平面磨床電氣控制

1、22022-1-15項目目標項目目標掌握平面磨床的主要結(jié)構(gòu)和運動形式。掌握平面磨床的主要結(jié)構(gòu)和運動形式。掌握平面磨床的電氣原理分析。掌握平面磨床的電氣原理分析。掌握平面磨床常見的電氣故障的排除掌握平面磨床常見的電氣故障的排除和電氣線路安裝步驟。和電氣線路安裝步驟。32022-1-15項目內(nèi)容項目內(nèi)容 M7130型平面磨床由主電路、控制電路、型平面磨床由主電路、控制電路、電磁吸盤控制電路等部分組成。主電路中應(yīng)有電磁吸盤控制電路等部分組成。主電路中應(yīng)有3臺電動機，即砂輪電動機、冷卻泵電動機和液臺電動機，即砂輪電動機、冷卻泵電動機和液壓泵電動機，控制電路采用了壓泵電動機，控制電路采用了380V電壓供

2、電，電壓供電，由熔斷器作短路保護，而且需設(shè)電磁吸盤，用由熔斷器作短路保護，而且需設(shè)電磁吸盤，用來吸住工件以便進行磨削。來吸住工件以便進行磨削。42022-1-15項目相關(guān)知識M7130磨床結(jié)構(gòu) 1床身床身 2工作臺工作臺 3電磁吸盤電磁吸盤 4砂輪箱砂輪箱 5砂輪箱橫砂輪箱橫向移動手輪向移動手輪 6滑座滑座 7立柱立柱 8工作臺換向撞塊工作臺換向撞塊 9工作工作臺往復(fù)運動換向手柄臺往復(fù)運動換向手柄 10活塞桿活塞桿 11砂輪箱垂直進刀手輪砂輪箱垂直進刀手輪52022-1-15M7130磨床結(jié)構(gòu)及運動形式 M7130型平面磨床的主要結(jié)構(gòu)包括床身、立柱、型平面磨床的主要結(jié)構(gòu)包括床身、立柱、滑座、砂

3、輪箱、工作臺和電磁吸盤，如圖所示。磨床滑座、砂輪箱、工作臺和電磁吸盤，如圖所示。磨床的工作臺表面有的工作臺表面有T型槽，可以用螺釘和壓板將工件直型槽，可以用螺釘和壓板將工件直接固定在工作臺上，也可以在工作臺上裝上電磁吸盤，接固定在工作臺上，也可以在工作臺上裝上電磁吸盤，用來吸持鐵磁性的工件。平面磨床進行磨削加工的示用來吸持鐵磁性的工件。平面磨床進行磨削加工的示意圖如下圖所示，砂輪與砂輪電動機均裝在砂輪箱內(nèi)，意圖如下圖所示，砂輪與砂輪電動機均裝在砂輪箱內(nèi)，砂輪直接由砂輪電動機帶動旋轉(zhuǎn)；砂輪箱裝在滑座上，砂輪直接由砂輪電動機帶動旋轉(zhuǎn)；砂輪箱裝在滑座上，而滑座裝在立柱上。而滑座裝在立柱上。62022

4、-1-15矩形工作臺平面磨床工作圖 11砂輪砂輪 22主運動主運動 33縱向進給運動縱向進給運動 44工作臺工作臺 55橫向進給運動橫向進給運動 66垂直進給運動垂直進給運動72022-1-15磨床的主運動是砂輪的旋轉(zhuǎn)運動，而進給運動則分為以下三種運動：1) 工作臺（帶動電磁吸盤和工件）作縱向往復(fù)運動。2) 砂輪箱沿滑座上的燕尾槽作橫向進給運動。3) 砂輪箱和滑座一起沿立柱上的導(dǎo)軌作垂直進給運動。 82022-1-15M7130磨床電力拖動特點及電氣控制要求 M7130型平面磨床采用多臺電動機拖動，其電力拖動和電氣控制、保護的要求是： 1) 砂輪由一臺籠型異步電動機拖動，因為砂輪的轉(zhuǎn)速一般不需

