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談機床的電氣自動控制的設計及選擇和功能
閱讀：112 發布時間：2020-8-12設計內容及要求
本機床采用鉆孔 倒角組合刀具加工零件的孔和倒角 加工工藝如下 快進 工進 停留刀光 3S 快退 停車 工作臺工進至終點或返回到原點 均由限位開關使其自動停止 并有限位保護 為保證位移準確定位 要求采用制動措施 快速電動機可進行點動調整 但在工進是無效 設有緊急停止按鈕 應有短路和過載保護
電動機的選擇和所用電動機的功能
2.1 電動機的選擇
正確的選擇電機具有重要意義 合理的選擇電機是從驅動機床的具體對象 合理加工規范 也就是要從車床的使用條件出發 經濟 合理 安全等多方面考慮 使電機能夠安全可靠運行
目前我國車床設計制造部門一般都是通過對車床主拖動電動機進行測試 分析 找出電動機容量與車床主要數據的關系 根據這種關系作為選擇電動機容量的分析
因此 本設計中機床采用三臺電動機 其中 M1為主運動電動機采用Y112M-4容量為4KW M2為工進電動機 采用Y90L-4 采用Y90L-4,容量為1.5KW M3為快速移動電動機 采用Y801-2 容量為0.75KW
2.2 主電路的設計
主電路共有三臺電動機 如圖 1 所示 M1 為主電動機 主要作用是帶動主軸旋 作單方向旋轉 實現鉆床的鉆孔 切削等一系列的工藝 M2 是工進電動機 主要作用是運送工件到達的位置 它具有正反轉和制動的功能 M3 是快速移動電動機 主要作用是實現工件的快速移動 也具有正反轉功能 但是沒有制動功能 三相交流電源通過開關 QS 引入 接觸器 KM1 的主觸點是控制 M1 的啟動和停止 接觸器 KM2 和 KM3 的主觸點是控制 M2 的啟動停止和正反轉 接觸器KM4 和電阻 R 是控制 M2 的降壓啟動和制動所用 接觸器 KM5 和KM6 的主觸點是控制 M3 的啟動停止和正反轉 速度繼電器 KS 用來測速 在制動的時候所用
2.3 控制電路的設計
控制回路的電源是用 220V 電壓輸入 如圖 1 所示主電動機 M1的控制 按下啟動按鈕 SB3 接觸器 KM1 的線圈得電接觸器 KM1輔助常閉閉合形成自鎖 接觸器 KM1主觸點閉合 主電機M1啟動 按下停止按鈕SB2 接觸器KM1失電 電動機M1停止轉動工進電動機 M2 的控制 按下按鈕 SB6 中間繼電器 KA3 線圈得電 則中間繼電器 KA3 的常開觸點閉合 形成自鎖 使得接觸器 KM2 的線圈得電 接觸器 KM2 動作 主觸點輔助觸點閉合 電動機 M2 進行降壓啟動 進行正轉運動 當轉到一定的速度的時候 KS-1 和 KS-2 閉合中間繼電器 KA1 線圈得電 但中間繼電器 KA2 線圈不得電 KA1 的觸點動作并形成自鎖 由于中間繼電器 KA1 和 KA3 都得電動作 所以KM4 的線圈也得電 接觸器 KM4 動作把電阻 R 短路 使得電動機 M2變成全壓運行 當按下轉換開關 SB8 時間繼電器通電開始計時 當達到一定的時間 KT 的常閉斷開 中間繼電器 KA3 和接觸器 KM2 失電 M2 斷電 然后到 KM3 得電 使 M2 進行反轉 當轉到一定的時間的時候速度小于速度繼電器計時的速度時 KS-1 和 KS-2 都斷開 則工進電動機進行*的制動 當 SB8 沒有斷開的的時候工進電動機不能再一次動作 SB5 的功能也是用來停止 但是用 SB5 停止完成后 工進電動機還能再一次進行動作 在正轉和反轉的電路中都接有 KM5和 KM6 的常閉觸點 起到電器互鎖的作用 當快速電動機運行的時候 工進電動機就能動作 而且在正反轉的電路上也互接了 KM2 和KM3 的常閉 使得正轉和反轉不能同時進行 依此類推電動機 M2 的反轉的啟動和停止的過程都是一樣的,就不再進一步說明
快速電動機 M3 的控制 快速電動機 M3 采用的是點動控制的方式完成 由 SB4 正轉 和 SB9 反轉 來控制 同時 SB4 和 SB9 不能同時按下 否則會導致短路
2.4 保護環節設計
熱繼電器 FR1 FR2 和 FR3 分別對電動機 M1 M2 和 M3 進行過載保護 熔斷器 FU1 和 FU2 分別是對主電路和控制電路實行短路保護 電源指示燈時候用來提示工作者機器是否通電
2.5 限位保護設計
在工件前進和后退的兩個截止位置分別設置兩個限位開關 SQ4/SQ2 和 SQ1/SQ3 開關當工進電動機進行正轉的時候 工件開始運行進行加工 當加工完的時候會慢慢的退出 工件就會撞到 SQ2 SQ2 是一個行程開關,它初始位置是常閉的 當工件撞上去的時候就會變成開路 電動機就會停止轉動 SQ4 是起到保護的作用 當 SQ2 壞了或者出現差錯的時候 SQ4 就起作用了
當工進電動機反轉運行的時候 它的限位開關就是 SQ1 和 SQ3過程也是相似的
結束語
對比分析可知 該車床電氣控制系統的設計硬件電路及接線簡單使用 系統可靠性高 抗*力強 具有良好的性價比等有點其設計思路可供機械加工企業的相關車床設計改造借鑒
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