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1、Z3050摇臂钻床的电气控制,钻床是一种用途广泛的孔加工机床。它主要是用钻头钻削精度要求不太高的孔，另外还可用来扩孔、铰孔、镗孔，以及刮平面、攻螺纹等。,摇臂钻床是一种立式钻床，它适用于单件或批量生产中带有多孔的大型零件的孔加工。,一 常见钻床,Z3050摇臂钻床的电气控制,型号含义,主要结构,主轴箱,摇臂,工作台,底座,电源开关箱,内立柱,主轴,主轴电动机,升降电动机,升降丝杆,外立柱,2 普通钻床的运动形式,（1）主运动：钻头的旋转运动。（2）进给运动：主轴带动钻头的上下移动。（3）辅助运动：主轴箱沿摇臂水平移动；摇臂沿外立柱上下移动；摇臂与外立柱一起相对于内立柱回转运动。,Z3050摇臂
2、钻床的电气控制,1由于摇臂钻床的运动部件较多，为简化传动装置，需使用多台电动机拖动，主轴电动机承担主钻削及进给任务，摇臂升降、夹紧放松和冷却泵各用一台电动机拖动。2为了适应多种加工方式的要求，主轴及进给应在较大范围内调速。但这些调速都是机械调速，用手柄操作变速箱调速，对电动机无任何调速要求。主轴变速机构与进给变速机构在一个变速箱内，由主轴电动机拖动。,二、摇臂钻床的电力拖动及控制要求,Z3050摇臂钻床的电气控制,3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。4摇臂升降由单独的一台电动机拖动，要求能实现正反转。5摇臂的夹紧与放松以及立柱的夹紧与放松由一
3、台异步电动机配合液压装置来完成，要求这台电动机能正反转。摇臂的回转和主轴箱的径向移动在中小型摇臂钻床上都采用手动。6钻削加工时，为对刀具及工件进行冷却，需要一台冷却泵电动机拖动冷却泵输送冷却液。7各部分电路之间有必要的保护和联锁,M1是主轴电动机，由交流接触器KM1控制，只要求单方向旋转，主轴的正反转有机械手柄操作。M1装在主轴箱顶部，带动主轴及进给传动系统，热继电器FR1是过载保护元件，短路保护电器是总电源开关中的电磁脱扣装置。M2是摇臂升降电动机，装于主轴顶部，用接触器KM2和KM3控制其正反转。因为电动机短时间工作，故不设过载保护电器。M3是液压泵电动机，可以做正向转动和反相转动。正向转
4、动和反向转动的启动与停止由接触器KM4和KM5控制。热继电器FR2是液压泵电动机的过载保护电器。该电动机的主要作用是供给夹紧装置压力油，实现摇臂和立柱的夹紧与松开。M4是冷却泵电动机，功率小，不设过载保护，有开关直接启动与停止。,三、Z3050型摇臂钻床的电气控制线路分析,Z3050摇臂钻床的电气控制,Z3050摇臂钻床的电气控制,三、Z3050型摇臂钻床的电气控制线路分析,主轴电动机M1的控制,合上QS1，按启动按钮SB2，KM1吸合并联锁，M1启动运转，指示灯HL3亮。按SB1，KM1断电释放，M1停转，HL3熄灭。,主轴启动按钮,主轴停止按钮,Z3050摇臂钻床的电气控制,三、Z3050
5、型摇臂钻床的电气控制线路分析,摇臂升降电动机M2和液压泵电动机M3的控制,按摇臂下降按钮SB4（上升按钮SB3），时间继电器KT和中间接触器KM吸合，KM的常开触点闭合，还要因为是断电延时，故延时断开的常开触点闭合，使电磁铁YA和接触器KM4同时闭合，液压泵电动机M3旋转，供给压力油。压力油经通阀进入摇臂，松开油腔，推动活塞和菱形块，使摇臂松开。,摇臂上升按钮,摇臂下降按钮,液压泵电机M3旋转摇臂放松,同时，活塞通过弹簧片使ST3闭合，并压位置开关ST2，使KM4释放，而使KM3(KM2)吸合，M3停转，升降电动机M2运转，带动摇臂下降（上升）,三、Z3050型摇臂钻床的电气控制线路分析,摇臂
