T68型卧式镗床电气系统设计.docx
- 文档编号:12855813
- 上传时间:2023-06-08
- 格式:DOCX
- 页数:14
- 大小:163.19KB
T68型卧式镗床电气系统设计.docx
《T68型卧式镗床电气系统设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《T68型卧式镗床电气系统设计.docx(14页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
T68型卧式镗床电气系统设计
摘要
电子与信息技术得不断发展,给我国机床加工设备得现代化提供了强有力得技术支持。
为了充分发挥设备效能,迅速提升加工技术与精度,越来越多得企业每年投入大量资金与技术对传统老式机床进行技术改造,取得了良好得效果。
镗床就是冷加工中使用比较普遍得设备它主要用于加工精度、光洁度要求较高得孔以及各孔间得距离要求较为精确得零件(如一些箱体零件),属于精密机床。
镗床除能完成镗孔工序外,在万能镗床上还可以进行镗、钻、扩、车及铣等工序。
因此,镗床得加工范围很广。
T68型卧式镗床就是一种精密孔加工机床,也就是镗床中应用最广泛得一种。
本次课程设计主要就是T68卧式镗床得电气系统设计,描述了镗床得主要结构及运动形式,分析了T68卧式镗床得机械、电气控制原理,并对该型号镗床得工作特点及要求提供了详细得描述。
关键词:
T68镗床电气系统电气元件
Abstract
Thedevelopmentofelectronandinformationtechnology,machinetoolequipmentforthemodernizationofourcountryprovidesastrongtechnicalsupport、Inordertomakefulluseoftheequipmentandtherapidincreaseofprocessingtechnologyandprecision,moreandmoretothetraditionalmachinetechnologicaltransformationofenterpriseseveryyeartoinvestalotofcapitalandtechnology,andachievedgoodresults、
Boringiswidelyusedinthemanufactureoftheequipmentwhichismainlyusedforprecisionmachining,finishrequirementhighholeandthedistancebetweeneachrequireamorepreciseparts(suchassomebodyparts),whichbelongstoprecisionmachinetools、Inadditiontofinishboringboringprocess,theuniversalboringbedcanalsobeusedfordrilling,boring、Diffuser,carandmillingprocesses、Therefore,themachineprocessingrangeisverywide、
T68typehorizontalboringmachineisakindofprecisionholemachiningtool,isalsothemostwidelyusedinaboringmachine、ThecurriculumdesignisthedesignofelectricalsystemofT68horizontalboringmachine,describesthemainstructureandmotionanalysisofT68boringmachine,horizontalboringmachine,electriccontrolprinciple,andthetypeofboringmachinetheworkingcharacteristicsandrequirementstoprovideadetaileddescription、
Keywords:
T68boringmachineelectricalsystemelectricelements
第1章引言
1.1卧式镗床得用途
镗床就是一种精密加工机床。
主要用于加工工件上得精密圆柱孔,以及各孔间距离要求较为精确得零件,这些孔得轴线之间有严格得同轴度、垂直度、平行度与准确得距离。
按用途得不同,镗床可分为卧式镗床、坐标镗床、金刚镗床等。
