Z3040搖臂鑽床電氣控製線路實驗

一（yī）、Z3040搖臂鑽床電氣控製線（xiàn）路實驗-操（cāo）作所需電器元件明細表見表1                             表1

代號	名稱	型號	規格	數量	備注（zhù）
QS	低壓斷路器（qì）	DZ108-20/10-F	脫扣（kòu）器整定電（diàn）流0.63~1A	1
FU1  FU2	螺旋式熔斷器	RL1-15	配熔體3A	6
FU3  FU4	瓷插（chā）式熔斷（duàn）器（qì）	RT18-32	配熔體3A	2
KM1~KM6	交流接觸器	CJX4-093Q	線圈AC380V	6
FR	熱繼電器	JRS4-09305d	整定電流0.63~1A	1
SB1~SB4	按鈕開關	LAY16	一常開一常閉自動複位	4	SB綠.SB4紅 SB1 SB黑
SA3、 SA6	轉換開關	KNG3-1		2
HL1、 HL2	指示燈	XD	6.3V/0.15A	2
EL	照（zhào）明燈		36V/40W（或25W）	1
XT1、 XT2	接線端子排	TB15	AC660V25A	45位	XT1用（yòng）25位
M1~M4	三相鼠籠式異步電動機		UN380V（Y） IN0.53APN160W	4
KM、 KA	交流接觸器	CJX2-0910	線圈AC380V	2
SA1	十字開關			1
SQ1、SQ1’	行程開關	YBLX-19/001	自動複位	2
SQ2、SQ2’	行程開關	LX19-111	手動複位	2
YV	電磁閥

