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1、典型机床原理分析及排故,CA6140型车床的原理分析及排故Z3040摇臂转床的原理分析及排故X62W万能铣床的的原理分析及排故T68卧式镗床的的原理分析及排故,CA6140普通车床的原理分析及排故,一、车床的结构 二、车床的运动形式三、车床的控制特点四、车床电路原理分析五、车床的常见故障分析,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。,结构特性代号,组代号,系代号,车床类,主参数折算值,C A 6 1 40,一、普通车床的主要结构,CW6132型车床电气设备安装布置图,CA6140型车床
2、电气设备安装布置图,二、车床的运动形式,切削运动主运动：工件的旋转运动，由主轴通过卡盘或顶尖去带动工件旋转，它承受车削加工时的主要切削功率。进给运动：车床的进给运动是刀架的纵向或横向直线运动，其运动形式有手动和机动两种。辅助运动 刀架的快速移动和工件的夹紧与放松,三、车床的控制特点,1主电机M1，完成主轴主运动和刀具的纵横向进给运动的驱动。该电动机为不调速的笼型感应电动机，主轴采用机械变速，正反向运动采用机械换向机构。2冷却泵电动机M2，加工时提供冷却液，以防止刀具和工件的温升过高。3电动机M3，为刀架快速移动电动机，可根据使用需要，随时手动控制启动或停止。4M1、M2为连续运动的电动机，分别
3、利用热继电器FR1、FR2作过载保护；M3为短时工作电动机，因此未设过载保护。5.熔断器FU1-FU3分别对主电路、控制电路和辅助电路实行短路保护。,四、电路原理分析,CA6140普通车床的电气原理图,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。主电路分析 主电路中共有三台电动机。（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
4、动机M2、M3和控制变压器TC的短路保护。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。,五、车床的常见故障分析,学会断电检查法(电阻法)确认故障点。学会通电检查法(电压法)确认故障点。掌握车床的调试方法：普通车床的运行过程、控制 电路原理；会根据故障现象分析可能导致的原因。学会通过“问、看、听、摸”来了解故障前后的详细情 况，以便迅速地判断故障部位。模拟CA6140车床排故考核。,Z3040摇臂钻床的原理分析及排故,一、钻床的结构 二、钻床
5、的运动形式三、钻床的控制特点四、钻床电路原理分析五、钻床的常见故障分析,一、摇臂钻床的主要结构及运动情况,摇臂钻床的外观图,摇臂下降按钮,立柱、主轴箱的松开按钮,立柱、主轴箱的夹紧按钮,摇臂上升按钮,二、摇臂钻床的运动形式,主运动 主轴旋转（产生的切削）运动 进给运动 主轴的纵向进给辅助运动摇臂在外立柱上的垂直运动（摇臂的升降）摇臂与外立柱一起绕内立柱的旋转运动主轴箱沿摇臂长度方向的运动。,三、摇臂钻床的控制特点,主电动机承担主钻削及进给任务，摇臂升降及其夹紧放松、立柱夹紧放松和冷却泵各用一台电动机拖动。主轴及进给应在较大范围内调速，而且这些调速都是机械调速，用手柄操作变速箱调速，对电动机无任
6、何调速要求。加工螺纹时要求主轴能正反转。摇臂钻床的正反转一般用机械方法实现，电动机只需单方向旋转。,四、Z3040型摇臂钻床电路原理分析,M1为冷却泵电动机，M2为主轴电动机，M3为立柱加紧松开电动机，M4为摇臂升降电动机。主电路分析 主电动机M2和冷却泵电机M1都只需单方向旋转，所以用接触器KM1和KM6分别控制。立柱夹紧松开电动机M3和摇臂升降电动机M4都需要正反转，所以各用两只接触器控制。KM2和KM3控制立柱的夹紧和松开；KM4和KM5控制摇臂的升降。控制电路分析（1）电源接触器和冷却泵的控制（2）主轴电动机和摇臂升降电动机控制（3）摇臂升降和夹紧工作的自动循环（4）立柱和主轴箱的夹紧
7、控制,X62W万能铣床的原理分析及排故,一、铣床的结构及运动情况 二、铣床的电力拖动特点与控制要求三、铣床的电气控制电路分析四、铣床常见故障分析,铣床可分为升降台式铣床；无升降台式铣床；龙门铣床；仿形铣床和各种专用铣床。,一、卧式万能铣 床的主要结构及运动情况,2、进给运动 工作台在三个相互垂直方向上的直线运（手动或机动）；,1、主运动 主轴的旋转运动；,3、辅助运动 工作台在三个相互垂直方向上的快速直线运动。,二、万能卧式铣床的电力拖动特点与控制要求,1.主轴转动是由主轴电动机通过弹性联轴器来驱动传动机构来实现的；工作台面的移动是由进给电动机驱动，它通过机械机构使工作台能进行三种形式六个方向
