1、Z3050搖臂鉆床電氣控制電路鉆床是一種用途廣泛的孔加工機床。它主要是用鉆頭鉆削精度要求不太高的孔，另外還可用來擴孔、較孔、鎮孔，以及刮平面、攻螺紋等。鉆床的結構形式很多，有立式鉆床、臥式鉆床、深孔鉆床及多軸鉆床等。搖臂鉆床是一種立式鉆床，它適用于單件或批量生產中帶有多孔的大型零件的孔加工。本節以Z3050型搖臂鉆床為例進行分析。Z3050型搖臂鉆床的含義為：23050聯湖山的50.接著站礴I舞者牯床坦eledeni鉆囪的電3戒烷應一、主要結構及運動形式圖79是Z3050搖臂鉆床的外形圖。Z3050搖臂鉆床主要由底座、內立柱、外立柱、搖臂、主軸箱、工作臺等組成。內立柱固定在底座上，在它外面套著

2、空心的外立柱，外立柱可繞著內立柱回轉一周，搖臂一端的套筒部分與外立柱滑動配合，借助于絲桿，搖臂可沿著外立柱上下移動，但兩者不能做相對轉動，所以搖臂將與外立柱一起相對內立柱回轉。主軸箱是一個復合的部件，它具有主軸及主軸旋轉部件和主軸進給的全部變速和操縱機構。主軸箱可沿著搖臂上的水平導軌做徑向移動。當進行加工時，可利用特殊的夾緊機構將外立柱緊固在內立柱上，搖臂緊固在外立柱上，主軸箱緊固在搖臂導軌上，然后進行鉆削加工。鉆削加工時，主運動為主軸的旋轉運動；進給運動為主軸的垂直移動；輔助運動為搖臂在外立柱上的升降運動、搖臂與外立柱一起沿內立柱的轉動及主軸箱在搖臂上的水平移動。圖79Z3050搖臂鉆床結構

3、示意圖二、搖臂鉆床的電力拖動及控制要求1.由于搖臂鉆床的運動部件較多，為簡化傳動裝置，需使用多臺電動機拖動，主軸電動機承擔主鉆削及進給任務，搖臂升降、夾緊放松和冷卻泵各用一臺電動機拖動。2.為了適應多種加工方式的要求，主軸及進給應在較大范圍內調速。但這些調速都是機械調速,用手柄操作變速箱調速，對電動機無任何調速要求。主軸變速機構與進給變速機構在一個變速箱內，由主軸電動機拖動。3.加工螺紋時要求主軸能正反轉。搖臂鉆床的正反轉一般用機械方法實現，電動機只需單方向旋轉。4.搖臂升降由單獨的一臺電動機拖動，要求能實現正反轉。5.搖臂的夾緊與放松以及立柱的夾緊與放松由一臺異步電動機配合液壓裝置來完成，要

4、求這臺電動機能正反轉。搖臂的回轉和主軸箱的徑向移動在中小型搖臂鉆床上都采用手動。6.鉆削加工時，為對刀具及工件進行冷卻，需要一臺冷卻泵電動機拖動冷卻泵輸送冷卻液。7,各部分電路之間有必要的保護和聯鎖。三、電氣控制線路分析圖710是Z3050型搖臂鉆床的電氣控制線路的主電路和控制電路圖。比un州*朱ft*上-H*XX3X*ss川*elecfabscom電次塞閶4M*W萎總筮*r-iUIYOelecfanscom電“4M*W隹谷一盛*點*第&*（一）主電路分析Z3050型搖臂鉆床共有四臺電動機，除冷卻泵電動機采用開關直接起動外，其余三臺異步電動機均采用接觸器直接起動。M1是主軸電動機，由交

5、流接觸器KMl控制，只要求單方向旋轉，主鈾的正反轉由機械手柄操作。M1裝在主軸箱頂部，帶動主軸及進給傳動系統，熱繼電器FRl是過載保護元件。M2是搖臂升降電動機，裝于主軸頂部，用接觸器KM2ffiKM3空制正反轉。因為該電動機短時問工作，故不設過載保護電器。M3是液壓油泵電動機， 可以做正向轉動和反向轉動。 正向旋轉和反向旋轉的起動與停止由接觸器KM抑KM5空制。熱繼電器FR2是液壓油泵電動機的過載保護電器。該電動機的主要作用是供給夾緊裝置壓力油、實現搖臂和立柱的夾緊與松開。M4是冷卻泵電動機，功率很小，由開關直接起動和停止。（二）.控制電路分析1 .主軸電動機Ml的控制按起動按鈕SB2,則接

6、觸器KMl吸合并自鎖，使主電動機Ml起動運行，同時指示燈HL3亮。按停止按鈕SB1,則接觸器KMl釋放，使主電動機M1停止旋轉，同時指示燈HL3熄滅。2.搖臂升降控制（1）搖臂上升。Z3050型搖臂鉆床搖臂的升降由M2拖動，SB3和SB4分別為搖臂升、降的點動按鈕（裝在主軸箱的面板上，具安裝位置如圖7-9所示），由SB3SB4和KM2KM到成具有雙重互鎖的M2正反轉點動控制電路。因為搖臂平時是夾緊在外立柱上的，所以在搖臂升降之前，先要把搖臂松開，再由M2驅動升降；搖臂升降到位后，再重新將它夾緊。而搖臂的松、緊是由液壓系統完成的。在電磁閥YV線圈通電吸合的條件下，液壓泵電動機M3正轉，正向供出壓

