電工實訓新編21世紀高等職業教育精品教材·裝備制造類PART01模塊1電工安全知識PART02模塊2電工基本操作技術PART03模塊3常用電工儀表的使用PART05模塊5照明設備的認識與安裝PART06模塊6電力拖動基本控制電路PART07模塊7常用機床電氣控制設備及電氣控制電路目錄CONTENTSPART04模塊4常用低壓電器與電動機PART01模塊7常用機床電氣控制設備及電氣控制電路實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法一、機床電氣故障的檢修步驟1.故障調查（1）問。機床發生故障后，首先應向操作者了解故障發生的前后情況，再根據電氣設備的工作原理來分析故障原因。通常，詢問的內容有：故障發生在開車前、開車后，還是運行中？是運行中自行停車，還是發現異常情況后由操作者停下來的？發生故障時，機床工作在什么工作順序，按動了哪個按鈕，扳動了哪個開關？故障發生前后，設備有無異常現象（如異響、異常氣味、冒煙或冒火等）？以前是否發生過類似的故障，是怎樣處理的？等等。（2）看。看熔斷器內的熔絲是否熔斷，其他電氣元件有無燒壞、發熱、斷線，導線連接螺釘是否松動，電動機的轉速是否正常。（3）聽。聽電動機、變壓器和一些電器元件在運行中聲音是否正常，這有助于尋找故障的部位。（4）摸。電動機、變壓器和電器元件的線圈發生故障時，溫度會顯著上升，可切斷電源后用手觸摸。2.電路分析

根據調查結果，參考電氣設備的電氣原理圖進行分析，初步判斷故障產生的部位，然后逐步縮小故障范圍，直至找到故障點并加以消除。

分析故障時應有針對性。如接地故障，一般先考慮電器柜外的電氣裝置，后考慮電器柜內的電氣元件；斷路和短路故障，應先考慮動作頻繁的元件，后考慮其余元件。3.斷電檢查

檢查前先斷開機床總電源；再檢查電源線進線處有無因碰傷而引起的電源接地、短路等現象，檢查螺旋式熔斷器的熔斷指示器是否跳出，熱繼電器是否動作；然后檢查電器外部有無損壞，連接導線有無斷路、松動，絕緣是否過熱或燒焦。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法4.通電檢查

若斷電檢查仍未找到故障，可對電氣設備進行通電檢查。通電檢查前，要盡量使電動機和其所傳動的機械部分脫開，將控制器和轉換開關置于零位，行程開關還原到正常位置，確認不存在缺相和嚴重不平衡。檢查順序：先檢查控制電路，后檢查主電路；先檢查交流系統，后檢查直流系統；先檢查開關電路，后檢查調整系統。或斷開所有開關、取下所有熔斷器，然后按順序逐一插入要檢查部位的熔斷器，合上開關，觀察各電氣元件是否按要求動作，是否出現冒火、冒煙、熔斷器熔斷的現象，直至檢查出發生故障的部位。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法二、機床電氣故障的檢修方法1.斷路故障的檢修（1）驗電筆檢測法。用驗電筆接觸檢測點位，不亮即為斷路處，如圖7-1-1所示。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法用驗電筆檢測斷路故障時應注意以下方面：1）在有一端接地的220V電路中測量時，應從電源側開始，依次測量，并注意觀察驗電筆的亮度，防止由于外部電場、泄漏電流造成氖管發亮，而誤認為電路沒有斷路。2）檢查380V且有變壓器的控制電路中的熔斷器是否熔斷時，防止由于電源通過另一相熔斷器和變壓器的一次側線圈回到已熔斷的熔斷器的出線端，造成熔斷器沒有熔斷的假象。（2）校燈檢測法。檢測時，將校燈一端連接在0處，另一端按1、2、3、4、5、6的順序逐點測試，如圖7-1-2所示。按下按鈕SB2，如接在2號線上的校燈亮，而接在3號線上的校燈不亮，則說明SB1（2-3）斷路。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法用校燈檢測斷路故障時應注意以下方面：1）燈泡的額定電壓與被測電壓應符合，被測電壓太高，燈泡易燒壞；被測電壓太低，燈泡不亮。通常，檢查220V電路時，用一只220V的燈泡；檢查380V的電路時，可用二只220V的燈泡串聯。2）注意燈泡的容量，查找斷路故障時使用小容量（10～60W）的燈泡為宜，而查找接觸不良引起的故障時，應用較大容量（150～200W）的燈泡。（3）萬用表檢測法。1）電壓測量法。檢測時，把萬用表旋到交流電壓500V擋位上。①分階測量法。電壓的分階測量法如圖7-1-3所示。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法

檢測時，首先用萬用表測量1、7兩點間的電壓，若電路正常應為380V，然后按住啟動按鈕SB2不放，同時將黑表筆接到7號線上，紅表筆按2、3、4、5、6標號依次測量，即分別測量7-2、7-3、7-4、7-5、7-6各階之間的電壓，電路正常情況下，各階的電壓均為380V。如測到7-5電壓為380V，而7-6無電壓，則說明行程開關SQ的常閉觸頭（5-6）斷路。

根據各階電壓值判斷故障原因的方法見表7-1-1。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法

②分段測量法。電壓的分段測量法如圖7-1-4所示。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法

電壓的分段測量法是用紅、黑兩根表筆逐段測量相鄰兩標點1-2、2-3、3-4、4-5、5-6、6-7間的電壓。檢測時，先用萬用表測試1-7兩點，電壓值為380V，說明電源電壓正常。

如電路正常，按下啟動按鈕SB2后，除6-7兩點間的電壓為380V外，其他任何相鄰兩點間的電壓值均為零。如按下啟動按鈕SB2后，接觸器KM1不吸合，說明發生斷路故障，此時可用電壓表逐段檢測各相鄰兩點間的電壓。如測量到某相鄰兩點間的電壓為380V，說明這兩點間有斷路故障，根據各段電壓值判斷故障原因的方法見表7-1-2。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法

按下啟動按鈕SB2，接觸器KM1不吸合，說明該電氣回路存在斷路故障。

用萬用表的電阻擋檢測前，應先斷開電源，再按下按鈕SB2不放，測量1-7兩點間的電阻，如電阻值為無窮大，說明1-7之間的電路斷路。然后分階測量1-2、1-3、1-4、1-5、1-6各點間的電阻值。若電路正常，則相應兩點間的電阻值為零；當測量出某標號間的電阻值為無窮大時，則說明表筆剛跨過的觸頭或連接導線斷路。②分段測量法。電阻的分段測量法如圖7-1-6所示。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法檢測時，先切斷電源，按下啟動按鈕SB2，然后依次逐段測量相鄰兩標號點1-2、2-3、3-4、4-5、5-6間的電阻。如測得某兩點間的電阻無窮大，說明這兩點間的觸頭或連接導線斷路。例如，測得2-3兩點間的電阻為無窮大，說明停止按鈕SB1或連接SB1的導線斷路。

