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設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求

本機(jī)床采用鉆孔 倒角組合刀具加工零件的孔和倒角 加工工藝如下 快進(jìn) 工進(jìn) 停留刀光 3S 快退 停車 工作臺(tái)工進(jìn)至終點(diǎn)或返回到原點(diǎn) 均由限位開(kāi)關(guān)使其自動(dòng)停止 并有限位保護(hù) 為保證位移準(zhǔn)確定位 要求采用制動(dòng)措施 快速電動(dòng)機(jī)可進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)調(diào)整 但在工進(jìn)是無(wú)效 設(shè)有緊急停止按鈕 應(yīng)有短路和過(guò)載保護(hù)

電動(dòng)機(jī)的選擇和所用電動(dòng)機(jī)的功能

2.1 電動(dòng)機(jī)的選擇

正確的選擇電機(jī)具有重要意義 合理的選擇電機(jī)是從驅(qū)動(dòng)機(jī)床的具體對(duì)象 合理加工規(guī)范 也就是要從車床的使用條件出發(fā) 經(jīng)濟(jì) 合理 安全等多方面考慮 使電機(jī)能夠安全可靠運(yùn)行

目前我國(guó)車床設(shè)計(jì)制造部門一般都是通過(guò)對(duì)車床主拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行測(cè)試 分析 找出電動(dòng)機(jī)容量與車床主要數(shù)據(jù)的關(guān)系 根據(jù)這種關(guān)系作為選擇電動(dòng)機(jī)容量的分析

因此 本設(shè)計(jì)中機(jī)床采用三臺(tái)電動(dòng)機(jī) 其中 M1為主運(yùn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)采用Y112M-4容量為4KW M2為工進(jìn)電動(dòng)機(jī) 采用Y90L-4 采用Y90L-4,容量為1.5KW M3為快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī) 采用Y801-2 容量為0.75KW

2.2 主電路的設(shè)計(jì)

主電路共有三臺(tái)電動(dòng)機(jī) 如圖 1 所示 M1 為主電動(dòng)機(jī) 主要作用是帶動(dòng)主軸旋 作單方向旋轉(zhuǎn) 實(shí)現(xiàn)鉆床的鉆孔 切削等一系列的工藝 M2 是工進(jìn)電動(dòng)機(jī) 主要作用是運(yùn)送工件到達(dá)的位置 它具有正反轉(zhuǎn)和制動(dòng)的功能 M3 是快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī) 主要作用是實(shí)現(xiàn)工件的快速移動(dòng) 也具有正反轉(zhuǎn)功能 但是沒(méi)有制動(dòng)功能 三相交流電源通過(guò)開(kāi)關(guān) QS 引入 接觸器 KM1 的主觸點(diǎn)是控制 M1 的啟動(dòng)和停止 接觸器 KM2 和 KM3 的主觸點(diǎn)是控制 M2 的啟動(dòng)停止和正反轉(zhuǎn) 接觸器KM4 和電阻 R 是控制 M2 的降壓?jiǎn)?dòng)和制動(dòng)所用 接觸器 KM5 和KM6 的主觸點(diǎn)是控制 M3 的啟動(dòng)停止和正反轉(zhuǎn) 速度繼電器 KS 用來(lái)測(cè)速 在制動(dòng)的時(shí)候所用

2.3 控制電路的設(shè)計(jì)