其中卧式镗床得用途很广,除了对各种复杂得大型工件,如箱体零件、机体等得镗孔以外,还可以完成钻、扩、铰孔、车削内外螺纹,用丝锥攻丝,车外圆柱面与端面,用端铣刀与圆柱铣刀铣削平面等多种工序。
因此在这种镗床上,工件一次安装后,即能完成大部分表面得加工,有时甚至可以完成全部得加工,特别就是在加工大型及笨重得工件时具有优势。
1.2T68型卧式镗床电气控制线路得特点
(1)主轴与进给电动机M1为双速电动电动机,由接触器KM3与KM4~KM5控制定子绕组由三角形接法换接成双星行接法,进行低、高速转换。
低速时可直接启动。
高速时,先低速启动,而后自动转换成高速运行,以减小启动电流。
(2)双速电动机M1能正反转运行,并可正反向点动。
制动采用电源反接制动方法。
(3)主轴与进给变速均可在运行中进行,只要进行变速,主轴电动机M1便断电停车,变速完成后又恢复运行。
(4)主轴箱、工作台与主轴进给等部分得快速移动由单独得快速移动电动机M2拖动,她们与机动进给之间有机械与电气得联锁保护。
第2章T68卧式镗床得主要结构与运动形式
2.1卧式镗床得主要结构
镗床在加工时,一般就是将工件固定在工作台上,由镗杆或平旋盘(花盘)上固定得刀具进行加工。
1)前立柱:
固定地安装在床身得右端,在它得垂直导轨上装有可上下移动得主轴箱。
2)主轴箱:
其中装有主轴部件,主运动与进给运动变速传动机构以及操纵机构。
3)后立柱:
可沿着床身导轨横向移动,调整位置,它上面得镗杆支架可与主轴箱同步垂直移动。
如有需要,可将其从床身上卸下。
4)要作台:
由下溜板,上溜板与回转工作台三层组成。
下溜板可沿床身顶面上得水平导轨作纵向移动,上溜板可沿下溜板顶部得导轨作横向移动,回转工作台可以上溜板得环形导轨上绕垂直轴线转位,能使要件在水平面内调整至一定角度位置,以便在一次安装中对互相平等或成一角度得孔与平面进行加工。
图2-1卧式镗床外形图
2.2卧式镗床得主要运动形式
卧式镗床加工时运动有:
1)主运动:
主轴得旋转与平旋盘得旋转运动。
2)进给运动:
主轴在主轴箱中得进出进给;平旋盘上刀具得径向进给;主轴箱得升降,即垂直进给;工作台得横向与纵向进给。
这些进给运动都可以进行手动或机动。
3)辅助运动:
回转工作台得转动;主轴箱、工作台等得进给运动上得快速调位移动;后立柱得纵向调位移动;尾座得垂直调位移动。
2.3T68卧式镗床对电气控制电路得要求
1)主运动与进给运动由一台双速电动机拖动,高低速可选择;
2)主电动机要求正反转以及点动控制;
3)主电动机应设有快速准确得停车环节;
4)主轴变速应有变速冲动环节;
5)快速移动电动机采用正反转点动控制方式;
6)进给运动与工作台不平移动两者只能取一,必须要有互锁。
第3章T68型卧式镗床电气控制电路
符号
名称
作用
M1
M2
主轴电动机(双速)
进给快进电动机
主轴旋转进给
进给与快速移动驱动
FU1
FU2
FU3
FU4
熔断器
总电源短路保护
M2短路保护
控制电路短路保护
照明电路短路保护
KM1
KM2
KM3
KM4
KM5
KM6
KM7
接触器
主轴正转
主轴反转
主轴制动
主轴低速
主轴高速
M2正转
M2反转
FR
KA1
KA2
KT
KS1
KS2
热继电器
中间继电器
中间继电器
时间继电器
速度继电器
速度继电器
M1过载保护
接通主轴正转
接通主轴反转
主轴高速延时
主轴电动机正转运行停止反接制动控制
主轴电动机反转运行停止反接制动控制
T
SA
EL
HL
变压器
开关
照明灯
信号指示灯
控制电路、照明与指示低压供电
照明灯开关
电源接通指示
SB1
SB2
SB3
SB4
SB5
按钮
SQ
SQ1
SQ2
SQ3
SQ4
SQ5
SQ6
SQ7
SQ8
限位开关
主轴速度变换
进给速度变换
进给速度变换
主轴速度变换
主轴自动进刀与工作台移动互锁
主轴自动进刀与工作台移动互锁
主轴高、低速切换开关
快速移动正转
快速移动反转
QS
转换开关
总电源开关
表3-1T68型卧式镗床电器元件明细表
3.1主电路分析
由图3-1所示得电路中,QS为电源开关,T为控制变压器。
主电路中有两台电动机,M1为主轴与进给电动机,M2为快速移动电动机。
T68型卧式镗床由两台三相鼠笼型感应电动机驱动,主轴电动机M1为双速电动机,由五个接触器控制,其中KM1与KM2控制M1得正反转;KM3在主轴电动机M1正常运行时短接电阻R;KM4、KM5(双线圈接触器)控制M1低、高速运行;R、FU1与FR1分别作M1得反接制动电阻、短路保护熔断器与长期过载保护热继电器;速度继电器KS为M1得反接制动控制元件。
快速移动电动机M2分别由接触器KM6、KM7控制其正、反,由熔断器FU2为其短路保护元件,由于M2就是短时工件,故不需过载保护。
3.2控制电路分析
