂，从而使平衡力矩保持不变。平衡力大心靠近而缩小了力臂，从而使平衡力矩保持不变。平衡力大小可通过螺钉小可通过螺钉12调整弹簧压缩量来调节调整弹簧压缩量来调节。第二十九页，共115页。第三十页，共115页。第三十一页，共115页。菱菱形形块块夹夹紧紧(jijn)机机构构工工作作原原理理第三十二页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻

23、灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3w菱形块夹紧机构的工作菱形块夹紧机构的工作(gngzu)原理图：外立原理图：外立柱绕内立柱回转后的夹紧、摇臂沿外立柱升降柱绕内立柱回转后的夹紧、摇臂沿外立柱升降后的夹紧和主轴箱在摇臂上移动后的夹紧均采后的夹紧和主轴箱在摇臂上移动后的夹紧均采用了此种形式的夹紧机构。其工作用了此种形式的夹紧机构。其工作(gngzu)原原理如下：理如下：V形块形块2和和4分别装卡在轴分别装卡在轴3上。当轴上。当轴3的的右端作用一个右端作用一个F1力后，轴与力后，轴与V形块向左移动，形块向左移动，直至两个菱

24、形块直至两个菱形块l、5处于垂直轴线时，夹紧块处于垂直轴线时，夹紧块6以夹紧力以夹紧力F3将被夹物将被夹物7夹紧在平面夹紧在平面8上。当轴上。当轴3的的右端受到一个相反的右端受到一个相反的F2力后，轴与力后，轴与V形块向右形块向右移动，使两个菱形块倾斜，被夹物移动，使两个菱形块倾斜，被夹物7被松开。被松开。第三十三页，共115页。立柱立柱(l zh)结构结构第三十四页，共115页。立柱由外立柱立柱由外立柱1和内立柱和内立柱2组成，内立柱固定组成，内立柱固定在底座上。摇臂与外立柱一起绕内立柱在底座上。摇臂与外立柱一起绕内立柱回转，回转到位后应夹紧。当液压系统回转，回转到位后应夹紧。当液压系统中的

25、压力油进入油缸右腔中的压力油进入油缸右腔10时，活塞时，活塞9向向左移动，菱形块张开，呈夹紧状态，通左移动，菱形块张开，呈夹紧状态，通过内立柱上端球形垫圈过内立柱上端球形垫圈5支点及杠杆支点及杠杆4的的作用，使外立柱左右两边受到力，迫使作用，使外立柱左右两边受到力，迫使外立柱向下移动，使外立柱被夹紧在内外立柱向下移动，使外立柱被夹紧在内立柱的圆锥面上立柱的圆锥面上(min shn)。此时，平。此时，平板弹簧板弹簧3受力并向上鼓起变形。当需要松受力并向上鼓起变形。当需要松开时，只要使压力油进入油腔开时，只要使压力油进入油腔8，活塞，活塞9右移，推动菱形块，使其处于倾斜位置。右移，推动菱形块，使其

26、处于倾斜位置。此时，杠杆被松开，作用在外立柱上的此时，杠杆被松开，作用在外立柱上的夹紧力消失，在平板弹簧夹紧力消失，在平板弹簧3的弹力作用下，的弹力作用下，外立柱被抬起，外立柱即可轻便地转动。外立柱被抬起，外立柱即可轻便地转动。限位开关限位开关6和和7与指示灯相连，用来观察与指示灯相连，用来观察和检查夹紧机构是否正常工作。和检查夹紧机构是否正常工作。第三十五页，共115页。第三十六页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3w图图46所

