第4章典型設(shè)備電氣控制電路分析第4章1

CA6140A普通車床的電氣控制4.1XA5032銑床的電氣控制4.2油壓機的電氣控制4.3氣動機械手的電氣控制線路4.4數(shù)控銑床電氣控制4.5CA6140A普通車床的電氣控制4.124.1CA6140A普通車床的

電氣控制

4.1.1初識CA6140A車床 1．CA6140A車床的功能 車床在機械加工中應(yīng)用得最為廣泛，約占切削機床總數(shù)的25%～50%。在各種車床中，應(yīng)用得最多的是普通車床。4.1CA6140A普通車床的

3

普通車床可以用來車削工件的外圓、內(nèi)圓、端面，可以鉆孔、鉸孔、拉油槽和車削各種公制和英制螺紋等，普通車床特別適合單件、小批量加工和機修使用。CA6140A是普通車床中最為常見的機型。 普通車床可以用來車削工件的外圓、內(nèi)圓、端面，可以鉆孔、鉸4

2．CA6140A車床的結(jié)構(gòu)和運動 CA6140A車床主要由床身、主軸變速箱、進給變速箱、溜板箱、溜板與刀架、尾架和絲杠等幾部分組成。 2．CA6140A車床的結(jié)構(gòu)和運動5

3．CA6140A車床的控制要求 CA6140A車床上配有3臺三相異步電動機，主電動機功率為7.5kW，快速電動機功率為275W，冷卻電動機功率為150W，都要進行啟?？刂疲瑹o反轉(zhuǎn)。 3．CA6140A車床的控制要求6

主軸電機和快速移動電動機都可單獨進行啟?？刂?，而冷卻電動機必須在主軸電動機開啟后才能啟動，配有照明燈和指示燈。此外，CA6140A車床配有皮帶罩開關(guān)、開門斷電開關(guān)和卡盤防護開關(guān)，起保護設(shè)備和人身安全作用。 主軸電機和快速移動電動機都可單獨進行啟停控制，而冷卻電動7

4.1.2CA6140A車床的電氣控制電路 1．電氣原理圖分析（1）主電路分析（2）控制電路分析（3）照明電路（4）指示電路 4.1.2CA6140A車床的電氣控制電路8

圖4-1CA6140A車床電氣控制原理圖圖4-1CA6140A車床電氣控制原理圖9

（5）（5）10

3個“2”表示KM1的3個主觸頭在2區(qū)；“7”表示KM1的一個常開輔助觸頭在7區(qū)；左側(cè)的兩個“×”表示常閉觸頭沒有使用，中間的“×”表示一個常開觸頭沒有使用。 3個“2”表示KM1的3個主觸頭在2區(qū)；“7”表示KM111

2．接線圖 接線圖也稱接線表，主要用于設(shè)備的裝配、安裝和調(diào)試。 2．接線圖12

（1）接線圖的一般規(guī)定 ①接線圖提供各項目，如元件、器件、組件和裝置之間的實際連接信息。如圖4-2中，按鈕SB3的常開觸頭的12號端子與XT4端子排接線的12號端子連接在一起。（1）接線圖的一般規(guī)定13

圖4-2CA6140A車床電氣控制接線圖圖4-2CA6140A車床電氣控制接線圖14

②接線圖應(yīng)包含識別每個連接的連接點以及所用電線或電纜的信息，所有的相同接線號，即使不同位置都應(yīng)該短接在一起。 ②接線圖應(yīng)包含識別每個連接的連接點以及所用電線或電纜的15

③必要時可包含導(dǎo)線或電纜的種類、長度、牌號，連接點標記或表示方法，敷設(shè)、走向、端頭處理、屏蔽、絞合和捆扎等說明和其他需要說明的信息。 ③必要時可包含導(dǎo)線或電纜的種類、長度、牌號，連接點標記16

（2）接線圖的繪制原則 ①接線圖布局應(yīng)采用位置布局法，即按照電器元件的實際位置布局，但無需按照比例繪制。（2）接線圖的繪制原則17

②元器件應(yīng)采用簡單的輪廓（如正方形、矩形或者圓形）或者簡化的圖形表示，也可以采用GB/T4728—2000中規(guī)定的符號表示 ②元器件應(yīng)采用簡單的輪廓（如正方形、矩形或者圓形）或者18