控制回路的電源是用 220V 電壓輸入 如圖 1 所示主電動(dòng)機(jī) M1的控制 按下啟動(dòng)按鈕 SB3 接觸器 KM1 的線圈得電接觸器 KM1輔助常閉閉合形成自鎖 接觸器 KM1主觸點(diǎn)閉合 主電機(jī)M1啟動(dòng) 按下停止按鈕SB2 接觸器KM1失電 電動(dòng)機(jī)M1停止轉(zhuǎn)動(dòng)工進(jìn)電動(dòng)機(jī) M2 的控制 按下按鈕 SB6 中間繼電器 KA3 線圈得電 則中間繼電器 KA3 的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合 形成自鎖 使得接觸器 KM2 的線圈得電 接觸器 KM2 動(dòng)作 主觸點(diǎn)輔助觸點(diǎn)閉合 電動(dòng)機(jī) M2 進(jìn)行降壓?jiǎn)?dòng) 進(jìn)行正轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 當(dāng)轉(zhuǎn)到一定的速度的時(shí)候 KS-1 和 KS-2 閉合中間繼電器 KA1 線圈得電 但中間繼電器 KA2 線圈不得電 KA1 的觸點(diǎn)動(dòng)作并形成自鎖 由于中間繼電器 KA1 和 KA3 都得電動(dòng)作 所以KM4 的線圈也得電 接觸器 KM4 動(dòng)作把電阻 R 短路 使得電動(dòng)機(jī) M2變成全壓運(yùn)行 當(dāng)按下轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) SB8 時(shí)間繼電器通電開(kāi)始計(jì)時(shí) 當(dāng)達(dá)到一定的時(shí)間 KT 的常閉斷開(kāi) 中間繼電器 KA3 和接觸器 KM2 失電 M2 斷電 然后到 KM3 得電 使 M2 進(jìn)行反轉(zhuǎn) 當(dāng)轉(zhuǎn)到一定的時(shí)間的時(shí)候速度小于速度繼電器計(jì)時(shí)的速度時(shí) KS-1 和 KS-2 都斷開(kāi) 則工進(jìn)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行*的制動(dòng) 當(dāng) SB8 沒(méi)有斷開(kāi)的的時(shí)候工進(jìn)電動(dòng)機(jī)不能再一次動(dòng)作 SB5 的功能也是用來(lái)停止 但是用 SB5 停止完成后 工進(jìn)電動(dòng)機(jī)還能再一次進(jìn)行動(dòng)作 在正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的電路中都接有 KM5和 KM6 的常閉觸點(diǎn) 起到電器互鎖的作用 當(dāng)快速電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的時(shí)候 工進(jìn)電動(dòng)機(jī)就能動(dòng)作 而且在正反轉(zhuǎn)的電路上也互接了 KM2 和KM3 的常閉 使得正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)不能同時(shí)進(jìn)行 依此類推電動(dòng)機(jī) M2 的反轉(zhuǎn)的啟動(dòng)和停止的過(guò)程都是一樣的,就不再進(jìn)一步說(shuō)明

快速電動(dòng)機(jī) M3 的控制 快速電動(dòng)機(jī) M3 采用的是點(diǎn)動(dòng)控制的方式完成 由 SB4 正轉(zhuǎn) 和 SB9 反轉(zhuǎn) 來(lái)控制 同時(shí) SB4 和 SB9 不能同時(shí)按下 否則會(huì)導(dǎo)致短路

2.4 保護(hù)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)

熱繼電器 FR1 FR2 和 FR3 分別對(duì)電動(dòng)機(jī) M1 M2 和 M3 進(jìn)行過(guò)載保護(hù) 熔斷器 FU1 和 FU2 分別是對(duì)主電路和控制電路實(shí)行短路保護(hù) 電源指示燈時(shí)候用來(lái)提示工作者機(jī)器是否通電

2.5 限位保護(hù)設(shè)計(jì)

在工件前進(jìn)和后退的兩個(gè)截止位置分別設(shè)置兩個(gè)限位開(kāi)關(guān) SQ4/SQ2 和 SQ1/SQ3 開(kāi)關(guān)當(dāng)工進(jìn)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行正轉(zhuǎn)的時(shí)候 工件開(kāi)始運(yùn)行進(jìn)行加工 當(dāng)加工完的時(shí)候會(huì)慢慢的退出 工件就會(huì)撞到 SQ2 SQ2 是一個(gè)行程開(kāi)關(guān),它初始位置是常閉的 當(dāng)工件撞上去的時(shí)候就會(huì)變成開(kāi)路 電動(dòng)機(jī)就會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng) SQ4 是起到保護(hù)的作用 當(dāng) SQ2 壞了或者出現(xiàn)差錯(cuò)的時(shí)候 SQ4 就起作用了

當(dāng)工進(jìn)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)運(yùn)行的時(shí)候 它的限位開(kāi)關(guān)就是 SQ1 和 SQ3過(guò)程也是相似的

結(jié)束語(yǔ)

對(duì)比分析可知 該車床電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)硬件電路及接線簡(jiǎn)單使用 系統(tǒng)可靠性高 抗*力強(qiáng) 具有良好的性價(jià)比等有點(diǎn)其設(shè)計(jì)思路可供機(jī)械加工企業(yè)的相關(guān)車床設(shè)計(jì)改造借鑒

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