6、升降电动机M2和液压泵电动机M3的控制,当摇臂下降(或上升)到所需位置时，松开SB4(或SB3)，KM3(或KM2)、KM和KT断电释放，M2停转，摇臂停止升降。由于KT为断电延时，经过13秒延时后，17号线至18号线KT触点闭合，KM5得电吸合。,M3反转，液压泵反反向供给压力油，使摇臂夹紧，同时通过机械装置使ST3断开，使KM5和YA都释放，液压泵停止旋转。图中，ST1-1和ST1-2为摇臂升降行程的限位控制,三、Z3050型摇臂钻床的电气控制线路分析,立柱和主轴箱的松开或夹紧控制,按松开按钮SB5（或夹紧按钮SB6），接触器KM4(或KM5)吸合，液压泵电机M3运转，供给压力油，使立柱和
7、主轴箱分别松开(或夹紧)。,松开按钮,夹紧按钮,Z3050摇臂钻床的电气控制,（1）将面板中部万能开关打向钻床，电源对钻床供电。,1.准备工作(1)查看装置背面各电器元件上的接线是否紧固，各熔断器是否安装良好；(2)独立安装好接地线，设备下方垫好绝缘垫，将各开关置分断位；(3)插上三相电源。,2.操作试运行,(2)使装置中漏电保护部分接触器先吸合，再合上QS1,(3)合上QS1后，电源指示灯亮，说明机床电源已接通,(4)打开空气开关，冷动泵电动机M4工作；转动SA，照明灯亮。,(5)按下按钮SB2，KM1吸合并联锁，M1启动运转；按SB1，KM1断电释放，M1停转。,(6)按下按钮SB3，液压
8、泵电机M3首先正转，放松摇臂，继而摇臂升降电机M2正转，带动摇臂上升。当上升至要求高度后，松开SB3，M2停转，同时M3反转，夹紧摇臂，完成摇臂上升控制过程。,(7)按下按钮SB4，液压泵电机M3首先正转，放松摇臂，继而摇臂升降电机M2反转，带动摇臂下降。当下降至要求高度后，松开SB4，M2停转，同时M3反转，夹紧摇臂，完成摇臂下降控制过程。,(8)按下按钮SB5，KM4通电闭合，液压泵电机M3首先正转，立柱和主轴箱放松；按下按钮SB6，KM5通电闭合，液压泵电机M3启动反向运转，立柱和主轴箱夹紧。,四、Z3050型摇臂钻床常见电气故障的诊断与检修,（一）摇臂不能松开 摇臂作升降运动的前提是摇
9、臂必须完全松开。摇臂和主轴箱、立柱的松、紧都是通过液压泵电动机M3的正反转来实现的，因此先检查一下主轴箱和立柱的松、紧是否正常。如果正常，则说明故障不在两者的公共电路中，而在摇臂松开的专用电路上。如时间继电器KT的线圈有无断线，其动合触点（1-17）、（13-14）在闭合时是否接触良好，限位开关SQl的触点SQl-1（5-6）、SQl-2（7-6）有无接触不良等。,如果主轴箱和立柱的松开也不正常，则故障多发生在接触器KM4和液压泵电动机M3这部分电路上。如KM4线圈断线、主触点接触不良，KM5的动断互锁触点（1415）接触不良等。如果是M3或FR2出现故障，则摇臂、立柱和主轴箱既不能松开，也不
10、能夹紧。,（二）摇臂升降到位后夹不紧 如果摇臂升降到位后夹不紧（而不是不能夹紧），通常是行程开关SQ3的故障造成的。如果SQ3移位或安装位置不当，使SQ3在夹紧动作未完全结束就提前吸合，M3提前停转，从而造成夹不紧。,（三）摇臂上升或下降到极限位置时，限位保护失灵 检查限位保护开关SQl，通常是SQl损坏或是其安装位置移动。（四）摇臂的松紧动作正常，但主轴箱和立柱的松、紧动作不正常应检查：控制按钮SB5、SB6，其触点有无接触不良，或接线松动。液压系统出现故障。,四、Z3050型摇臂钻床常见电气故障的诊断与检修,Z3050摇臂钻床的电气控制,（五）、摇臂不能上升，但能下降。,（1）首先检查上升