二、電路圖
 
1、主要（yào）結構 ： Z3040型搖臂鑽床由（yóu）底座、內外立柱、搖臂、主軸箱、主軸和（hé）工作台等部件組成。內立柱固定在底座（zuò）上，外麵套著外立柱（zhù），外立柱可以繞（rào）內（nèi）立柱回轉，搖臂可上下移動。主軸箱是一組複合部件，它帶有主軸及主軸旋轉部件和主（zhǔ）軸進給的全部變（biàn）速和操縱機構。主軸箱可沿搖（yáo）臂水平方（fāng）向移動。在加工過程中必須夾緊主軸箱和搖臂導軌（guǐ）；外立柱和內立柱；搖臂和（hé）外立柱。
2、電氣（qì）線路分析：
（1） 主電路分析  本機床的電源開關采用接觸器KM，具有零壓保護和欠壓保護作用。從圖19（a）中可看出，搖臂鑽床共有四（sì）台電動機。主電動機M2由主接觸器KM1控（kòng）製，單向旋轉，主軸正反（fǎn）轉由機械手柄操作。電動機M3是立柱放（fàng）鬆（sōng）和夾緊電動機（jī）。用接觸器KM2和KM3控製。M4是搖臂升降電動機（jī），用接觸器KM4和KM5控製。M1是冷卻泵電動機。
總（zǒng）的短路保護用熔斷器FU1，M3和（hé）M4兩台電動機用熔斷（duàn）器FU2作短路保護。主電動機M2用熱繼電器FR作過載保護（hù），其餘電機由於（yú）短期工作，所以不加過載保護。在（zài）安裝機床電氣設備時，應當注意三相交流電源（yuán）的相序。如果三相電源的相序接錯了，電動機的旋（xuán）轉方向就要與規定的方向不符，在（zài）開動機床時容易發生事故，Z3040型搖臂鑽床三相電源的相序可以用立柱的夾緊機構來檢查。
（2）控製電路分析
1）電源接觸器和冷卻泵的（de）控製。按鈕SB3和（hé）接觸器KM代替了電源開關的作用，所以接觸器KM的線圈直接接在380V的電源上。按下（xià）接鈕SB3，接觸（chù）器（qì）KM通電吸合並（bìng）自鎖（suǒ），機床（chuáng）的三相電（diàn）源接通。按鈕（niǔ）SB4為斷開電源的按（àn）鈕，按下SB4，接觸器KM斷電釋（shì）放（fàng），機床電源斷開。按鈕SB3和SB4都是自動複位的按鈕，它們與接觸器KM配（pèi）合，使機床得到了零壓和欠壓保（bǎo）護（hù）。
接觸器KM動作（zuò）以後，控製變壓器TC1得電，接觸器KM的一個常開觸頭接通指示燈HL1，表示機床電源已接通。
冷卻泵電動機是通過接觸器KM6來（lái）控（kòng）製的。SA6為不（bú）自動複位按鈕，將SA6接通，接觸器（qì）KM6通電吸合，冷卻泵電機得電（diàn）旋轉，並用一常開觸頭接通指示燈HL2，以表示冷卻（què）泵已開始工作。
2）主軸電動機和搖臂升降電動機控製主（zhǔ）軸旋轉和搖臂（bì）升降用十字開關操作，控製線路中的SA1a、SA1b和（hé）SA1c是十字（zì）開關的三個觸點。十字開關（guān）的手柄有五個位置。當手柄處在中間位置，所有的觸頭都（dōu）不通，手（shǒu）柄向右（yòu），觸頭SA1a閉（bì）合，接通主軸電動機接觸器KM1；手柄向上，觸頭SA1b閉合，接（jiē）通搖臂上升接觸器KM4；手柄向下，觸頭SA1c閉合，接通搖臂下降接觸器KM5。操作形象化，不容易誤操作。十字（zì）開關操作時，一次隻能占有一個位置，KM1、KM4、KM5三個（gè）接觸器就不會同（tóng）時通電，有利於防止主軸電動機和搖臂升降（jiàng）電動機同時起動運行，也減少（shǎo）了（le）接觸器KM4和KM5的主觸頭同時閉合而造成短路事故的機會。但是單靠十字開關還不能完全防止KM1、KM4和KM5三個接觸器的主觸頭同（tóng）時閉合（hé）的事故。在控製（zhì）線路中，將KM1、KM4、KM5三個接觸器的（de）常閉觸頭（tóu）進（jìn）行聯鎖，使線路的動作（zuò）更為安全可靠。
3）搖（yáo）臂上升和夾緊工（gōng）作的自動循環。搖臂鑽床（chuáng）正常工作（zuò）時（shí），搖臂應夾（jiá）緊在立（lì）柱上。因此，在搖臂上升或下降之前，必須先鬆開夾緊裝置。當搖臂上升或下降到指定位置（zhì）時，夾緊（jǐn）裝置又必須將搖臂夾緊。本（běn）機床搖臂的鬆開、升（或降）、夾緊過（guò）程能夠自動完成。將十字開關扳（bān）到上升位置（即向上），觸頭SA1b閉合，接觸（chù）器KM4吸合，搖臂升降（jiàng）電動機起動（dòng）正轉。