電阻測量法的優點是安全，缺點是測得的電阻值不準確時，容易導致判斷錯誤。為此，應注意以下幾點：①用電阻測量法檢測故障時一定要斷開電源。②如被測電路與其他電路并聯，必須將它們斷開，否則測得的電阻值不準確。③測量高電阻值的電器元件時，把萬用表的選擇開關旋轉至合適的電阻擋。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法（4）短接檢測法。用一根絕緣良好的導線把所懷疑的斷路部位短接，如短接后電路被接通，說明該處斷路。1）局部短接法。局部短接法檢測斷路故障如圖7-1-7所示。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法按下啟動按鈕SB2后，接觸器KM1不吸合，說明該電路存在斷路故障。檢測時，先用萬用表電壓擋測量1-7兩點間的電壓值，若電壓正常，可按下啟動按鈕SB2不放，然后用一根絕緣良好的導線分別短接1-2、2-3、3-4、4-5、5-6。當短接到某兩點時，接觸器KM1吸合，說明斷路故障就在這兩點之間。短接部位及故障原因見表7-1-3。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法2）長短接法檢測斷路故障如圖7-1-8所示。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法長短接法是指一次短接兩個或多個觸頭來檢測斷路故障的方法。

當FR的常閉觸頭和按鈕SB1的常閉觸頭同時接觸不良時，如用局部短接法短接1-2點，按下啟動按鈕SB2，KM1仍然不會吸合，且可能導致判斷錯誤。而采用長短接法將1-6短接，如KM1吸合，說明1-6段電路存在斷路故障，然后短接1-3和3-6，若短接1-3時，按下按鈕SB2后KM1吸合，說明故障在1-3段，再用局部短路法短接1-2和2-3，便可以很快檢測出斷路故障。

短接法檢測斷路故障時應注意以下幾點：①短接法需要手拿絕緣導線帶電操作，所以一定要注意安全，避免觸電事故。②短接法只適用于檢測壓降極小的導線和觸頭之間的斷路故障。對于壓降較大的電器，如電阻、接觸器和繼電器的線圈等出現斷路故障，不能采用短接法，否則會出現短路故障。③對于機床的重要部位，必須在確保電氣設備或機械部位不會出現事故的情況下使用短接法。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法2.短路故障的檢測（1）電源間短路故障的檢測。這種故障一般是電器的觸頭或連接導線將電源短路。如圖7-1-9所示為電源間的短路故障，圖7-1-10所示為電器觸頭間的短路故障。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法行程開關SQ中的2號線與0號線因某種原因連接，導致電源短路。合上電源，按下按鈕SB2后，熔斷器FU就熔斷。下面采用電池燈檢測法。1）取出熔斷器FU的熔芯，將電池燈的兩根線分別接到1號線和0號線上，燈亮，說明電源間短路。2）將行程開關SQ的常開觸頭上的0號線拆下，燈暗，說明電源在這個環節短路。3）將電池燈的一根線從0號線移到9號線上，燈滅，說明短路在0號線上。4）將電池燈的兩根線分別接到1號線和0號線上，然后依次斷開4、3、2號線，若斷開2號線時燈滅，說明2號線和0號線間短路。

上述短路故障亦可用萬用表的電阻擋檢測。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法

（2）電器觸頭本身短路故障的檢測。如停止按鈕SB1的常閉觸頭短路，則接觸器KM1和KM2工作后就不能釋放。又如接觸器KM1的自鎖觸頭短路，這時合上電源，KM2就吸合，這類故障較明顯，通過分析即可確定故障點。（3）電器觸頭之間短路故障的檢測。如圖7-1-10所示，接觸器KM1的兩副輔助觸頭3號線和8號線因某種原因短路，此時，合上電源，接觸器KM2即吸合。1）通電檢測。可按下按鈕SB1，如接觸器KM2釋放，則可確定一端短路故障在3號線；然后將SQ2斷開，KM2也釋放，則說明短路故障可能在3號線和8號線之間。若拆下7號線，KM2仍吸合，則可確定3號線和8號線為短路故障點。2）斷電檢修。將熔斷器FU取出，用萬用表的電阻擋（或電池燈）測2-9，若電阻為“0”（或電池燈亮）表示2-9之間存在短路故障；然后按下按鈕SB1，若電阻為“∞”（或電池燈不亮），說明短路不在2號線；再將SQ2斷開，若電阻為“∞”（或電池燈不亮），則說明短路也不在9號線。然后將7號線斷開，電阻為“0”（或電池燈亮），則可確定短路故障點在3號線和8號線之間。上述檢查和分析電氣設備故障的一般順序和方法，應根據故障的性質和具體情況靈活選用，斷電檢查多采用電阻法，通電檢查多采用電壓法或電流法。各種方法可交叉使用，以便迅速有效地找出故障點。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法

3.修復及注意事項找出電氣設備的故障點后，就要著手進行修復、試運轉、記錄等工作，然后交付使用。這一過程中必須注意以下事項：（1）在查找故障點和修復故障時，注意不能把找出的故障點作為故障的終點，還必須進一步分析查明產生故障的根本原因。例如：在處理某臺電動機因過載燒毀的事故時，決不能認為將燒毀的電動機重新修復或更換一臺同型號的新電動機就算完成工作，而應進一步查明電動機過載的原因，到底是負載過重所致，還是電動機選擇不當、功率過小所致。因此，修復故障應在找出故障原因并排除之后進行。（2）找出故障點后，一定要針對不同故障情況和部位采取正確的修復方法，不要輕易采用更換電器元件和補線等方法，更不允許輕易改動線路或更換規格不同的電器元件，以防發生人為故障。（3）在故障點修理的過程中，一般情況下應盡量做到復原。不過有時為了使設備盡快恢復運行，也可根據實際情況采取應急措施，但絕不可湊合行事。（4）電氣故障修復完畢，需要通電試運行時，應和操作者配合，避免出現新的故障。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法總之，在實際工作中，每次排除故障后應及時總結經驗，并做好維修記錄，記錄的內容可包括：機床的名稱、型號和編號，故障發生的時間，故障的現象，故障的部位，損壞的電器，故障原因，修復措施及修復后的運行情況等，作為檔案以備日后維修時參考。注意通過對歷次故障的分析，采用有效措施，防止類似事故再次發生。實訓一機床電氣控制設備的維護及檢修方法實訓二常用機床電氣控制電路分析實訓二常用機床電氣控制電路分析一、CA6140型臥式車床的電氣控制線路車床是一種應用極為廣泛的金屬切削機床，能夠車削外圓、內圓、端面、螺紋、螺桿和定型表面等。

普通車床可完成兩種主要運動：一種是卡盤或頂尖帶動工件的旋轉運動；另一種是溜板帶動刀架的縱向或橫向直線運動，稱為進給運動。

車床的輔助運動：刀架的快速進給與快速退回，尾座的移動與工件的夾緊、松開等。1.型號的含義CA6140型臥式車床型號的含義如圖7-2-1所示。實訓二常用機床電氣控制電路分析進行切削加工時，為了獲得所需的工件表面形狀，必須使刀具和工件按照一定的規律運動，以確保刀具和工件之間具有正確的相對運動。車床的主運動是主軸帶動工件的旋轉運動。車床的進給運動是刀架帶動刀具的直線運動。

車床的輔助運動是車床上除切削運動以外的其他一切必要的運動，如尾架的縱向移動，工件的夾緊與放松等。實訓二常用機床電氣控制電路分析3.電力拖動的特點及控制要求（1）主拖動電動機一般選用三相籠型異步電動機，不進行電氣調速。（2）采用齒輪箱進行機械有級調速。為減小振動，主拖動電動機通過幾條V帶將動力傳遞到主軸箱。（3）在車削螺紋時，要求主軸能夠正反轉，通過主拖動電動機正反轉或機械方式實現。（4）主拖動電動機的啟動、停止通過按鈕操作。（5）刀架移動和主軸轉動有固定的比例關系，以滿足螺紋的加工要求。（6）車削加工時，由于刀具工作溫度過高，有時需要冷卻，因此應配有冷卻泵電動機，并且要求在主拖動電動機啟動后，方可決定是否開動冷卻泵；當主拖動電動機停止時，冷卻泵應立即停止。（7）必須有過載、短路、欠壓、失壓保護。（8）具有安全的局部照明裝置。實訓二常用機床電氣控制電路分析4.CA6140型臥式車床電路分析在明確實訓任務的基礎上，分析圖7-2-3所示的車床電氣控制電路的電氣原理圖。實訓二常用機床電氣控制電路分析（1）主電路分析。