11、启动按钮SB3触头或其接线是否良好。（2）检查行程开关ST1-1触头或其连接线是否良好。（3）检查行程开关ST2触头或其连接线是否良好。（4）按钮SB4常闭触头或其连接线是否良好。（5）检查接触器KM3的辅助触头或接线是否良好。（6）接触器KM2的线圈或接线是否良好。（7）主电路中接触器KM2的主触头或接线是否良好。（8）液压、机械部分，特别是油路是否堵塞。,Z3050摇臂钻床的电气控制,断电检查,Y,Y,N,测量SB3SB4进线端之间电阻=0？,N,连接线松脱故障,按下SB3，测量56之间电阻=0？,SB3或连接线松脱故障,ST1-1触头或连接线松脱故障,N,KM2主触头、线圈或连接线松脱故
12、障,按下ST1-1，测量67之间电阻=0？,按下ST2，测量79之间 电阻=0？,ST2触头或连接线松脱故障,测量910、11之间电阻=0？,Y,Y,SB4、KM3触头或连接线松脱故障,N,N,Y,Z3050摇臂钻床的电气控制,（六）液压泵电动机只能放松，不能夹紧,1.故障分析：从故障现象中可以判断出液压泵电动机M3、主电路电源、控制电路110V电源是正常的，故障可能出现在以下几个方面：（1）夹紧启动按钮SB6触头或接线是否良好。（2）时间继电器KT触头或接线是否良好。（3）接触器KM4的辅助触头或接线是否良好。（4）接触器KM5的线圈或接线是否良好。（5）主电路中接触器KM5的主触头或接线是
13、否良好（6）液压、机械部分，特别是油路是否堵塞。,断电检查,Y,Y,N,测量SB5SB6进线端之间电阻=0？,N,连接线松脱故障,按下SB6，测量517之间电阻=0？,SB6或连接线松脱故障,KT、KM4触头或连接线松脱故障,N,KM5主触头、线圈或连接线松脱故障,测量1718、19之间电阻=0？,Y,Z3050摇臂钻床的电气控制,（七）、摇臂不能上升也不能下降,(1)首先检查放松启动按钮SB5触头或接线是否良好。(2)检查接触器KM5的辅助触头或接线是否良好。(3)检查接触器KM4的线圈或接线是否良好。(4)检查时间继电器KT触头（520）或接线是否良好。(5)检查电磁阀YA的线圈或接线是否
14、良好。(6)检查热继电器FR2的触头或接线是否良好。(7)检查摇臂升降电动机M2的线圈或接线是否良好。(8)检查主电路电源、控制电路110V电源是否正常。(9)检查液压、机械部分，特别是油路是否堵塞。,Z3050摇臂钻床的电气控制,(八)、主轴电动机M1不能启动。,（1）首先检查主电路和控制电路的熔断器FU1、FU2是否熔断，若发现熔断，更换熔断器的熔体。（2）若未发现熔断器熔断，检查热继电器FR1的触头或接线是否良好，或热保护是否动作过。如果热继电器已动作，则应找出工作的原因。（3）若热继电器未动作，检查停止按钮SB1、启动按钮SB2的触头或接线是否良好。（4）检查接触器KM1的线圈或接线是否良好。（5）主电路中接触器KM1的主触头或接线是否良好。（6）若控制电路、主电路都完好，电动机仍然不能启动，故障必然发生在电源及电动机上，如电动机断线、电源电压过低，都会造成主轴电动机M1不能启动，KM1不吸合。,