5、要調(diào)節(jié)，所以對砂輪電動機沒有電氣調(diào)速的要求，也不需要反轉(zhuǎn)，可直接起動。 2) 平面磨床的縱向和橫向進給運動一般采用液壓傳動，所以需要由一臺液壓泵電動機驅(qū)動液壓泵，對液壓泵電動機也沒有電氣調(diào)速、反轉(zhuǎn)和降壓起動的要求。92022-1-15 3) 同車床一樣，也需要一臺冷卻泵電動機提供冷卻液，同車床一樣，也需要一臺冷卻泵電動機提供冷卻液，冷卻泵電動機與砂輪電動機也具有聯(lián)鎖關(guān)系，即要求砂輪電冷卻泵電動機與砂輪電動機也具有聯(lián)鎖關(guān)系，即要求砂輪電動機起動后才能開動冷卻泵電動機。動機起動后才能開動冷卻泵電動機。 4) 平面磨床往往采用電磁吸盤來吸持工件。電磁吸盤要平面磨床往往采用電磁吸盤來吸持工件。電磁吸盤

6、要有退磁電路，同時，為防止在磨削加工時因電磁吸盤吸力不有退磁電路，同時，為防止在磨削加工時因電磁吸盤吸力不足而造成工件飛出，還要求有弱磁保護環(huán)節(jié)。足而造成工件飛出，還要求有弱磁保護環(huán)節(jié)。 5) 具有各種常規(guī)的電氣保護環(huán)節(jié)（如短路保護和電動機具有各種常規(guī)的電氣保護環(huán)節(jié)（如短路保護和電動機的過載保護）；具有安全的局部照明裝置。的過載保護）；具有安全的局部照明裝置。102022-1-15項目實現(xiàn)項目實現(xiàn)M7130M7130型平面磨床電氣控制系統(tǒng)分析型平面磨床電氣控制系統(tǒng)分析 下圖為下圖為M7130型平面磨床電氣控制電路圖。其電型平面磨床電氣控制電路圖。其電氣設(shè)備均安裝在床身后部的壁龕盒內(nèi)，控制按鈕安

7、裝氣設(shè)備均安裝在床身后部的壁龕盒內(nèi)，控制按鈕安裝在床身前部的電氣操縱盒上。電氣電路圖可分為主電在床身前部的電氣操縱盒上。電氣電路圖可分為主電路、控制電路、電磁吸盤控制電路及機床照明電路等路、控制電路、電磁吸盤控制電路及機床照明電路等部分。部分。 112022-1-15122022-1-15 1.主電路分析主電路分析液壓泵電動機液壓泵電動機M1，砂輪電，砂輪電動機動機M2與冷卻泵電動機與冷卻泵電動機M3皆為單向旋轉(zhuǎn)。其中電機皆為單向旋轉(zhuǎn)。其中電機M1由接觸器由接觸器KM1 控制，電控制，電動機動機M2 M3由接觸器由接觸器KM2控控制。制。三臺電動機共用熔斷器三臺電動機共用熔斷器FU1作短路保護

8、，作短路保護，M1、M2、M3由熱繼電器由熱繼電器FR1、FR2、FR3作長期過載保護。作長期過載保護。132022-1-15 2.電磁吸盤控制電路分析電磁吸盤控制電路分析 1) 電磁吸盤構(gòu)造與原理電磁吸盤外形有長方形和圓形兩種。矩形平面磨床采用長方形電磁電磁吸盤外形有長方形和圓形兩種。矩形平面磨床采用長方形電磁吸盤。電磁吸盤結(jié)構(gòu)與工作原理如圖所示。圖中吸盤。電磁吸盤結(jié)構(gòu)與工作原理如圖所示。圖中1為鋼制吸盤體，在為鋼制吸盤體，在它的中部凸起的芯體它的中部凸起的芯體A上繞有線圈上繞有線圈2，鋼制蓋板，鋼制蓋板3被隔磁層被隔磁層4隔開。在隔開。在線圈線圈2中通入直流電流，芯體將被磁化，磁力線經(jīng)由蓋

9、板、工件、蓋中通入直流電流，芯體將被磁化，磁力線經(jīng)由蓋板、工件、蓋板、吸盤體、芯體閉合，將工件板、吸盤體、芯體閉合，將工件5牢牢吸住。蓋板中的隔磁層由鉛、牢牢吸住。蓋板中的隔磁層由鉛、銅、黃銅及巴氏合金等非磁性材料制成，其作用是使磁力線通過工件銅、黃銅及巴氏合金等非磁性材料制成，其作用是使磁力線通過工件再回到吸盤體。不致直接通過蓋板閉合，以增強對工件的吸持力。再回到吸盤體。不致直接通過蓋板閉合，以增強對工件的吸持力。 電磁吸盤與機械夾緊裝置相比，具有夾緊迅速，不損傷工件，能電磁吸盤與機械夾緊裝置相比，具有夾緊迅速，不損傷工件，能同時吸持多個小工件；在加工過程中，工件發(fā)熱可自由伸延，加工精同時吸