這時候，搖臂還不會移動，電（diàn）動機通（tōng）過（guò）傳動機構，先使一個輔助螺母在絲杆上旋轉（zhuǎn）上升，輔助螺母帶動行程開關SQ2，其觸頭SQ2（6-14）閉合，為接通接觸器KM5作好準備。搖臂鬆開後，輔助（zhù）螺母繼續上升，帶動一個（gè）主螺母沿著絲杆上升，主螺母則推動搖臂上升，搖臂升到預定高（gāo）度，將十字開關（guān）扳到（dào）中間位置，觸點SA1b斷開，接（jiē）觸器KM4斷電釋放。電動機停轉（zhuǎn），搖臂停止上升。由於行程開（kāi）關SQ2（6-14）仍舊閉合（hé）著，所以在KM4釋放後，接觸器KM5即通電吸合，搖臂升降電動機即反（fǎn）轉，這時（shí）電（diàn）動機隻是通過輔助螺母使夾緊裝置將搖（yáo）臂夾緊。搖臂並不（bú）下降。當搖臂（bì）完全夾緊（jǐn）時，行程開關（guān）SQ2（6-14）即斷開，接觸器KM5就斷電（diàn）釋放，電動機M4停轉。
搖臂下降的（de）過程與上述情（qíng）況相同。
SQ1是一個（gè）組合行程開關，它的兩個常閉觸頭分別作為搖臂升降的極限位置控（kòng）製，起終端保護作用（yòng）。當搖臂上升或下降到極限位置（zhì）時，由撞塊（kuài）使SQ1的常（cháng）閉觸頭（10-11）或（14-15）斷開，切換接觸器KM4和KM5的（de）通路，使電動機停轉，從而起到了保護作（zuò）用。
SQ1為（wéi）自動複位的組合行程開（kāi）關，SQ2為不能自動複位的組合（hé）行程開關。故它（tā）們的觸頭用行程開關的（de）圖形符號來表示。
搖（yáo）臂升降機構除了電氣限位保護以外，還有機械極限保（bǎo）護裝置，在電氣保（bǎo）護裝置失靈時，機械極限保護（hù）裝置可以起保護作用。
4） 立（lì）柱和主軸箱的夾緊控（kòng）製（zhì）。本機床的立柱分內（nèi）外（wài）兩層，外立柱可以圍繞（rào）內立（lì）柱作360°的旋轉。內外立柱（zhù）之間有夾緊（jǐn）裝置。立柱的夾緊和鬆開由液壓裝（zhuāng）置進（jìn）行，電動機拖動一台齒輪泵。電動機正轉時，齒輪泵送出壓（yā）力油使立柱夾緊，電動機反（fǎn）轉時（shí），齒輪泵送出壓力油使立柱放鬆。
立柱夾緊電動機（jī）用按鈕SB1和SB2及接觸器KM2和（hé）KM3控製，SB1和SB2都是自動複位的按鈕。按下按鈕SB1或SB2，KM2和KM3就通電吸（xī）合，使電動機正轉或反轉（zhuǎn），將立（lì）柱夾（jiá）緊或放鬆。鬆開按鈕，KM2或（huò）KM3就斷電釋放，電動機即停止。
立（lì）柱的夾緊（jǐn）鬆開（kāi）與（yǔ）主軸的夾緊鬆開有電氣上的聯鎖。立柱鬆開，主軸箱也鬆開，立柱夾緊，主軸箱（xiāng）也夾緊，當接觸器KM2吸合，立柱鬆開時，KM3的常開觸頭（6-22）閉合，中間繼電器KZ通電吸合並自保。KZ的一個常開觸頭接通電磁閥YV，使液壓裝置將主軸箱鬆開。在立柱放鬆的（de）整個時期內，中間繼電器KZ和電磁（cí）閥YV始終保持工作狀態。按下（xià）按鈕SB1，接觸器KM3通電（diàn）吸合，立柱被夾緊。KM2的常閉（bì）輔助觸頭（22-23）斷開，KE斷電釋放，電磁閥YV斷（duàn）電，液（yè）壓裝（zhuāng）置（zhì）將主軸箱夾緊。
在該控製線路裏（lǐ），我們不能用接觸（chù）器KM2和KM3來直接控製電磁閥YV。因為電磁閥必須保持通（tōng）電狀（zhuàng）態，主軸箱才能鬆開。如果YV斷（duàn）電，液壓裝置立即將主軸（zhóu）箱夾（jiá）緊。KM2和KM3均是點（diǎn）動工作方式，立柱夾緊以後就可以（yǐ）放開按鈕，使KM2斷（duàn）電釋放，這時立柱不會鬆（sōng）開，同樣，當立柱鬆開後（hòu）放開按鈕，KM3斷電釋放，立柱也不會再夾緊。這樣，就必（bì）須用一隻中（zhōng）間繼電器KZ，在（zài）KM3斷（duàn）電釋放後KZ仍能保持吸合，使電磁閥YV也保持通電。隻有當按下SB1，使KM2吸合後，KZ才會釋放，YV才斷電，主軸箱被夾緊。
5） 照明線路。照明線路由變壓器TC2供應36V安全電壓，SA3作接（jiē）通（tōng）或斷開電燈（dēng）的開（kāi）關。熔斷器FU5作短路保護。
三、安裝與接（jiē）線
布置與接線（xiàn）可參考圖1（b），操作者（zhě）應（yīng）畫出實際接線圖。安裝與接線後應符合第二章2—1的要求。
 

檢查安裝牢固接線無（wú）誤後，可接通交流電源進行模擬操作，若出現故（gù）障應分析排除，使該電氣線路能正常模（mó）擬操作。