27、示为所示为z3040型摇臂钻床的摇臂与立柱间型摇臂钻床的摇臂与立柱间的夹紧的夹紧(ji jn)机构。该夹紧机构。该夹紧(ji jn)机构由液机构由液压缸压缸8、菱形块、菱形块15、垫块、垫块17、夹紧、夹紧(ji jn)杠杆杠杆3、9，连接块，连接块2l、2、10、13等组成。摇臂等组成。摇臂22与外立与外立柱柱12配合的套筒上开有纵向切口，因而套筒在配合的套筒上开有纵向切口，因而套筒在受力后能产生弹性变形而抱紧在立柱上。液压受力后能产生弹性变形而抱紧在立柱上。液压缸缸8内活塞杆内活塞杆7的两个台肩间卡装着两个垫块的两个台肩间卡装着两个垫块17a及及17b：在垫块的：在垫块的V形槽中顶着两个菱

28、形块形槽中顶着两个菱形块15a和和15b。第三十七页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3w需夹紧需夹紧(ji jn)摇臂时，通过操纵机构，使压力摇臂时，通过操纵机构，使压力油进入液压缸油进入液压缸8下腔，活塞杆下腔，活塞杆7上移，通过垫块将上移，通过垫块将菱形块抬起，变成水平位置菱形块抬起，变成水平位置(图示位置图示位置)。左边菱。左边菱形块形块15a通过顶块通过顶块16撑紧在摇臂筒壁上；右边菱形撑紧在摇臂筒壁上；右边菱形块块15

29、b则通过顶块则通过顶块6推动杠杆推动杠杆3和和9。夹紧。夹紧(ji jn)杠杆杠杆3和和9的一端分别通过销钉装有连接块的一端分别通过销钉装有连接块21、2、10和和13。这四个连接块又分别通过螺钉。这四个连接块又分别通过螺钉1、20、14和和11与摇臂套简切口两侧的筒臂相连接。当夹紧与摇臂套简切口两侧的筒臂相连接。当夹紧(ji jn)杠杆杠杆3和和9被菱形块推动，绕销钉摆动时，被菱形块推动，绕销钉摆动时，便通过连接块及紧固螺钉将摇臂套筒切口两侧的便通过连接块及紧固螺钉将摇臂套筒切口两侧的简壁拉紧，从而使摇臂抱紧立柱而得到夹紧简壁拉紧，从而使摇臂抱紧立柱而得到夹紧(ji jn)。第三十八页，共1

30、15页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3w当活塞杆当活塞杆7向上移动到终点时，菱形块略向上倾斜，超向上移动到终点时，菱形块略向上倾斜，超过水平位置约过水平位置约05 mm左右，从而产生自锁，以保证在左右，从而产生自锁，以保证在摇臂夹紧摇臂夹紧(ji jn)后，停止供压力油，摇臂也不会松开。后，停止供压力油，摇臂也不会松开。当压力油进入液压缸当压力油进入液压缸8上腔，活塞杆上腔，活塞杆7向下移动，并带动向下移动，并带动菱形块恢复原来向下倾斜位

31、置，此时夹紧菱形块恢复原来向下倾斜位置，此时夹紧(ji jn)杠杆杠杆不再受力，摇臂套筒依靠自身弹性而松开。摇臂夹紧不再受力，摇臂套筒依靠自身弹性而松开。摇臂夹紧(ji jn)力的大小可通过螺钉力的大小可通过螺钉1、20、14和和11进行调整。进行调整。活塞杆活塞杆7上端装有弹簧片上端装有弹簧片19，当活塞杆向上或向下移动，当活塞杆向上或向下移动到终点位置时，即摇臂处于夹紧到终点位置时，即摇臂处于夹紧(ji jn)或松开状态时，或松开状态时，弹簧片触动微形开关弹簧片触动微形开关4（S3)或或18(S2)，发出相应电信号，发出相应电信号，通过电液控制系统与摇臂的升降移动保持联锁。通过电液控制系统

32、与摇臂的升降移动保持联锁。第三十九页，共115页。第四十页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3第四十一页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3第四十二页，共115页。液液压压预预选选变变速速(bin s)操操纵纵机机构构液液压压原原理理图图第四十三页，共115页。第三章