主電路共有3臺電動機：M1為主軸電動機，帶動主軸旋轉、帶動刀架做進給運動；M2為冷卻泵電動機，用于輸送切削液；M3為刀架快速移動電動機。

將鑰匙開關SB向右旋轉，再扳動斷路器QF將三相電源引入。主軸電動機M1由接觸器KM控制，熱繼電器FR1作過載保護，熔斷器FU作短路保護，接觸器KM作失壓和欠壓保護。冷卻泵電動機M2由中間繼電器KA2控制，熱繼電器FR2作為它的過載保護。刀架快速移動電動機M3由中間繼電器KA2控制，由于是點動控制，故未設過載保護。FU1作為冷卻泵電動機M2、快速移動電動機M3、控制變壓器TC的短路保護。實訓二常用機床電氣控制電路分析（2）控制電路分析。控制電路的電源由控制變壓器TC二次側輸出110V電壓提供。在正常工作時，位置開關SQ1的常開觸頭閉合，打開床頭皮帶罩后，SQ1斷開，切斷控制電路電源，以保證人身安全。鑰匙開關SB和位置開關SQ2在正常工作時是斷開的，QF線圈不通電，斷路器QF能合閘。打開配電盤小門時，SQ2閉合，QF線圈得電，斷路器QF自動斷開。1）主軸電動機M1的控制。實訓二常用機床電氣控制電路分析（2）控制電路分析。控制電路的電源由控制變壓器TC二次側輸出110V電壓提供。在正常工作時，位置開關SQ1的常開觸頭閉合，打開床頭皮帶罩后，SQ1斷開，切斷控制電路電源，以保證人身安全。鑰匙開關SB和位置開關SQ2在正常工作時是斷開的，QF線圈不通電，斷路器QF能合閘。打開配電盤小門時，SQ2閉合，QF線圈得電，斷路器QF自動斷開。1）主軸電動機M1的控制。②M1停止。

按下SB1→KM線圈失電→KM所有觸頭復位→M1失電停止主軸的正反轉是通過多片摩擦離合器實現的。實訓二常用機床電氣控制電路分析2）冷卻泵電動機M2的控制。

由于主軸電動機M1和冷卻泵電動機M2在控制電路中采用順序控制，因此只有當主軸電動機M1啟動后，即KM常開輔助觸頭（10）區閉合，合上旋鈕開關SB4，冷卻泵電動機M2才可能啟動。當M1停止運行時，M2自行停止。3）刀架快速移動電動機M3的控制。