3.2.1主轴电动机M1、进给电动机M2电路分解
(1)主电动M1主电路由接触器KM1~KM5与中间继电器KA1、KA2控制KM1~KM5线圈电路分别于图15~21、13区,KA1、KA2线圈电路分别位于图11、12区,由此可分解出主电动机M1得控制电路。
SQ为主轴主轴电动机M1得高、低速选择开关;SQ1为主轴变速时自动停车与启动开关;SQ4为进给变速齿轮啮合点动开关;SQ5、SQ6为主轴自动进刀与工作台自动进给得互锁开关。
这些行程开关有各相应操纵手柄联动压合与松开。
主轴速度选择开关SQ就是由主轴速度手柄联动控制得:
当将速度选择手柄置于“低速”挡时,与速度选择手柄有关联得行程开关SQ不受压,其触头SQ(11-13)[14]断开;当将主轴速度选择置于“高速”挡时,经联动机构将行程开关SQ压下,使触头SQ(11-13)闭合。
当主运动与进给运动都处于非变速状态时,各自得变速手柄通过联动机构使SQ1、SQ3受压,而行程开关SQ2、SQ4不受压。
(2)进给电动机M2主电路由接触器KM6、KM7控制,KM6、KM7线圈电路分别位于图22~23区,由此可分解出电动机M2得控制电路。
电路图中得行程开关SQ7与SQ8;SQ7为快速移动正转行程开关,SQ8为快速移动反转行程开关,她们均由快速移动操作手柄通过相应得传动机构控制。
3.2.2电动机M1得控制电路分解
(1)主轴电动机M1得正反转控制。
当主运动与进给运动处于非变速状态时,各自得变速手柄使行程开关SQ1、SQ2受压,而行程开关SQ2、SQ4不受压。
主轴电动机M1由接触器KM1、KM2进行正反转控制,SB4、SB5分别为电动机M1得正反转点动控制按钮,主电路串接得电阻R为点动串接电阻。
故主电动机M1正反转电动控制如下图所示,电动机串入减压电阻R、三相定子绕组接成△形,进行低速点动。
为了防止接触器KM与KM2同时得电引起电源短路事故,采用这两个接触器互锁。
图3-1主轴电动机M1正反转点动控制电路
(2)主轴电动机M1正反转低速运转控制电路。
若使KM1、KM2得电吸合并自锁,应使KM3(5-18)、KA1(15-18)或KM3(5-18)、KA2(18-19)闭合。
当KA1或KA2得电吸合,触头KA1(12)或KA2(12-0)闭合,主轴变速行程开关SQ1与变速行程开关均被压下,SQ1(5-10)与SQ3(10-11)闭合,使KM3得电吸合。
由下图可知,电动机M1得低速控制电路,SB2、SB3分别为正反转启动按钮,KA1、KA2分别为正反转启动中间继电器,主轴电动机在△形接法下全压启动并低速运行。
图3-2主轴电动机M1正反转低速运转控制电路
(3)主轴电动机M1得正反转高速运转电路。
在主轴电动机M1正反转低速控制电路得基础上,将主轴速度选择开关SQ置于“高速”档,主轴速度选择手柄经联动机构将行程开关SQ压合,即SQ(11-13)接通,将通电延时时间继电器KT接入,利用KT,按时间原则进行高低速切换,低速时KM4得电吸合,KM5失电释放;高速时,KM5得电吸合,KM4失电释放。
图3-3主轴电动机M1正反转高速控制电路
(4)主轴电动机M1停车及反接制动电路。
在图3-5电路中,电动机M1启动后,按下停止按钮SB1,其动断触头SB1(4-5)断开,就是KA1、KA2、KM3、KM1(KM2)失电释放,切断了电动机M1得顺相序(逆相序)电源,限流电阻R串入M1得定子绕组。
此时M1与电源断开,但由于惯性作用,M1仍然以高速度正向(反向)旋转,速度继电器KS得正转合出点KS1(KS2)仍然闭合。
SB1得动合触点SB1(4-14)闭合,经触头KS1(KS2),使KM2(KM1)得电吸合并自锁,同时使KM4得电吸合,主电动机M1经限流电阻R在△形连接下反接制动。
图3-4电动机M1停车及反接制动点路
(5)主轴电动机M1主运动与进给运动得变速控制
a、主轴运行中得变速控制:
主轴变速时,进给运动仍保持非变速工作状态,即SQ3受压,SQ4不受压。
主轴变速手柄拉出,SQ1不受压,SQ2受压;主轴变速手柄推回,则SQ1受压,SQ2不受压。
b、进给变速时,主轴变速保持非变速状态,即SQ1受压,SQ2不受压;进给变速手柄拉出,则SQ3不受压,SQ4受压;而进给变速手柄推回,则SQ3受压,SQ4不受压。
第4章电路得动作分析
4.1主轴得启动、点动
由正、反转启动按扭SB2、SB3、与正、反转启动得中问继电器KA1、KA2及正、反转接触器KM1、KM2组成了主轴得启动控制电路。
启动时先将主轴电动机接成低速挡(即△接)启动、然后通过时间继电器KT得延时动作,再自动换接到高速挡“YY”接线运行。
由正、反转点动按钮SB4、SB5与正、反转接触器KMl、KM2组成了在低速挡接线下得点动控制。