8、的移动；而工作台工作进给与快速移动由进给电动机拖动,经电磁离合器传动来获得。2.主轴旋转和工作台进给应有先后顺序控制，主轴电动机与进给电动机之间存在联锁控制，即主轴工作后才能进行进给。3.由于加工时有顺铣和逆铣两种，所以要求主轴电动机能正反转及在变速时能瞬时冲动一下，以利于齿轮的啮合。4.为适应铣削加工时操作者的正面与侧面操作要求，机床应对主轴电动机的起动与停止及工作台的快速移动控制，具有两地控制。,5.工作台的三种运动形式、六个方向的移动是依靠机械的方法来达到的，对进给电动机要求能正反转，且要求纵向、横向、垂直三种运动形式相互间应有联锁和有限位保护，以确保操作安全。6.圆工作台运动的控制：铣
9、床如需铣切螺旋槽、弧形槽等曲线时，可在工作台上安装圆形工作台及其传动机械，圆形工作台的回转运动也是由进给电动机传动机构驱动的。7.冷却泵电动机拖动冷却泵，供给冷却液。,三、X62W卧式万能铣床电气控制电路分析,（一）主拖动控制电路分析,1主轴电动机的起动控制,4主轴变速冲动控制,2主轴电动机的制动控制,3主轴上刀换刀时的制动控制,5进给方向快速移动的控制,（二）进给拖动控制电路分析,1工作台纵向进给运动的控制,2工作台向前与向下进给运动的控制,3工作台向后与向上进给的控制,4进给变速冲动控制,（三）圆工作台的控制,（四）冷却泵和机床照明的控制,（五）控制电路的联锁与保护,1主运动与进给运动的顺
10、序联锁,2工作台6个运动方向的联锁,3长工作台与圆工作的联锁,4工作台进给运动与快速运动的联锁,5具有完善的保护,四、铣床常见故障分析,观察 X62W 型万能铣床的外形结构，熟悉万能铣床工作台的 6 个方向的运动。结合铣床的电气原理图，在万能铣床控制盘上说明主轴电机、进给运动是如何控制的。接通电源进行各种控制功能的测试。控制系统中的故障检测。继电器接触器控制系统中的故障分为控制电路故障和主电路故障两类。若继电器或接触器吸合，此时电机不转，则故障可能出现在主电路中；若接触器不吸合，则故障可能出现在控制电路中。常用的故障检测方法有两种：电压表法和欧姆表法。电压表法：首先给铣床电路供电，然后用万用表
11、的交流电压档测量主电路或控制电路中的电压，若无电压，则该点断路。欧姆表法：主电路和控制电路不通电，利用万用表的欧姆档依次测电路的通断情况，若电阻为无穷大，则该点断路。设置故障（如使控制按钮、接触器、熔断器、行程开关、速度继电器等接触不良或断路），进行故障分析和排除。,T68型卧式镗床的原理分析及排故,一、镗床的结构及运动形式二、镗床的电力拖动特点与控制要求三、镗床的电气控制电路分析四、镗床常见故障分析,一、镗床的主要结构和运动形式,T68卧式镗床结构示意图1-床身 2-镗头架 3-前立柱 4-平旋盘 5-镗轴 6-工作台7-后立柱 8-尾座 9-上溜板 10-下溜板 11-刀具溜板,T68卧式
12、镗床的运动形式有：,主运动：镗杆（主轴）旋转或平旋盘（花盘）旋转。进给运动：主轴轴向（进、出）移动、主轴箱（镗头架）的垂 直(上、下）移动、花盘刀具溜板的径向移动、工作台的纵向（前、后）和横向（左、右）移动。辅助运动：工作台的旋转运动、后立柱的水平移动和尾架垂直移动。主体运动和各种常速进给由主轴电机1M驱动，但各部份的快速进给运动是由快速进给电机M2驱动。,二、镗床的电力拖动方式和控制要求,1.主轴旋转与进给量都有较大的调速范围，主运动与 进给运动由一台电动机拖动，为简化传动机构采用 双速笼型异步电动机。,2.由于各种进给运动都有正反不同方向的运转，故主 电动机要求正、反转。,3.为满足调整工
13、作需要，主电动机应能实现正、反转 的点动控制。,4.保证主轴停车迅速、准确，主电动机应有制动停车 环节。,7.主电动机为双速电机，有高、低两种速度供选择，高速运转时应先经低速起动。,5.主轴变速与进给变速可在主电动机停车或运转时 进行，为便于变速时齿轮啮合，应有变速低速冲 动过程。,6.为缩短辅助时间，各进给方向均能快速移动，配 有快速移动电动机拖动，采用快速电动机正、反 转的点动控制方式。,8.由于运动部件多，应设有必要的联锁与保护环节。,三、镗床的电气控制电路分析,T68型卧式镗床电气原理图,（一）主电路分析,（二）控制电路分析,1M1主电动机的点动控制 2M1电动机正反转控制 3M1电动机高低速的转换控制 4M1电动机的停车制动控制 5主轴及进给变速控制,停车变速,运行中变速控制,6快速移动控制 7联锁保护环节分析（1）主轴箱或工作台与主轴机动进给联锁。（2）M1电动机正反转控制、高低速控制、M2电动机的 正反转控制均设有互锁控制环节。（3）熔断器FU1FU4实现短路保护；热继电器FR实现M1过载保护；电路采用按钮、接触器或继电器构成的自锁环节具有欠电压与零电压保护作用。,（三）辅助电路分析,四、T68型卧式镗床常见故障分析,1）主轴旋转时的实际转速要比主轴变速盘上指示 的转速成倍提高或降低。2）主电动机只有低速档，而无高速档。,