刀架快速移動電動機M3的啟動是由安裝在進給操作手柄頂端的按鈕SB3控制的，它與中間繼電器KA2組成點動控制電路。刀架移動方向（前、后、左、右）的改變是通過進給操作手柄配合機械裝置實現的。如需快速移動，按下按鈕SB3即可。實訓二常用機床電氣控制電路分析（3）照明、信號電路分析。控制變壓器TC二次側分別輸出24V和6V電壓，作為車床照明燈和信號燈電路的電源。EL作為車床的低壓照明燈，由開關SA控制；HL為電源信號燈。FU4和FU3分別提供短路保護。5.車床電氣故障檢修（1）主軸電動機M1不能啟動的檢修。第一步：檢查接觸器KM是否吸合，如果接觸器KM吸合，則故障必然發生在電源電路和主電路上。可按以下步驟檢修：①合上斷路器QF，用萬用表測量接觸器受電端U11、V11、W11點之間的電壓，如果電壓是380V，則電源電路正常。當測量到U11與W11之間無電壓時，再測量U11與W10之間有無電壓，如果無電壓，則FU（L3）熔斷或連線斷路；否則，故障為斷路器QF（L3）接觸不良或連線斷路。實訓二常用機床電氣控制電路分析修復措施：查明損壞原因，更換相同規格和型號的熔體、斷路器及連線。②斷開斷路器QF，用萬用表電阻R×1擋測量接觸器輸出端U12、V12、W12之間的電阻，如果阻值較小且相等，說明所測電路正常；否則，依次檢查熱繼電器FR1、電動機M1以及它們之間的連線。修復措施：查明損壞原因，修復或更換相同規格和型號的熱繼電器FR1、電動機M1以及它們之間的連線。③檢查接觸器KM主觸頭是否良好，如果接觸不良或燒毀，則更換動、靜觸頭或相同規格的接觸器。④檢查電動機機械部分是否良好，如果電動機內部軸承等損壞，應更換軸承；如果外部機械有問題，可配合機修鉗工進行維修。第二步：若接觸器KM不吸合，可按以下步驟檢修：首先檢查KA2是否能吸合，若能吸合，說明KM和KA2的公共控制電路部分（0-1-2-4-5）正常，故障范圍在KM線圈部分支路（5-6-7-0）；若KA2不能吸合，就要檢查照明燈和信號燈是否亮，若照明燈和信號燈亮，說明故障范圍在控制電路上。若燈HL、EL都不亮，說明電源部分故障，但不能排除控制電路有故障。實訓二常用機床電氣控制電路分析（2）主軸電動機M1啟動后不能自鎖的檢修。當按下啟動按鈕SB2時，主軸電動機能啟動運轉，但松開SB2后，電動機隨即停止。故障原因是接觸器KM的自鎖觸頭接觸不良或連接線松脫。（3）主軸電動機M1不能停車的檢修。故障原因多是接觸器KM的主觸頭熔焊；停止按鈕SB1擊穿或電路中5、6兩點連接線短路；接觸器鐵芯表面粘牢污垢。可通過以下方法判明是哪種原因造成電動機不能停車：若斷開QF，接觸器KM即釋放，則說明故障為按鈕SB1擊穿或電路連接線短路；若斷開QF，接觸器KM過一段時間釋放，則故障為鐵芯表面粘牢污垢；若斷開QF，接觸器KM不釋放，則故障為主觸頭熔焊。根據具體故障采取相應措施修復。（4）主軸電動機在運行中突然停車的檢修。故障原因是熱繼電器FR1動作。發生故障后，一定要找出熱繼電器FR1動作的原因，排除后才能使其復位。引起熱繼電器FR1動作的原因可能是三相電源電壓不平衡；電源電壓較長時間過低；負載過重以及主軸電動機M1的連接導線接觸不良等。實訓二常用機床電氣控制電路分析（5）刀架快速移動電動機不能啟動的檢修。首先檢查FU1熔絲是否熔斷，其次檢查中間繼電器KA2觸頭的接觸器是否良好，若無異常或按下按鈕SB3時繼電器KA2不吸合，則故障必定在控制電路中。這時依次檢查FR1的常閉觸頭、點動按鈕SB3及繼電器KA2的線圈是否有斷路現象即可。二、M7120型平面磨床的電氣控制線路磨床是指用砂輪的周邊或端面進行機械加工的精密機床，根據用途不同可分為外圓磨床、內圓磨床、平面磨床、無心磨床和專用磨床，專用磨床包括螺紋磨床、球面磨床、齒輪磨床、導軌磨床等。實訓二常用機床電氣控制電路分析1.運動形式及主要結構（1）運動形式。1）主運動：砂輪的旋轉。2）進給運動：砂輪架的上下移動（垂直進給）；砂輪架的橫向（前后）進給（橫向進給）；工作臺的縱向（左右）進給（縱向進給）。（2）主切削工具：砂輪。（3）M7120型號含義：M表示磨床類，7表示平面磨床組，1表示臥軸矩臺式，20表示工作臺的工作面寬200mm。（4）結構：床身、垂直進給手輪、工作臺、位置行程擋塊、砂輪修正器、橫向進給手輪、拖板、磨頭和驅動工作臺手輪。實訓二常用機床電氣控制電路分析2.電力拖動的特點及對控制的要求（1）M7120平面磨床采用4臺電動機拖動。1）砂輪電動機：拖動砂輪旋轉，只要求單向旋轉，無跳速要求。2）砂輪升降電動機：使砂輪在立柱導軌上做垂直運動，用于調整砂輪與工件的位置。3）液壓泵電動機：拖動液壓泵供出壓力油，實現工作臺的縱向往復運動和砂輪箱的橫向自動進給，并承擔工作臺導軌的潤滑。4）冷卻泵電動機：拖動冷卻泵，提供磨削加工時需要的冷卻液。（2）為了滿足磨削小工件的需要，并確保工件在磨削過程中受熱后可自由伸縮，采用電磁吸盤來吸持工件。（3）應具備照明電路和完善的保護環節。如短路、過載、零壓及電磁吸盤的失壓保護等。（4）欠壓繼電器KA不能可靠動作，則各電動機均無法啟動。欠壓繼電器KA的作用：在加工過程中，若電源電壓不足，則電磁吸盤的吸力也就不足，工件會因失去足夠的吸力而被高速旋轉的砂輪碰擊飛出，造成嚴重事故。為確保安全，在電路中設置了欠壓繼電器KA。實訓二常用機床電氣控制電路分析3.電氣控制電路分析M7120型平面磨床的電氣控制電路圖如圖7-2-4所示，包括主電路、控制電路、電磁工作臺控制電路及照明與指示燈電路。實訓二常用機床電氣控制電路分析實訓二常用機床電氣控制電路分析（1）主電路分析。主電路中有4臺電動機，M1是液壓泵電動機，M2是砂輪電動機，M3是冷卻泵電動機，M4是砂輪升降電動機。4臺電動機的工作要求：M1、M2和M3只做單向旋轉，M4做正反向旋轉，冷卻泵電動機M3在M2運轉后才能運轉。（2）控制電路分析。1）液壓泵電動機M1的控制。電源電壓正常時，欠壓繼電器KA的線圈得電吸合，KA常開觸頭閉合；按下啟動按鈕SB3，接觸器KM1線圈得電，KM1主觸頭閉合，電動機M1啟動。2）砂輪電動機M2及冷卻泵電動機M3的控制。按下啟動按鈕SB5，接觸器KM2線圈得電，砂輪電動機M2啟動，冷卻泵電動機M3同時啟動。實訓二常用機床電氣控制電路分析3）砂輪升降電動機M4的控制。因為砂輪升降為短時運轉，所以采用點動控制。按下點動按鈕SB6，接觸器KM3線圈得電，電動機M4啟動正轉，砂輪上升，上升到所需位置后松開按鈕SB6，KM3線圈斷電，電動機M4停轉，砂輪停止上升。按下點動按鈕SB7，接觸器KM4線圈得電，電動機M4啟動反轉，砂輪下降，下降到所需位置后松開按鈕SB7，KM4線圈斷電，電動機M4停轉，砂輪停止下降。實訓二常用機床電氣控制電路分析3）砂輪升降電動機M4的控制。因為砂輪升降為短時運轉，所以采用點動控制。按下點動按鈕SB6，接觸器KM3線圈得電，電動機M4啟動正轉，砂輪上升，上升到所需位置后松開按鈕SB6，KM3線圈斷電，電動機M4停轉，砂輪停止上升。按下點動按鈕SB7，接觸器KM4線圈得電，電動機M4啟動反轉，砂輪下降，下降到所需位置后松開按鈕SB7，KM4線圈斷電，電動機M4停轉，砂輪停止下降。實訓二常用機床電氣控制電路分析（3）電磁工作臺控制電路分析。停止按鈕SB9、啟動按鈕SB8、接觸器KM6常閉觸頭、接觸器KM5線圈及自鎖觸頭和啟動按鈕SB10、接觸器KM5常閉觸頭、接觸器KM6線圈等組成兩條分別給電磁工作臺（又稱電磁吸盤）充磁和去磁的控制電路。電磁吸盤是用于固定工件的夾具，利用通電導體產生的磁場吸牢鐵磁材料工件。與機械夾緊裝置相比，電磁吸盤具有夾緊迅速、不損傷工件、工作效率高、一次能吸牢若干小工件、工件加工發熱后可以自由伸縮等優點，在平面磨床中應用十分廣泛。實訓二常用機床電氣控制電路分析電磁吸盤的控制電路包括整流裝置、控制裝置和保護裝置3個部分。1）整流裝置。整流裝置由變壓器TC和單相橋式全波整流器VC組成，供給110V直流電源。2）控制裝置。控制裝置由按鈕SB8、SB9、SB10和接觸器KM5、KM6等組成。充磁過程如下：按下啟動按鈕SB8，接觸器KM5線圈得電，KM5主觸頭閉合，電磁吸盤YH線圈得電，工作臺充磁吸住工件。同時，KM5自鎖觸頭閉合，聯鎖觸頭斷開。磨削加工完畢，取下加工好的工件前要按按鈕SB9，切斷電磁吸盤YH的直流電源，由于吸盤和工件都有剩磁，所以還需要對吸盤和工件進行去磁。