33、第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3w当手柄当手柄3向下搬动至变速位置，推阀芯上移，向下搬动至变速位置，推阀芯上移，使第使第V位置与油路接通。这时从油泵打出的压位置与油路接通。这时从油泵打出的压力油通过油路力油通过油路，阀，阀5，再分别经油路，再分别经油路、和和进入各油缸。压力油经油路进入各油缸。压力油经油路进入制动进入制动油缸油缸6，推动活塞下移使制动摩擦片脱开。同，推动活塞下移使制动摩擦片脱开。同时，压力油经油路时，压力油经油路和和分别进入油缸分

34、别进入油缸8和和9，因油缸因油缸9的活塞直径比油缸的活塞直径比油缸8的大，故推动活塞的大，故推动活塞上移，摩擦离合器上移，摩擦离合器M1轻轻接合，使传动轴得轻轻接合，使传动轴得到缓慢转动，这就为滑移齿轮顺利啮合到缓慢转动，这就为滑移齿轮顺利啮合(nih)创造了有利条件。创造了有利条件。第四十四页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3w压力油通过油路压力油通过油路进入主轴转速预选阀进入主轴转速预选阀12，其，其中一股压力油经油管直接进

35、入各变速油缸的下中一股压力油经油管直接进入各变速油缸的下腔，另一股压力油经预选阀的阀芯孔和阀的横腔，另一股压力油经预选阀的阀芯孔和阀的横向孔进入各变速油缸的上腔。油缸向孔进入各变速油缸的上腔。油缸14、15、16为双位变速油缸，若油缸上腔进压力油，因其为双位变速油缸，若油缸上腔进压力油，因其上腔活塞面积比下腔活塞面积大，产生压力差，上腔活塞面积比下腔活塞面积大，产生压力差，使活塞推移到下端使活塞推移到下端(xi dun)，若油缸上腔与，若油缸上腔与阀的回油孔接通，活塞在下腔压力油的作用下阀的回油孔接通，活塞在下腔压力油的作用下被推移到上端。被推移到上端。第四十五页，共115页。第三章第三章 返

36、回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3w活塞活塞13为三位油缸，上、下两个位置为变速为三位油缸，上、下两个位置为变速位置，其变速原理同上。而中位则实现空档，位置，其变速原理同上。而中位则实现空档，其工作原理如下：将手柄其工作原理如下：将手柄3向上扳到主轴空档向上扳到主轴空档位置时，压力油同时流进上下油腔，在压力位置时，压力油同时流进上下油腔，在压力油的作用下，上腔中的活塞油的作用下，上腔中的活塞a向下顶活塞向下顶活塞b直直到活塞到活塞a被卡圈限位为止，下腔活塞被

37、卡圈限位为止，下腔活塞c向上移向上移动与活塞动与活塞b相遇，因活塞相遇，因活塞c的面积小于活塞的面积小于活塞a的的面积，而不能顶回活塞面积，而不能顶回活塞b，此时，轴，此时，轴VI上的上的滑移滑移(hu y)齿轮齿轮D处于中间脱开位置处于中间脱开位置(图图520)。第四十六页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3w变速油缸均布置在滑移齿轮所在轴的上端，在变速油缸均布置在滑移齿轮所在轴的上端，在压力油的作用下，活塞在传动轴中心压力油的

38、作用下，活塞在传动轴中心(zhngxn)孔内通过横销推动滑移齿轮移动。孔内通过横销推动滑移齿轮移动。至于各滑移齿轮实现不同的变速位置，则决定至于各滑移齿轮实现不同的变速位置，则决定于各油缸上腔油路接通状况，而它又决定于预于各油缸上腔油路接通状况，而它又决定于预选阀所选定的主轴转速。选阀所选定的主轴转速。第四十七页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3w 预选主轴转速时，将预选旋钮预选主轴转速时，将预选旋钮10转到所要求转到所要求(y