10、持多個小工件；在加工過程中，工件發(fā)熱可自由伸延，加工精度高等優(yōu)點。但也存在夾緊力不及機械夾緊，調(diào)節(jié)不便；需用直流電度高等優(yōu)點。但也存在夾緊力不及機械夾緊，調(diào)節(jié)不便；需用直流電源供電；不能吸持非磁線性材料工件等缺點。源供電；不能吸持非磁線性材料工件等缺點。142022-1-15電磁吸盤結(jié)構(gòu)與工作原理電磁吸盤結(jié)構(gòu)與工作原理 11鋼制吸盤體鋼制吸盤體 22線圈線圈 33鋼制蓋板鋼制蓋板 44隔磁板隔磁板 55工件工件152022-1-15 2) 電磁吸盤控制電路 電磁吸盤控制電路由整流裝電磁吸盤控制電路由整流裝置、控制裝置及保護裝置等部置、控制裝置及保護裝置等部分組成。分組成。 電磁吸盤整流裝直由整

11、流變電磁吸盤整流裝直由整流變壓器壓器TC2與橋式全波整流器與橋式全波整流器VC組成，輸出組成，輸出110V直流電壓對電直流電壓對電磁吸盤供電。磁吸盤供電。162022-1-15 電磁吸盤由KM5、KM6控制。工作狀態(tài)有三個：充磁、斷電與去磁。當KM5閉合時“充磁”狀態(tài)；當KM6閉合時 “去磁”狀態(tài)，其電路工作情況如下：當按下SB8時，KM5得電 “充磁” 時，電磁吸盤YH獲得110V直流電壓。同時欠電壓繼電器KV與YH并聯(lián)，當吸盤電壓足夠大時，KV動作，觸點（KV常開）閉合，表明電磁吸盤吸力足以將工件吸牢，此時可分別操作按鈕SB2與SB4，起動M1與M2電動機進行磨削加工。當加工完成，按下停止

12、按鈕SB3與SB5，M1與M2停止旋轉(zhuǎn)。為使工件易于從電磁吸盤上取下，需對工件進行去磁。其方法是按下SB10 ，KM6得電“退磁”狀態(tài)?！巴舜拧睜顟B(tài)時，電磁吸盤中通入反方向電流，退磁結(jié)束時，按下SB9 “斷電”狀態(tài)，便可取下工件。若工件對去磁要求嚴格，在取下工件后，還要用交流去磁器進行去磁。172022-1-15 3) 電磁吸盤保護環(huán)節(jié) 電磁吸盤具有欠電壓保護、過電壓保護及短路電磁吸盤具有欠電壓保護、過電壓保護及短路保護等。保護等。 電磁吸盤的欠電壓保護：為了防止平面磨床在電磁吸盤的欠電壓保護：為了防止平面磨床在磨削過程中出現(xiàn)斷電事故或吸盤電流減小，致使電磨削過程中出現(xiàn)斷電事故或吸盤電流減小，

13、致使電磁吸力消失或吸力減小，造成工件飛出，造成工件、磁吸力消失或吸力減小，造成工件飛出，造成工件、設(shè)備及人身事故，故在電磁吸盤線圈電路中并入欠設(shè)備及人身事故，故在電磁吸盤線圈電路中并入欠電壓繼電器電壓繼電器KV。只有當電磁吸盤直流電壓符合設(shè)計。只有當電磁吸盤直流電壓符合設(shè)計要求，吸盤具有足夠吸力時，欠電壓繼電器要求，吸盤具有足夠吸力時，欠電壓繼電器KV才吸才吸合動作，觸點合動作，觸點KV閉合，為起動閉合，為起動M1、M2電動機，為電動機，為磨削加工做準備，否則不能開動磨床進行加工；若磨削加工做準備，否則不能開動磨床進行加工；若在磨削加工中，吸盤電壓過低，將使欠電壓繼電器在磨削加工中，吸盤電壓過