去磁過程如下：按下點動按鈕SB10，接觸器KM6線圈得電，KM6主觸頭閉合，電磁吸盤YH線圈通入反向直流電，使吸盤和工件去磁。去磁時，為防止時間過長使吸盤反向磁化而再次吸住工件，接觸器KM6采用點動控制。實訓二常用機床電氣控制電路分析3）保護裝置。保護裝置由放電電阻R，放電電容C及欠壓繼電器KA組成。電磁吸盤脫離電源的瞬間，其兩端產生的較大的自感電動勢會損壞線圈和其他電器，故用電阻和電容組成放電回路。這是一種過電壓保護的阻容（RC）吸收回路，利用電容器兩端的電壓值不能突變的特點（即當電路電壓增大時，電容器C處于充電狀態，相當于容抗值Xc瞬時下降），使電磁吸盤線圈兩端電壓的變化趨緩，充電電流經過電阻R的過程中，電磁能量得到釋放。欠壓繼電器KA的線圈并聯在電磁吸盤YH電路中，KA的常開觸頭串聯在控制電路中。當電源電壓降低或斷電，電磁吸盤吸不牢工件時，欠壓繼電器KA釋放，KA的常開觸頭斷開，切斷控制電路的電源，使接觸器KM1和KM2線圈斷電，液壓泵電動機M1和砂輪電動機M2停車，防止工件被高速旋轉的砂輪撞擊而飛出，保證安全。實訓二常用機床電氣控制電路分析（4）照明和指示燈電路分析。如圖7-2-4所示的EL為照明燈，工作電壓為24V，由變壓器TC供電，QS2為照明負荷隔離開關。HL1、HL2、HL3、HL4和HL5為指示燈，工作電壓為6V，也由變壓器TC供電，5個指示燈分別表示電源正常，電動機M1、M2和M4工作，電磁吸盤YH工作。4.常見故障分析（1）砂輪只能下降，不能上升。先觀察接觸器KM3是否吸合。如電源電壓正常，但接觸器不吸合且無聲音，可用萬用表的電阻擋測量線圈兩端，如電路不通，說明線圈已斷路；如電路通，則可依次檢查按鈕SB6的連接線是否脫落，接觸器KM4的常閉聯鎖觸頭接觸是否良好。若接觸器KM3有“嗡嗡”聲但不吸合，可能是接觸器機械卡阻。實訓二常用機床電氣控制電路分析（2）電磁吸盤沒有吸力。先檢查變壓器TC的整流輸入端熔斷器FU4及電磁吸盤電路熔斷器FU5的熔體是否熔斷；再檢查接插器X2的兩觸頭電壓是否正常。如上述檢查均未發現故障，可檢查電磁吸盤YH線圈的兩個出線頭。若電磁吸盤YH密封不好，冷卻液浸蝕，會導致絕緣損壞，使兩個出線頭間短路或出線頭本身斷路。線頭間短路后，若不及時檢修，有可能燒毀整流器VC和整流變壓器TC，這一點應在日常維護時特別注意。（3）電磁吸盤的吸力不足。原因之一是交流電源電壓較低，使整流后的直流電壓相應下降，導致吸盤的吸力不足。檢查時可用萬用表直流電壓擋測量整流器VC的輸出端電壓值，應不低于110V（空載時直流輸出電壓為130～140V），若電源電壓不足，應調高交流電源電壓。另外，接觸器KM5主觸頭和接插器X2的插頭、插座間的接觸不良也會導致吸盤吸力不足。實訓二常用機床電氣控制電路分析原因之二是整流電路發生故障。整流器VC是由4個橋臂組成的，若整流器材質為硅二極管，那么每一臂就是一只硅二極管，如果有一個硅二極管或連接導線斷路，就會造成某臂開路，這時直流輸出電壓將下降一半左右，使流過電磁吸盤的電流減小，導致吸力降低。檢修時，可測量直流輸出電壓是否有下降一半的現象。觸摸4個整流臂也可判斷是否有橋臂斷路，斷路的橋臂以及與它相對的另一臂由于沒有電流流過，溫度會比其余兩臂低。斷開電磁吸盤YH回路的一瞬間，線圈將產生很大的自感電動勢，電路中會出現過壓現象，如吸收過電壓的電阻R或電容C損壞，可能導致二極管擊穿。若有一臂的二極管被擊穿而形成短路，則與它相鄰的另一臂的二極管也會因過流而很快損壞。變壓器TC的二次側繞組會流過很大的短路電流，使熔斷器FU4的熔體熔斷。硅整流二極管損壞后應更換。實訓二常用機床電氣控制電路分析三、Z3040型搖臂鉆床的電氣控制線路鉆床是一種用途廣泛的萬能機床。鉆床的結構形式多樣，包括立式鉆床、臥式鉆床、深孔鉆床及臺式鉆床等。搖臂鉆床是一種有代表性的立式鉆床，主要用于對大型零件進行鉆孔、擴孔、鉸孔和攻螺紋等。搖臂鉆床的運動形式有主運動（主軸旋轉）、進給運動（主軸縱向移動）、輔助運動（搖臂沿外立柱的垂直移動、主軸箱沿搖臂的徑向移動、搖臂與外立柱一起相對于內立柱的回轉運動）。Z3040型搖臂鉆床的主要結構與運動示意圖如圖7-2-5所示。實訓二常用機床電氣控制電路分析三、Z3040型搖臂鉆床的電氣控制線路鉆床是一種用途廣泛的萬能機床。鉆床的結構形式多樣，包括立式鉆床、臥式鉆床、深孔鉆床及臺式鉆床等。搖臂鉆床是一種有代表性的立式鉆床，主要用于對大型零件進行鉆孔、擴孔、鉸孔和攻螺紋等。搖臂鉆床的運動形式有主運動（主軸旋轉）、進給運動（主軸縱向移動）、輔助運動（搖臂沿外立柱的垂直移動、主軸箱沿搖臂的徑向移動、搖臂與外立柱一起相對于內立柱的回轉運動）。Z3040型搖臂鉆床的主要結構與運動示意圖如圖7-2-5所示。實訓二常用機床電氣控制電路分析1.Z3040型搖臂鉆床液壓控制系統分析Z3040型搖臂鉆床具有兩套液壓控制系統：一套是操縱機構液壓系統，另一套是夾緊機構液壓系統。前者安裝在主軸箱內，用于實現主軸正反轉、停車制動、空擋、預選及變速；后者安裝在搖臂背后的電器盒下部，用于夾緊或松開主軸箱、搖臂及立柱。（1）操縱機構液壓系統。該系統液壓油由主軸電動機拖動齒輪泵送出。通過主軸變速、正反轉及空擋操作手柄來改變兩個操縱閥的相對位置，對液壓油進行分配，進而完成不同的動作。操作手柄有5個空間位置：上、下、內、外和中間。其中，上為空擋，下為變速，外為正轉，內為反轉，中間為停車。調節主軸轉速及主軸進給量時，先通過旋鈕預選，再操作手柄。啟動主軸時，先按下主軸電動機啟動按鈕，主軸電動機啟動，拖動齒輪泵，送出液壓油，然后將操作手柄扳至要轉向的位置，即可改變兩個操縱閥的相對位置。一股液壓油將制動摩擦離合器松開，為主軸旋轉創造條件；另一股液壓油壓緊正轉（反轉）摩擦離合器，接通主軸電動機到主軸的傳動鏈，驅動主軸正轉或反轉。實訓二常用機床電氣控制電路分析在主軸正轉或反轉的過程中，也可旋轉變速旋鈕，改變主軸轉速或主軸進給量。1）主軸停車。將操作手柄扳回中間位置后，主軸電動機仍拖動齒輪泵旋轉，但整個液壓系統為低壓油，無法松開制動摩擦離合器。在制動彈簧的作用下，制動摩擦離合器壓緊，使制動軸上的齒輪不能轉動，實現主軸停車。也就是說，主軸停車時主軸電動機仍然旋轉，只是不能將動力傳至主軸。2）主軸變速與進給變速。將操作手柄扳至“變速”位置，改變兩個操縱閥的相對位置，使齒輪泵送出的液壓油進入主軸轉速預選閥和主軸進給量預選閥，然后進入各變速液壓缸。各變速液壓缸為差動液壓缸，具體哪個液壓缸上腔進油或回油，取決于選定的主軸轉速和進給量大小。另一條油路系統推動撥叉緩慢移動，逐漸壓緊主軸正轉摩擦離合器，接通主軸電動機到主軸的傳動鏈，使主軸緩慢轉動，稱為緩速。緩速的目的是使滑移齒輪能比較順利地進入嚙合位置，避免出現頂齒現象。變速完成后，松開操作手柄，手柄將在彈簧作用下由“變速”位置自動復位到主軸“停車”位置，即可操縱主軸正轉或反轉，主軸將在新的轉速或進給量下工作。實訓二常用機床電氣控制電路分析3）主軸空擋。將操作手柄扳至“空擋”位置后，兩個操縱閥的相對位置改變了，液壓油使主軸傳動系統中的滑移齒輪處于中間脫開位置，此時用手即可輕松轉動主軸。（2）夾緊機構液壓系統。主軸箱、立柱和搖臂的夾緊與松開是通過液壓泵電動機拖動液壓泵送出液壓油，進而推動活塞和菱形塊來實現的。其中，主軸箱和立柱的夾緊或松開由一個油路控制；因為搖臂的夾緊或松開與搖臂升降構成自動循環，所以由另一個油路單獨控制。這兩個油路均由電磁閥控制。啟動液壓泵電動機，拖動液壓泵，送出液壓油，在電磁閥控制下，使液壓油經二位六通閥流入夾緊或松開油腔，推動活塞和菱形塊，即可實現主軸箱及立柱的夾緊或松開。由于液壓泵電動機采用點動控制，因此主軸箱和立柱的夾緊與松開是點動的。實訓二常用機床電氣控制電路分析2.Z3040型搖臂鉆床電氣原理圖分析如圖7-2-6所示為Z3040型搖臂鉆床的電氣原理圖，M1為主軸電動機，M2為搖臂升降電動機，M3為液壓泵電動機，M4為冷卻泵電動機。實訓二常用機床電氣控制電路分析（1）主電路分析。主電路中，M1單方向旋轉，由接觸器KM1控制，主軸的正反轉則由機床液壓系統操縱機構配合正反轉摩擦離合器實現，并通過熱繼電器FR1進行長期過載保護。M2通過正反轉接觸器KM2、KM3實現正反轉控制。控制電路可確保在操縱搖臂升降時，先將液壓泵電動機M3啟動，供出液壓油，經液壓系統將搖臂松開，再將電動機M2啟動，拖動搖臂上升或下降。移動到位后，控制電路確保M2先停下，再自動通過液壓系統將搖臂夾緊，液壓泵電動機M3最后停下。