③端子應(yīng)該表示清楚，但無需表示端子的符號。 ③端子應(yīng)該表示清楚，但無需表示端子的符號。19

3．布置圖 布置圖根據(jù)電器元件的外形繪制，并標出各元件的間距尺寸。每個電器元件的安裝尺寸及其公差范圍應(yīng)嚴格按照產(chǎn)品手冊標準標注，作為底板加工的依據(jù)，以保證各電器順利安裝。 3．布置圖20

在布置圖中，還要選用適當?shù)慕泳€端子或者接插件，按一定的順序標上進出線的接線號。 在布置圖中，還要選用適當?shù)慕泳€端子或者接插件，按一定的順21

布置圖是用來標明電氣原理圖中各元器件的實際安裝位置，可視電氣控制系統(tǒng)復(fù)雜程度采取集中繪制或單獨繪制。 布置圖是用來標明電氣原理圖中各元器件的實際安裝位置，可視22

電器元件的布置應(yīng)注意以下幾方面： ①體積大和較重的電器元件應(yīng)該安裝在電器安裝板的下方，而發(fā)熱元件盡可能安裝在電器安裝板的上面。 電器元件的布置應(yīng)注意以下幾方面：23

②強電、弱電應(yīng)分開，弱電應(yīng)屏蔽，以防止外界干擾。 ③需要經(jīng)常維護、檢修、調(diào)整的電器元件不宜過高或過低。 ②強電、弱電應(yīng)分開，弱電應(yīng)屏蔽，以防止外界干擾。24

④電器元件的布置應(yīng)考慮整齊、美觀、對稱。外形尺寸與結(jié)構(gòu)類似的電器安裝在一起，以利安裝和配線。 ④電器元件的布置應(yīng)考慮整齊、美觀、對稱。外形尺寸與結(jié)構(gòu)25

⑤電器元件布置不宜過密，應(yīng)留有一定的間距，如用走線槽，應(yīng)加大各排電器的間距，以利于布線和維修。 ⑤電器元件布置不宜過密，應(yīng)留有一定的間距，如用走線槽，26

圖4-3CA6140A車床電氣控制布置圖圖4-3CA6140A車床電氣控制布置圖27

4．明細表 明細表是含有規(guī)定列項的表格，用來表示構(gòu)成一個組件（或分組件）或系統(tǒng)的項目（零件、部件、軟件設(shè)備等），以及參考文件的明細表。 4．明細表28

（1）明細表的分類 明細表分成A類和B類。A類明細表的每一個列項代表一種組成項目，并規(guī)定其數(shù)量。A類明細表屬于“匯總表”。B類明細表的每一個列項代表一種組成事件。B類明細表屬于“詳表”。（1）明細表的分類29

（2）CA6140A車床控制的明細表 電動機啟?？刂频拿骷毐硪姳?-1。（2）CA6140A車床控制的明細表30

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續(xù)表續(xù)表32

續(xù)表 續(xù)表334.2XA5032銑床的電氣控制 4.2.1初識XA5032銑床 1．XA5032銑床的功能 2．XA5032銑床結(jié)構(gòu)和運動 3．XA5032銑床的控制要求4.2XA5032銑床的電氣控制 4.2.1初識XA34

XA5032銑床上配有3臺三相異步電動機，主電動機功率為7.5kW，進給電動機功率為1.5kW，冷卻電動機功率為125W，都要進行啟?？刂疲粏?、停止和急停都可以多點控制。 XA5032銑床上配有3臺三相異步電動機，主電動機功率為35

主軸電機和進給移動電動機需要正/反轉(zhuǎn)控制，而冷卻電動機啟?？梢詥为毧刂疲恢鬟\動由離合器制動；配有照明燈和指示燈。此外，XA5032銑床配有開門斷電開關(guān)起保護設(shè)備和人身安全作用。 主軸電機和進給移動電動機需要正/反轉(zhuǎn)控制，而冷卻電動機啟36

4.2.2XA5032銑床的電氣控制 XA5032銑床的電氣控制原理圖如圖4-4所示。 4.2.2XA5032銑床的電氣控制37

圖4-4XA5032銑床電氣控制原理圖（1）圖4-4XA5032銑床電氣控制原理圖（1）38

圖4-5XA5032銑床電氣控制原理圖（2）圖4-5XA5032銑床電氣控制原理圖（2）39

（1）主軸運動的電氣控制（2）進給運動的電氣控制（3）快速行程電氣控制（4）機床進給的安全互鎖（1）主軸運動的電氣控制40

（5）圓工作臺的回轉(zhuǎn)（6）主軸刀制動（7）冷卻泵回路（8）供電（9）開門斷電（5）圓工作臺的回轉(zhuǎn)41

XA5032銑床的啟?？刂泼骷毐硪姳?-2。 XA5032銑床的啟停控制明細表見表4-2。42

43

44

454.3油壓機的電氣控制 鍛壓機械設(shè)備的應(yīng)用非常廣泛，常用的鍛壓機械有沖床、油壓機、空氣錘等，其中，油壓機廣泛用于金屬材料的壓制工藝上。本節(jié)以YH10-30型油壓機為例分析其電氣控制線路。4.3油壓機的電氣控制 鍛壓機械設(shè)備的應(yīng)用非常廣泛，常46