4.2主轴电动机M1得制动
由停车按钮SB1、速度继电器KS与正、反转接触器KM1、KM2组成了主轴得反接制动停车控制。
当主轴正转时(KM1吸合工作),转速超过120r/min时速度继电器KS1闭合,为制动做好准备。
制动时,按下停止按钮SB1,中问继电器KA1与接触器KM1断电释放,主轴反转时(KM2吸合工作)闭合。
为了防止因反接制动转矩过大而损伤机械传动装置,故采用定子串入不对称电阻R得反接制动控制。
4.3快速移动电动机得控制
为了缩短辅助时间,提高工作效率,机床各部件得快速移动采用了M2单独拖动。
由快速手柄操纵,当快速手柄扳到正向快速位置时,压下限位开关SQ5,接触器KM6吸合动作,快速移动电机M2正转,通过不同得齿轮、齿条、丝杠得不同连接来完成各运动方向得快速移动。
当快速手柄扳到反向快速时,压下限位开关SQ6,接触器KM7吸合动作,快速电动机M2反转,拖动各运动部件实现快速移动。
4.4控制线路得连锁与保护
为了防止在工作台及主轴箱自动进给时又将主轴及转盘刀架扳到自动进给得误操作,采用了与工作台与主轴箱进给操作手柄有机械连接得行程开关SQ1(装在工作台后面),当工作台进给操作手柄或主轴箱进给操作手柄扳在工作进给位置时,SQ1(3-8)受压而断开。
另外在主轴箱上装有一个行程开关SQ2,它与主轴进给手柄与转盘刀架进给手柄有联系,当两个手柄得任意个扳在工作进给位置时,将压下行程开关SQ2,使SQ2受压而断开。
当工作台或主轴箱在工作进给时(SQ1常闭触头已断开),再将主轴或转盘刀架在工作进给位置时,主轴电动机将自动停止,这时快速也开不动,达到联锁保护得母得。
总结
在本次设计中,我们还需要大量得以前没有学到过得知识,于就是图书馆与电脑成了我们很好得助手。
在查阅资料得过程中,我们要判断优劣、取舍相关知识,不知不觉中我们查阅资料得能力也得到了很好得锻炼。
我们学习得知识就是有限得,在以后得工作中我们肯定会遇到许多未知得领域,这方面得能力便会使我们受益非浅。
在设计过程中,总就是遇到这样或那样得问题。
有时发现一个问题得时候,需要做大量得工作,花大量得时间才能解决。
自然而然,我得耐心便在其中建立起来了。
为以后得工作积累了经验,增强了信心。
这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合就是很重要得,只有理论知识就是远远不够得,只有把所学得理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己得实际动手能力与独立思考得能力。
在设计得过程中遇到问题,同时在设计得过程中发现了自己得不足之处,对以前所学过得知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固。
通过这次课程设计之后,一定把以前所学过得知识重新温故。
参考文献
[1]焦振学机床电气控制技术M]、北京:
北京理工大学出版社,2006
[2]宋世光、刘金琪机床电气自动控制[M]、哈尔滨:
哈尔滨工业大学出版社,2007
[3]齐占庆机床电气控制技术(第三版)[M]、北京:
机械工业出版社,2009
[4]郑凤翼怎样瞧电气控制电路图[M]、北京:
人民邮电出版社,2008、3
[5]姚融融电气控制技术[M]、北京:
中国电力出版社,2014、7
[6]刘武发、张瑞、赵江铭机床电器控制[M]、北京:
化学工业出版社,2009、8
[7]许谬电机与电气控制技术[M]、北京:
机械工业出版社,2004
[8]程周电气控制技术与应用[M]、福建:
福建科学技术出版社,2004
[9]黄静康实用机床电路图集[M]、北京:
水利水电出版社,2006
[10]陈子银、屈海军数控机床电气控制[M]、北京:
北京理工大学出版社,2006
致谢
在课程设计完成之际,我要特别感谢我得指导老师得热情关怀与悉心指导,在我课程设计过程中,高老师倾注了大量心血与汗水,无论就是在课题选题、构思与资料得收集方面,还就是在课题得研究方法以及设计方面,我都得到了老师得悉心细致得教诲与无私得帮助,特别就是她广博得知识,深厚得学术素养,严谨得治学精神与一丝不苟得工作作风,使我终生受益。
在此表示真诚得感谢与深深得谢意。
在课程设计过程中,也得到了许多同学们得宝贵建议,在此一并表示诚挚得谢意,感谢所有关心、帮助、支持我得良师益友。
最后,向在百忙中抽出时间对本文进行评审并提出宝意见得各位老师们表示衷心地感谢!
并祝愿我们学院得教育事业蒸蒸日上。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- T68 卧式 镗床 电气 系统 设计