M2處于短時工作狀態，不用設長期過載保護。M3通過接觸器KM4、KM5實現正反轉控制，并通過熱繼電器FR2進行長期過載保護。M4的容量小，為0.125kW，由開關SA1控制。實訓二常用機床電氣控制電路分析（2）控制電路分析。控制電路中，按鈕SB1、SB2與KM1構成主軸電動機M1的單方向旋轉啟動控制電路。M1啟動后，指示燈HL3亮，表示主軸電動機在旋轉。搖臂上升按鈕SB3、下降按鈕SB4及正反轉接觸器KM2、KM3組成具有雙重互鎖的電動機正反轉點動控制電路。由于搖臂的升降控制要與夾緊機構液壓系統緊密配合，因此與液壓泵電動機的控制有著密切的關系。下面以搖臂上升為例分析搖臂升降的控制。按下搖臂上升按鈕SB3（點動按鈕），時間繼電器KT線圈通電，觸頭KT（1-17）、KT（13-14）立即閉合，使電磁閥YV、KM4線圈同時通電，液壓泵電動機啟動，拖動液壓泵送出液壓油，并經二位六通閥進入油腔，推動活塞和菱形塊，將搖臂松開。活塞桿通過彈簧片壓上位置開關SQ2，發出搖臂松開信號，即觸頭SQ2（6-7）閉合、SQ2（6-13）斷開，使KM2通電、KM4斷電。于是電動機M3停止轉動，液壓泵停止供油，搖臂維持松開狀態；同時M2啟動，帶動搖臂上升。SQ2是用于反映搖臂是否松開并發出松開信號的器件。實訓二常用機床電氣控制電路分析當搖臂上升到所需位置時，松開按鈕SB3，KM2和KT斷電，M2電動機停止轉動，搖臂停止上升。但由于觸頭KT（17-18）經1～3s延時閉合，觸頭KT（1-17）同樣延時后斷開，因此KT線圈斷電，并經1～3s延時后KM5通電，此時YV通過SQ3仍然得電。M3反向啟動，拖動液壓泵，供出液壓油，經二位六通閥進入搖臂夾緊油腔，向相反方向推動活塞和菱形塊，將搖臂夾緊。同時，活塞桿通過彈簧片壓下位置開關SQ3，使觸頭SQ3（1-17）斷開，使KM5斷電，液壓泵電動機M3停止運轉，搖臂夾緊完成。所以說SQ3為搖臂夾緊信號開關。時間繼電器KT是為保證夾緊動作在搖臂升降電動機停止運轉后再進行而設置的，KT延時時間根據搖臂升降電動機從切斷電源到停止的慣性來調整。搖臂升降的極限保護由位置開關SQ1實現。SQ1有兩對動斷（常閉）觸頭，當搖臂上升或下降到極限位置時相應觸頭動作，切斷對應的上升或下降接觸器KM2或KM3線圈的電源，使M2停止運轉，搖臂停止移動，實現極限位置保護。開關SQ1的兩對觸頭平時應設置在同時接通位置；動作時，應使一對觸頭斷開，而另一對觸頭仍保持閉合。SQ1-1實現上限位保護，SQ1-2實現下限位保護。實訓二常用機床電氣控制電路分析搖臂自動夾緊程度由位置開關SQ3控制。如果夾緊機構液壓系統出現故障不能夾緊，那么觸頭SQ3（1-17）便無法斷開。若開關SQ3安裝調試不當，搖臂夾緊后仍不能壓下SQ3，電動機M3會因長時間處于過載狀態而燒毀，為此，采用熱繼電器FR2作為過載保護。主軸箱和立柱的松開與夾緊是同時進行的。當按下松開按鈕SB5時，KM4通電，M3電動機正轉，拖動液壓泵送出液壓油，這時YV處于斷電狀態，液壓油經二位六通閥進入主軸箱和立柱的松開油腔，推動活塞和菱形塊，使主軸箱和立柱的夾緊裝置松開，并在松開的同時通過位置開關SQ4控制指示燈發出信號。當主軸箱與立柱松開時，開關SQ4不受壓，SQ4的動斷（常閉）觸頭（101-102）閉合，指示燈HL1亮，表示確已松開，可以移動主軸箱和立柱。當主軸箱和立柱被夾緊時，將壓下SQ4，其動合（常開）觸頭（101-103）閉合，指示燈HL2亮，此時可以進行鉆削加工。機床安裝好之后接通電源，可通過主軸箱和立柱的夾緊與松開來檢查電源相序。確認電源相序正確后，再調整電動機M2的接線。實訓二常用機床電氣控制電路分析3.Z3040型搖臂鉆床電氣控制電路的常見故障分析與檢修Z3040型搖臂鉆床電氣控制電路比較簡單，特殊環節是搖臂的運動。搖臂在上升或下降時，夾緊機構先自動松開，上升或下降到預定位置后，夾緊機構再將搖臂固定在立柱上。這個過程是由電氣、機械和液壓系統緊密配合實現的。所以，在維修和調試時，不僅要熟悉搖臂運動的電氣過程，更要注意機電液的配合。（1）搖臂不能上升（或下降）。1）檢查位置開關SQ2是否動作，若已動作，即SQ2的動合（常開）觸頭（6-7）已閉合，則說明故障發生在接觸器KM2或搖臂升降電動機M2上；另一種情況是SQ2沒有動作（這種情況較常見），實際上此時搖臂已經放松，但由于活塞桿壓不上SQ2，使接觸器KM2不能吸合，升降電動機不能得電旋轉，導致搖臂不能上升或下降。2）液壓系統發生故障，如液壓泵卡死、不轉，油路堵塞或氣溫太低使油的黏度增大，搖臂不能完全松開，壓不上SQ2，導致搖臂不能上升或下降。3）電源的相序接反，按搖臂上升按鈕SB3，液壓泵電動機反轉，使搖臂夾緊，壓不上SQ2，搖臂也就不能上升或下降。若判斷是位置開關SQ2的位置改變造成的故障，則應與機械、液壓維修人員配合，調整好SQ2的位置并緊固。實訓二常用機床電氣控制電路分析（2）搖臂不能夾緊。1）位置開關SQ3安裝位置不準確，或緊固螺釘松動造成SQ3過早動作，使液壓泵電動機M3在搖臂還未充分夾緊時就停止工作。2）接觸器KM5線圈回路出現故障。（3）立柱、主軸箱不能夾緊（松開）。立柱、主軸箱的夾緊或松開是同時進行的。立柱、主軸箱不能夾緊或松開，可能是油路堵塞、接觸器KM4或KM5線圈回路出現故障造成的。（4）立柱、主軸箱夾緊后不能保持。按下按鈕SB6，立柱、主軸箱能夾緊，但放開按鈕后，立柱、主軸箱便松開。故障多是機械原因造成的，如菱形塊和承壓塊的安裝角度、方向錯誤，或者距離不合適。如果菱形塊立不起來，則是夾緊力調得太大或夾緊液壓系統壓力不夠所致。作為電氣維修人員，掌握一些機械和液壓知識可避免盲目檢修，事半功倍。實訓二常用機床電氣控制電路分析（5）搖臂上升或下降位置開關失靈。位置開關SQ1失靈分為以下兩種情況：1）位置開關損壞、觸頭不能因開關動作而閉合、接觸不良，導致電路不能正常工作。電路斷開后，信號不能傳遞，搖臂便不能上升或下降。2）位置開關不能動作，觸點熔焊，電路始終呈接通狀態。當搖臂上升或下降到極限位置后，搖臂升降電動機堵轉，發熱嚴重，由于電路中未設過載保護元件，因此導致電動機絕緣損壞。（6）主軸電動機剛啟動運轉，熔斷器就熔斷。按主軸啟動按鈕SB2，主軸電動機剛開始旋轉，熔斷器便熔斷。可能是機械機構發生卡阻現象或鉆頭被鐵屑卡住，使電動機堵轉，過大的負載使主軸電動機電流增大，熱繼電器來不及動作，導致熔斷器熔斷。此外，也可能是電動機自身故障導致熔斷器熔斷。排除故障時，應先退出主軸，根據空載運行情況分析故障現象。實訓二常用機床電氣控制電路分析四、X62W萬能銑床的電氣控制線路銑床的種類很多，按照結構形式和加工性能的不同，可分為立式銑床、臥式銑床、龍門銑床、仿形銑床和專用銑床等，此外，還有萬能銑床。萬能銑床是一種通用的多用途機床，它可以用圓柱銑刀、圓片銑刀、角度銑刀、成型銑刀及端面銑刀等刀具對多種零件進行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，還可以加裝萬能銑頭、分度頭和圓工作臺等機床附件，擴大加工范圍。常用的萬能銑床有兩種：一種是X62W型臥式萬能銑床，銑頭水平方向放置；另一種是X52K型立式萬能銑床，銑頭垂直方向放置。這兩種銑床在結構上相似，差別在于銑頭的放置方向不同，而工作臺的進給方式、主軸變速的工作原理等都一樣，電氣控制線路經過系列化以后也基本一樣。實訓二常用機床電氣控制電路分析1.X62W型臥式萬能銑床型號的含義X62W型臥式萬能銑床型號的含義如圖7-2-7所示。實訓二常用機床電氣控制電路分析1.X62W型臥式萬能銑床型號的含義X62W型臥式萬能銑床型號的含義如圖7-2-7所示。實訓二常用機床電氣控制電路分析2.X62W型臥式萬能銑床的主要結構及運動形式X62W型臥式萬能銑床的外形如圖7-2-8所示，它由床身、主軸、刀桿架、懸梁、工作臺、回轉盤、溜板、升降臺、底座等部分組成。刀桿架可以在懸梁上水平移動，懸梁也可以在床身頂部的水平導軌上水平移動。床身的前面有垂直導軌，升降臺可沿著它上下移動。升降臺上面的水平導軌上裝有可在與主軸軸線平行的方向移動（前后移動）的溜板。溜板上部有可轉動的回轉盤，工作臺就在回轉盤上的導軌上進行與主軸軸線方向垂直的移動（左右移動）。安裝在工作臺上的工件就可以在3個坐標軸的6個方向調整位置或進給。工作臺除了能在與主軸軸線平行或垂直的方向進給外，還能在傾斜方向進給，以便加工螺旋槽。實訓二常用機床電氣控制電路分析