39、oqi)的转速位置，这时预选阀芯也随着转动，因而改变各的转速位置，这时预选阀芯也随着转动，因而改变各油缸上腔油路接通位置，使油路按所需要的转速位置油缸上腔油路接通位置，使油路按所需要的转速位置接通。为了节省时间，预选在机床运转过程中进行。接通。为了节省时间，预选在机床运转过程中进行。停车后，将手柄停车后，将手柄3搬到变速位置，压力油将根据预选搬到变速位置，压力油将根据预选阀所选定的要求阀所选定的要求(yoqi)，推动各油缸的活塞使滑移，推动各油缸的活塞使滑移齿轮进行变速。变速后将手柄齿轮进行变速。变速后将手柄3复位到主轴停车位置，复位到主轴停车位置，接着可以开车进行工作。接着可以开车进行工作。

40、w 由于操纵阀由于操纵阀5随手柄随手柄3复位，切断了通往预选阀各变复位，切断了通往预选阀各变速油缸的油路，各滑移齿轮在各自钢球定位下进行工速油缸的油路，各滑移齿轮在各自钢球定位下进行工作。作。第四十八页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3w控制主传动系统四个滑移齿轮的油路，是由控制主传动系统四个滑移齿轮的油路，是由一个主变速预选阀来集中分配的，它是实现一个主变速预选阀来集中分配的，它是实现(shxin)预选变速的重要环节。现将主变

41、速预选变速的重要环节。现将主变速预选阀阀芯的设计方法和步骤介绍如下：预选阀阀芯的设计方法和步骤介绍如下：w(1)根据主传动系统图和其转速图，确定主轴根据主传动系统图和其转速图，确定主轴在各级转速下滑移齿轮在各级转速下滑移齿轮A、B、C和和D的啮合的啮合位置，列于表位置，列于表512。第四十九页，共115页。第五十页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3w(2)根据根据(gnj)主轴在各级转速下滑移齿轮的主轴在各级转速下滑移齿轮的啮合

42、位置，对分配阀芯上要布置的孔提出要啮合位置，对分配阀芯上要布置的孔提出要求：或与压力油接通，或与油池接通，列于求：或与压力油接通，或与油池接通，列于表表513。表中。表中“+”号表示与压力油接通，号表示与压力油接通，“-”号表示与油池接通。若孔与油池接通，则活号表示与油池接通。若孔与油池接通，则活塞在下油腔压力油的作用下推动滑移齿轮上塞在下油腔压力油的作用下推动滑移齿轮上移。移。第五十一页，共115页。第五十二页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录

43、 2023/3/3w(3)根据结构要求根据结构要求(见表见表513)，绘出分配阀芯的展开，绘出分配阀芯的展开图，如图图，如图522所示。分配阀芯应能转换所示。分配阀芯应能转换16级转速，级转速，因此因此(ync)阀芯在圆周方向应分十六等分，每相邻两阀芯在圆周方向应分十六等分，每相邻两转速位置之间相位差为转速位置之间相位差为o(360o16)，图上，图上I、III、IV和和VI排孔和槽，分别与油缸排孔和槽，分别与油缸16、15、14、13的上腔接的上腔接通；通；II、V排槽与油池接通。排槽与油池接通。I、III、IV和和VI排上与排上与压力油通孔，用小圆符号表示，需要卸油的，在外周压力油通孔，用

44、小圆符号表示，需要卸油的，在外周开长槽与油池接通，用椭长形符号表示。图上最下排开长槽与油池接通，用椭长形符号表示。图上最下排圆孔是阀芯定位孔，见图圆孔是阀芯定位孔，见图521。第五十三页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3连连16上腔上腔连连15上腔上腔连连14上腔上腔连连13上腔上腔与油池通与油池通与油池通与油池通第五十四页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片