7、力油進入搖臂的松開油腔，推動松開機構使搖臂松開，搖臂松開后，行程開關SQ匆作、SQ3M位；若M3反轉,則反向供出壓力油進入搖臂的夾緊油腔，推動夾緊機構使搖臂夾緊，搖臂夾緊后，行程開關SQ3動作、SQ2位。由此可見，搖臂升降的電氣控制是與松緊機構液壓一機械系統（M3與丫動的控制配合進行的。下面以搖臂的上升為例，分析控制的全過程：按住搖臂上升按鈕SBSB3動斷觸點斷開，切斷KM3tfe圈支路；SB3動合觸點閉合（15）-時問繼電器KT線圈通電-KT動合觸點閉合（1314）,KM然圈通電，M3正轉；延時動合觸點（117）閉合，電磁閥線圈YV通電，搖臂松開-行程開關SQ2-SQ匆斷觸點（613）斷開，

8、KM鉉圈斷電，M3停轉；SQ2動合觸點（68）閉合，KM戲圈通電，M2正轉，搖臂上升-搖臂上升到位后松開SBKM凌圈斷電，M2停轉；KT線圈斷電-延時13S,KT動合觸點（117）斷開，YV線圈通過SQ3 （117）-仍然通電；KT動斷觸點（1718）閉合，KM瞰圈通電，M3反轉,搖臂夾緊-搖臂夾緊后，壓下行程開關SQ3SQ呦斷觸點（117）斷開，YV線圈斷電；KM讖圈斷電，M3停轉。搖臂的下降由SB4控制KMgM2反轉來實現，其過程可自行分析。時間繼電器KT的作用是在搖臂升降到位、M2停轉后，延時13s再起動M3將搖臂夾緊，具延時時間視從M2停轉到搖臂靜止的時間長短而定。KT為斷電延時類型，

9、在進行電路分析時應注意。如上所述，搖臂松開由行程開關SQ改出信號，而搖臂夾緊后由行程開關SQ3發出信號。如果夾緊機構的液壓系統出現故障，搖臂夾不緊；或者因SQ3的位置安裝不當，在搖臂已夾緊后SQM不能動作，則SQ3的動斷觸點（117）長時間不能斷開，使液壓泵電動機M3出現長期過載,因此M3須由熱繼電器FR2進行過載保護。搖臂升降的限位保護由行程開關SQl實現，SQl有兩對動斷觸點：SQl-1（56）實現上限位保護，SQl-2（76）實現下限位保護。（2）主軸箱和立柱松、緊的控制。主軸箱和立柱的松、緊是同時進行的，SB5和SB6分別為松開與夾緊控制按鈕，由它們點動控制KM4KM5J5制M3的正、

10、反轉，由于SB5SB6的動斷觸點（172021）串聯在YV線圈支路中。所以在操作SB5SB6使M3點動作的過程中，電磁閥YV線圈不吸合，液壓泵供出的壓力油進入主軸箱和立柱的松開、夾緊油腔，推動松、緊機構實現主軸箱和立柱的松開、夾緊。同時由行程開關SQ4空制指示燈發出信號：主軸箱和立柱夾緊時，SQ4的動斷觸點（201202）斷開而動合觸點（201-203）閉合，指示燈HLl滅HL2亮；反之，在松開時SQ4復位，HLl亮而HL2滅。（三）輔助電路包括照明和信號指示電路。照明電路的工作電壓為安全電壓36V,信號指示燈的工作電壓為6V,均由控制變壓器TC提供。四、Z3050型搖臂鉆床常見電氣故障的診斷

11、與檢修Z3050型搖臂鉆床控制電路的獨特之處，在于其搖臂升降及搖臂、立柱和主軸箱松開與夾緊的電路部分，下面主要分析這部分電路的常見故障：（一）搖臂不能松開搖臂作升降運動的前提是搖臂必須完全松開。搖臂和主軸箱、立柱的松、緊都是通過液壓泵電動機M3的正反轉來實現的，因此先檢查一下主軸箱和立柱的松、緊是否正常。如果正常，則說明故障不在兩者的公共電路中，而在搖臂松開的專用電路上。如時間繼電器KT的線圈有無斷線，其動合觸點（117）、（1314）在閉合時是否接觸良好，限位開關SQl的觸點SQl-1（5-6）SQl-2（76）有無接觸不良，等等。如果主軸箱和立柱的松開也不正常，則故障多發生在接觸器KM4W

12、液壓泵電動機M3這部分電路上。如KM鉉圈斷線、主觸點接觸不良，KM5勺動斷互鎖觸點（1415）接觸不良等。如果是M3或FR2出現故障，則搖臂、立柱和主軸箱既不能松開，也不能夾緊。（二）搖臂不能升降除前述搖臂不能松開的原因之外，可能的原因還有：（1）行程開關SQ2的動作不正常，這是導致搖臂不能升降最常見的故障。如SQ2的安裝位置移動,使得搖臂松開后,SQ2能動作,或者是液壓系統的故障導致搖臂放松不夠,SQ2也不會動作， 搖臂就無法升降。SQ2的位置應結合機械、液壓系統進行調整，然后緊固。（2）搖臂升降電動機M2控制其正反轉的接觸器KM2KM”及相關電路發生故障， 也會造成搖臂不能升降。在排除了其他故障之后，應對此進行檢查。（3）如果搖臂是上升正常而不能下降，或是下降正常而不能上升，則應單獨檢查相關的電路及電器部件（如按鈕開關、接觸器、限位開關的有關觸點等）（三）搖臂上升或下降到極限位置時，限位保護失靈檢查限位保護開關SQl,