銑床主軸帶動銑刀的旋轉運動是主運動；銑床工作臺的前后（橫向）、左右（縱向）和上下（垂直）6個方向的運動是進給運動；銑床其他的運動，如工作臺的旋轉運動則屬于輔助運動。3.X62W萬能銑床電力拖動的特點及控制要求該銑床共用3臺異步電動機拖動，分別是主軸電動機M1、進給電動機M2和冷卻泵電動機M3。（1）銑削加工有順銑和逆銑兩種加工方式，所以要求主軸電動機能正反轉。（2）銑床的工作臺要進行前、后、左、右、上、下6個方向的進給運動和快速移動，所以也要求進給電動機能正反轉，并通過操縱手柄和機械離合器相配合來實現。（3）根據加工工藝要求，該銑床應具有以下電氣聯鎖措施：1）為防止刀具和銑床損壞，要求只有主軸旋轉后才允許進行進給運動和進給方向的快速移動。2）為了減小加工工件表面的粗糙度，只有在進給運動停止后主軸才能停止或同時停止。該銑床在電氣上采用了主軸和進給同時停止的方式，但由于主軸運動的慣性很大，實際上滿足了進給運動先停止，主軸運動后停止的要求。實訓二常用機床電氣控制電路分析3）6個方向的進給運動只能同時進行一種，該銑床通過機械操縱手柄和位置開關相配合的方式實現6個方向的聯鎖。（4）主軸運動和進給運動通過變速盤進行速度選擇，為確保變速齒輪進入良好嚙合狀態，兩種運動都要求變速后做瞬時沖動。（5）當主軸電動機或冷卻泵電動機過載時，進給運動必須立即停止，以免損壞刀具和銑床。實訓二常用機床電氣控制電路分析4.X62W萬能銑床電氣控制電路分析X62W萬能銑床的電路圖如圖7-2-9所示。實訓二常用機床電氣控制電路分析4.X62W萬能銑床電氣控制電路分析X62W萬能銑床的電路圖如圖7-2-9所示。實訓二常用機床電氣控制電路分析該電路分為主電路、控制電路和照明電路。（1）主電路分析。主電路中共有3臺電動機，其中M1為主軸電動機，拖動主軸帶動銑刀進行銑削加工，SA3為M1的換向開關；M2為工作臺進給電動機，通過操縱手柄和機械離合器的配合拖動工作臺進行前、后、左、右、上、下6個方向的進給運動和快速移動，其正反轉通過接觸器KM3、KM4實現；M3為冷卻泵電動機，供應切削液，且當M1啟動后M3才能啟動，通過手動開關QS2控制；3臺電動機共用熔斷器FU1作短路保護，3臺電動機分別用熱繼電器FR1、FR2、FR3作過載保護。實訓二常用機床電氣控制電路分析（2）控制電路分析。