14、低，將使欠電壓繼電器KV釋放，觸點釋放，觸點KV斷開，接觸器斷開，接觸器KM1、KM2線圈斷線圈斷電，電動機電，電動機M1、M2停止旋轉(zhuǎn)，避免事故發(fā)生。停止旋轉(zhuǎn)，避免事故發(fā)生。182022-1-15 電磁吸盤的短路保護：在整流變壓器電磁吸盤的短路保護：在整流變壓器TC2的二的二次側(cè)或整流裝置輸出端裝有熔斷器次側(cè)或整流裝置輸出端裝有熔斷器FU5作短路保護。作短路保護。 在整流裝置中還設(shè)有在整流裝置中還設(shè)有R、C串聯(lián)支路并聯(lián)在串聯(lián)支路并聯(lián)在TC2二次側(cè)，用以吸收交流電路產(chǎn)生過電壓和直流側(cè)電二次側(cè)，用以吸收交流電路產(chǎn)生過電壓和直流側(cè)電路通斷時在路通斷時在TC2二次側(cè)產(chǎn)生浪涌電壓，實現(xiàn)整流裝二次側(cè)產(chǎn)生

15、浪涌電壓，實現(xiàn)整流裝置的過電壓保護。置的過電壓保護。4.照明電路分析照明電路分析 由照明變壓器由照明變壓器T1將交流將交流380V降為降為24V，并由開關(guān)，并由開關(guān)SA2控制照明燈控制照明燈EL。在。在T1的二次側(cè)接有熔斷器的二次側(cè)接有熔斷器FU4作短路保護。作短路保護。192022-1-153 M7130型平面磨床常見故障及維修 M7130型平面磨床電路與其他機床電路的主要不同是電磁型平面磨床電路與其他機床電路的主要不同是電磁吸盤電路，在此主要分析電磁吸盤電路的故障。吸盤電路，在此主要分析電磁吸盤電路的故障。 1.電磁吸盤沒有吸力 首先應(yīng)檢查三相交流電源是否正常，然后再檢查首先應(yīng)檢查三相交流

16、電源是否正常，然后再檢查FU1、FU2 與與FU4熔斷器是否完好，接觸是否正常，如上述檢查均熔斷器是否完好，接觸是否正常，如上述檢查均未發(fā)現(xiàn)故障，再檢查電磁吸盤電路，包括欠電壓繼電器未發(fā)現(xiàn)故障，再檢查電磁吸盤電路，包括欠電壓繼電器KV線線圈是否斷開，吸盤線圈是否斷路等。圈是否斷開，吸盤線圈是否斷路等。 202022-1-15 2.電磁吸盤吸力不足 常見的原因有交流電源電壓低，導(dǎo)致整流直流電壓相應(yīng)常見的原因有交流電源電壓低，導(dǎo)致整流直流電壓相應(yīng)下降，以致吸力不足。下降，以致吸力不足。 造成電磁吸盤吸力不足的另一原因是橋式整流電路的故造成電磁吸盤吸力不足的另一原因是橋式整流電路的故障。如整流橋一臂

17、發(fā)生開路，將使直流輸出電壓下降一半，障。如整流橋一臂發(fā)生開路，將使直流輸出電壓下降一半，使吸力減小。若有一臂整流元件擊穿形成短路，則與它相鄰使吸力減小。若有一臂整流元件擊穿形成短路，則與它相鄰的另一橋臂的整流元件會因過電流而損壞，此時的另一橋臂的整流元件會因過電流而損壞，此時TC2也會因也會因電路短路而造成過電流，致使電磁吸盤吸力很小，甚至無吸電路短路而造成過電流，致使電磁吸盤吸力很小，甚至無吸力。力。 3.電磁吸盤退磁效果差，造成工件難以取下 其故障原因往往在于退磁電壓過高或去磁回路斷開，無其故障原因往往在于退磁電壓過高或去磁回路斷開，無法去磁或去磁時間把握不好等。法去磁或去磁時間把握不好等

18、。212022-1-15開車前必須穿好工作服，扣好衣、袖，留長發(fā)者，必須將長發(fā)盤開車前必須穿好工作服，扣好衣、袖，留長發(fā)者，必須將長發(fā)盤入工作帽內(nèi)，不得系圍巾、戴手套操作機床。入工作帽內(nèi)，不得系圍巾、戴手套操作機床。作業(yè)前，應(yīng)將工具、卡具、工件擺放整齊，清除任何妨礙設(shè)備運作業(yè)前，應(yīng)將工具、卡具、工件擺放整齊，清除任何妨礙設(shè)備運行和作業(yè)活動的雜物。行和作業(yè)活動的雜物。作業(yè)前，應(yīng)檢查傳動部分安全護罩是否完整、固定，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)作業(yè)前，應(yīng)檢查傳動部分安全護罩是否完整、固定，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時處理。及時處理。開車前檢查機床傳動部分及操作手柄是否正常和靈敏，按維護保開車前檢查機床傳動部分及操作手柄是否正常和靈