4.3.1主要結(jié)構(gòu)與控制要求 YH10-30型油壓機的結(jié)構(gòu)如圖4-6所示。主要由4根立柱、液壓缸、夾具、滑板、機身（工作臺）液壓及驅(qū)動控制裝置等組成。 4.3.1主要結(jié)構(gòu)與控制要求47

圖4-6YH10-30型油壓機結(jié)構(gòu)圖4-6YH10-30型油壓機結(jié)構(gòu)48

油壓機的壓力、壓制速度可以在規(guī)定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，具有定壓成形工作方式，循環(huán)過程包括滑板下行、加壓、保壓、回程和原位停止，還可以進行手動控制。液壓機采用油壓驅(qū)動、電氣控制，一臺交流電動機驅(qū)動油泵；另一臺驅(qū)動風(fēng)機對液壓系統(tǒng)進行抽風(fēng)制冷。。 油壓機的壓力、壓制速度可以在規(guī)定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，具有定壓成49

4.3.2電氣控制線路分析 YH10-30型油壓機的電氣控制原理圖如圖4-7所示 4.3.2電氣控制線路分析50

圖4-7YH10-30型油壓機電氣控制電路圖圖4-7YH10-30型油壓機電氣控制電路圖51

1．主回路的分析

1．主回路的分析52

2．控制回路的分析（1）冷卻控制電路（2）液壓回路的保壓和補壓控制電路（3）液壓回路的后退控制電路（4）指示燈 2．控制回路的分析534.4氣動機械手的電氣控制線路

4.4.1氣動機械手的電氣控制要求 在工業(yè)生產(chǎn)中，有各種機械手作為搬運工具，氣動機械手以結(jié)構(gòu)簡單、控制方便得到了廣泛的應(yīng)用。4.4氣動機械手的電氣控制線路

4.4.1氣動機械54

圖4-8氣動機械手示意圖圖4-8氣動機械手示意圖55

4.4.2氣動機械手的氣動回路 氣動機械手的氣動原理圖如圖4-9所示。電磁鐵的動作順序見表4-3。 4.4.2氣動機械手的氣動回路56

圖4-9氣動機械手的氣動原理圖圖4-9氣動機械手的氣動原理圖57

58

4.4.3氣動機械手的電氣控制線路 氣動機械手的電氣控制原理圖如圖4-10所示。 4.4.3氣動機械手的電氣控制線路59

圖4-10氣動機械手的電氣控制原理圖圖4-10氣動機械手的電氣控制原理圖60

1．系統(tǒng)電源及指示 2．信號轉(zhuǎn)換 3．動作過程 1．系統(tǒng)電源及指示614.5數(shù)控銑床電氣控制

4.5.1XK714A數(shù)控銑床 XK714A數(shù)控銑床主要由底座、立柱、工作臺、主軸箱、電氣控制柜、HNC-21數(shù)控系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)等組成。它的立柱和工作臺部分安裝在底座上，主軸箱在立柱上下移動。它的左右方向為X坐標，前后方向為Y軸，主軸在立柱上的上下移動為Z軸。4.5數(shù)控銑床電氣控制

4.5.1XK714A數(shù)控62

XK714A數(shù)控銑床配自動還刀裝置，主要通過刀具松緊電磁閥實現(xiàn)還刀動作，此外，換刀時主軸吹氣電磁閥還要向主軸錐孔吹氣，以清除錐孔內(nèi)的臟物。 XK714A數(shù)控銑床配自動還刀裝置，主要通過刀具松緊電磁63

4.5.2XK714A數(shù)控銑床的電氣控制線路 1．強電主回路 4.5.2XK714A數(shù)控銑床的電氣控制線路64

圖4-11XK714A0數(shù)控銑床電氣控制電路圖——強電主回路圖4-11XK714A0數(shù)控銑床電氣控制電路圖65

2．變頻調(diào)速回路 2．變頻調(diào)速回路66

圖4-12XK714A0數(shù)控銑床電氣控制電路圖——變頻器回路圖4