45、上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3二、电力二、电力(dinl)拖动特点与控拖动特点与控制要求制要求（一）电力（一）电力(dinl)拖动特拖动特点点w 1)摇臂钻床运动部件较多，为简化传动摇臂钻床运动部件较多，为简化传动(chundng)装置，采用多电动机拖动，分别是装置，采用多电动机拖动，分别是主轴电动机、摇臂升降电动机、液压泵电动机主轴电动机、摇臂升降电动机、液压泵电动机及冷却泵电动机。及冷却泵电动机。w 2)摇臂钻床的主运动与进给运动皆为主轴的运摇臂钻床的主运动与进给运动皆为主轴的运动，为此这两种运动由一台主轴电动机拖动，动，为

46、此这两种运动由一台主轴电动机拖动，分别经主轴传动分别经主轴传动(chundng)机构，进给传动机构，进给传动(chundng)机构来实现主轴的旋转与进给。机构来实现主轴的旋转与进给。第五十五页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/3（二）控制（二）控制(kngzh)要求要求14台电动机容量均较小，采用直接起动方式，主台电动机容量均较小，采用直接起动方式，主轴要求正反转，但采用机械方法实现，主轴电轴要求正反转，但采用机械方法实现，主轴电

47、动机单向旋转。动机单向旋转。2升降电动机升降电动机M2要求正反转。液压泵电动机用来要求正反转。液压泵电动机用来驱动液压泵送出不同流向的压力油，推动活塞、驱动液压泵送出不同流向的压力油，推动活塞、带动带动(didng)菱形块动作来实现内外立柱的夹菱形块动作来实现内外立柱的夹紧与放松以及主轴箱和摇臂的夹紧与放松，故紧与放松以及主轴箱和摇臂的夹紧与放松，故液压泵电动机要求正反转。液压泵电动机要求正反转。第五十六页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 20

48、23/3/33摇臂的移动严格按照摇臂松开摇臂的移动严格按照摇臂松开摇臂移动摇臂移动移动到位摇臂夹紧的程序进行。因此，移动到位摇臂夹紧的程序进行。因此，摇臂的夹紧放松与摇臂升降应按上述程序摇臂的夹紧放松与摇臂升降应按上述程序自动进行。自动进行。4钻削加工时，应由冷却泵电动机拖动冷却钻削加工时，应由冷却泵电动机拖动冷却泵，供出冷却液进行钻头冷却。泵，供出冷却液进行钻头冷却。5要求有必要的联锁与保护环节。要求有必要的联锁与保护环节。6具有机床安全照明电路与信号具有机床安全照明电路与信号(xnho)指指示电路。示电路。第五十七页，共115页。wMl为单向旋转，由接触器为单向旋转，由接触器KM1控制。主

49、控制。主轴的正反转是另一套由主轴电动机拖动轴的正反转是另一套由主轴电动机拖动齿轮泵送出压力油的液压系统，经齿轮泵送出压力油的液压系统，经“主轴主轴变速、正反转及空挡变速、正反转及空挡”操作手柄来获得的。操作手柄来获得的。Ml由热继电器由热继电器FR1作过载保护。作过载保护。wM2由正反转接触器由正反转接触器KM2、KM3控制实控制实现正反转，因摇臂移动是短时的，不用现正反转，因摇臂移动是短时的，不用设过载保护，但其与摇臂的放松与夹紧设过载保护，但其与摇臂的放松与夹紧之间有一定的配合关系，这由控制电路之间有一定的配合关系，这由控制电路去保证。去保证。wM3由接触器由接触器KM4、KM5控制实现正

50、反控制实现正反转，设有热继电器转，设有热继电器FR2作过载保护。作过载保护。wM4电动机容量小，仅，由开关电动机容量小，仅，由开关SA1控制控制起动起动(q dn)、停止、停止。三、电气控制电路三、电气控制电路(dinl)分析分析（一）主电路（一）主电路（一）主电路（一）主电路(dinl)(dinl)分分分分析析析析第五十八页，共115页。第三章第三章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 返回目录返回目录 2023/3/31主轴电动机控制主轴电动机控制 由按钮由按钮SB2、SB1与接触器与接