19、敏，按維護保養(yǎng)要求加足各部潤滑油。養(yǎng)要求加足各部潤滑油。作業(yè)前，應(yīng)按工件磨削長度，調(diào)整好換向撞塊的位置，并固緊。作業(yè)前，應(yīng)按工件磨削長度，調(diào)整好換向撞塊的位置，并固緊。安裝砂輪必須進行靜平衡，修正后應(yīng)再次平衡，砂輪修整器的金安裝砂輪必須進行靜平衡，修正后應(yīng)再次平衡，砂輪修整器的金剛石必須尖銳，其尖點高度應(yīng)與砂輪中心線的水平面一致，禁止用磨剛石必須尖銳，其尖點高度應(yīng)與砂輪中心線的水平面一致，禁止用磨鈍的金剛石修整砂輪，修整時，必須用冷卻液。鈍的金剛石修整砂輪，修整時，必須用冷卻液。知識拓展平面磨床安全操作規(guī)程平面磨床安全操作規(guī)程222022-1-15平面磨床安全操作規(guī)程平面磨床安全操作規(guī)程開動砂

20、輪前，應(yīng)將液壓傳動調(diào)整手柄放在開動砂輪前，應(yīng)將液壓傳動調(diào)整手柄放在“低速低速”位置，砂輪快位置，砂輪快速移動手柄放在速移動手柄放在“后退后退”位置，以防碰撞。位置，以防碰撞。啟動磨床空轉(zhuǎn)啟動磨床空轉(zhuǎn)35分鐘，觀察運轉(zhuǎn)情況，應(yīng)注意砂輪離開工件分鐘，觀察運轉(zhuǎn)情況，應(yīng)注意砂輪離開工件35mm；確認潤滑冷卻系統(tǒng)暢通，各部運轉(zhuǎn)正常無誤后再進行磨削；確認潤滑冷卻系統(tǒng)暢通，各部運轉(zhuǎn)正常無誤后再進行磨削作業(yè)。作業(yè)。檢查工件、裝卸工件、處理機床故障要將砂輪退離工件后停車進檢查工件、裝卸工件、處理機床故障要將砂輪退離工件后停車進行。行。平平不準在工作面、工件、電磁盤上放置非加工物品，禁止在工作不準在工作面、工件、

21、電磁盤上放置非加工物品，禁止在工作面、電磁盤上敲擊、校準工件。面、電磁盤上敲擊、校準工件。電磁卡盤和整流器應(yīng)在通電電磁卡盤和整流器應(yīng)在通電5分鐘后使用，卡盤吸附后上工件分鐘后使用，卡盤吸附后上工件時，必須檢查其牢固后再磨削，吸附較高或較小的工件時，應(yīng)另加適時，必須檢查其牢固后再磨削，吸附較高或較小的工件時，應(yīng)另加適當高度的靠板，防止工件歪倒，造成事故。當高度的靠板，防止工件歪倒，造成事故。砂輪接近工件時，不準機動進給，砂輪未離開工件時，不準停砂輪接近工件時，不準機動進給，砂輪未離開工件時，不準停止運轉(zhuǎn)。止運轉(zhuǎn)。磨削進給量應(yīng)由小漸大，不得突然增大，以防砂輪破裂。磨削進給量應(yīng)由小漸大，不得突然增大，以防砂輪破裂。232022-1-15平面磨床安全操作規(guī)程平面磨床安全操作規(guī)程磨削過程中，應(yīng)注意觀察各運動部位溫度、聲響等磨削過程中，應(yīng)注意觀察各運動部位溫度、聲響等是否正常。濾油器、排油管等應(yīng)侵入油內(nèi)，防止油壓系統(tǒng)是否正常。濾油器、排油管等應(yīng)侵入油內(nèi)，防止油壓系統(tǒng)內(nèi)有空氣進入，油缸內(nèi)進入空氣，應(yīng)立即排除；砂輪主軸內(nèi)