控制電路的電源由控制變壓器TC輸出110V電壓供給。1）主軸電動機M1的控制。為了方便操作，主軸電動機M1采用兩地控制方式，兩組安裝在工作臺上，另一組安裝在床身上。SB1和SB2是將兩組啟動按鈕并聯在一起，SB5和SB6是將兩組停止按鈕串聯在一起。KM1是主軸電動機M1的啟動接觸器，YC1是主軸制動用的離合器，SQ1是主軸變速時瞬時點動的位置開關。主軸電動機是通過彈性聯軸器和變速機構的齒輪傳動鏈實現傳動的，可使主軸具有18級轉速（30～1500r/min）。①主軸電動機M1的啟動。啟動前，應先選定主軸的轉速，再合上電源開關QS1，然后把主軸換向開關SA3（2區）扳到所需轉向。主軸換向開關SA3的位置及動作見表7-2-1。按下啟動按鈕SB1（或SB2），接觸器KM1線圈得電，KM1主觸頭和自鎖觸頭閉合，主軸電動機M1啟動運轉，KM1常開輔助觸頭（9-10）閉合，為工作臺進給電路提供電源。實訓二常用機床電氣控制電路分析實訓二常用機床電氣控制電路分析②主軸電動機M1的制動。

銑削完畢，需要對主軸電動機M1制動時，按下停止按鈕SB5（或SB6），SB5-1（或SB6-1）常閉觸頭（13區）分斷，接觸器KM1線圈失電，KM1所有觸頭復位，電動機M1斷電做慣性運轉，SB5-2（或SB6-2）常開觸頭（8區）閉合，接通電磁離合器YC1，主軸電動機M1制動停轉。③主軸換銑刀控制。M1停轉后并不處于制動狀態，主軸仍可自由轉動。在更換主軸銑刀時，為避免主軸轉動，造成更換困難，應將主軸制動。方法是將轉換開關SA1扳向換刀位置，這時常開觸頭SA1-1（8區）閉合，電磁離合器YC1線圈得電，主軸處于制動狀態以便換刀；同時，常閉觸頭SA1-2（13區）斷開，切斷了控制電路，銑床無法運行，可確保人身安全。實訓二常用機床電氣控制電路分析④主軸變速時的瞬時點動（變速沖動控制）。主軸變速操縱箱裝在床身左側窗口上，主軸變速通過一個變速手柄和一個變速盤實現。主軸變速時的沖動控制是利用變速手柄與沖動開關SQ1通過機械上的聯動機構實現的，如圖7-2-10所示。變速時，先把變速手柄3壓下，使手柄的楔塊從定位槽中脫出，然后向外拉動手柄使楔塊落入第二道槽內，使齒輪組脫離嚙合。轉動變速盤4至所需轉速后，把手柄3推回原位，使楔塊重新落進槽內，齒輪組重新嚙合（這時傳動比已改變）。為了使齒輪嚙合容易，扳動手柄復位時，電動機M1會產生一個沖動。在手柄3推進時，手柄上裝的凸輪1將彈簧桿2推動一下又返回，這時彈簧桿2推動一下位置開關SQ1（13區），使SQ1的常閉觸頭SQ1-2先分開，常開觸頭SQ1-1后閉合，接觸器KM1瞬時得電動作，電動機M1瞬時啟動；緊接著，凸輪1放開彈簧桿2，位置開關SQ1觸頭復位，接觸器KM1斷電釋放，電動機M1斷電。此時，電動機M1因未制動而慣性旋轉，使齒輪系統抖動。在抖動期間，將變速手柄3先快后慢地推進去，齒輪便可順利嚙合。若齒輪系統沒有在瞬時點動過程中實現良好嚙合，可以重復上述步驟直到嚙合為止。注意：變速前應停車。實訓二常用機床電氣控制電路分析實訓二常用機床電氣控制電路分析2）工作臺進給電動機M2的控制。工作臺的進給運動在主軸啟動后方可進行。工作臺的進給運動可以在3個坐標軸的6個方向進行，即工作臺在回旋盤上的左右運動、工作臺與回旋盤在溜板上和溜板一起前后運動、升降臺在床身的垂直導軌上上下運動。這些進給運動是通過兩個操縱手柄和機械聯動機構控制相應的位置開關，使進給電動機M2正轉或反轉來實現的，并且6個方向的運動是聯鎖的，不能同時接通。①圓形工作臺進給控制。為了擴大銑床的加工范圍，可以在銑床工作臺上安裝附件——圓形工作臺，以便對圓弧或凸輪進行銑削加工。轉換開關SA2就是用來控制圓形工作臺的。需要圓形工作臺旋轉時，將開關SA2扳到接通位置，這時觸頭SA2-1和SA2-3（17區）斷開，觸頭SA2-2（18區）閉合，電流經10-13-14-15-20-19-17-18路徑使接觸器KM3得電，電動機M2啟動，通過一根專用軸帶動圓形工作臺做旋轉運動。不需要圓形工作臺旋轉時，將開關SA2扳到斷開位置，這時觸頭SA2-1和SA2-3（17區）閉合，觸頭SA2-2（18區）斷開，以保證工作臺在6個方向的進給運動。圓形工作臺的旋轉運動和6個方向的進給運動是聯鎖的。實訓二常用機床電氣控制電路分析②工作臺的左右進給。工作臺的左右進給運動由左右進給操作手柄控制，操作手柄與位置開關SQ5和SQ6聯動，有左、中、右3個位置，其控制關系見表7-2-2。當手柄扳至中間位置，位置開關SQ5和SQ6均未被壓合，進給控制電路處于斷開狀態；當手柄扳至左或右位置，手柄壓下位置開關SQ5或SQ6，使常閉觸頭SQ5-2或SQ6-2（17區）分開，常開觸頭SQ5-1（17區）或SQ6-1（18區）閉合，接觸器KM3或KM4得電動作，電動機M2正轉或反轉。由于在SQ5或SQ6被壓合的同時，機械機構已將電動機M2的傳動鏈與工作臺下面的左右進給絲杠搭合，因此電動機M2的正轉或反轉便可拖動工作臺向左或向右運動。當工作臺向左或向右進給到極限位置時，工作臺兩端安裝的限位擋鐵碰撞手柄連桿，可使手柄自動復位到中間位置，位置開關SQ5或SQ6復位，電動機的傳動鏈與左右絲杠脫離，電動機M2停轉，工作臺停止進給，實現了左右運動的終端保護。實訓二常用機床電氣控制電路分析實訓二常用機床電氣控制電路分析③工作臺的上下和前后進給。工作臺的上下和前后進給是通過手柄控制的。該手柄與位置開關SQ3和SQ4聯動，有上、下、中、前、后5個位置，其控制關系見表7-2-3。當手柄扳至中間位置，位置開關SQ3和SQ4均未被壓合，工作臺無任何進給運動；當手柄扳至下或前位置，手柄壓下位置開關SQ3，使常閉觸頭SQ3-2（17區）分開，常開觸頭SQ3-1（17區）閉合，接觸器KM3得電動作，電動機M2正轉，帶動工作臺向下或向前運動；當手柄扳至上或后位置，手柄壓下位置開關SQ4，使常閉觸頭SQ4-2（17區）分開，常開觸頭SQ4-1（18區）閉合，接觸器KM4得電動作，電動機M2反轉，帶動工作臺向上或向后運動。實訓二常用機床電氣控制電路分析實訓二常用機床電氣控制電路分析為什么進給電動機M2只有正、反兩個轉向，而工作臺卻能夠在4個方向上進給呢？這是因為手柄扳至不同位置時，機械機構已將電動機M2的傳動鏈與不同的進給絲杠搭合。當手柄扳至下或上位置時，手柄在壓下位置開關SQ3或SQ4的同時